طراحی نانو زیست حسگر الکتروشیمیایی بر پایه ی نانو کامپزیت گرافن سه بعدی دندریمر- نانو ذرات طلا برای تشخیص بیو مارکرهای سرطان تخمدان
General Material Designation
[پایان نامه]
First Statement of Responsibility
پروین صمدی پاکچین
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۳۹۸
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۱۳ص.
Other Physical Details
جدول،نمودار
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری تخصصی PHD
Discipline of degree
نانوفناوری پزشکی
Text preceding or following the note
۱۹/۸۳
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
سرطان به مجموعه ای از بیماریها اطلاق می شود که از تکثیر غیر طبیعی و مهارنشده سلولها به وجود می آید و يكی از اصلی-ترین علت های مرگ و میر در جهان است. سرطان تخمدان کشنده ترین بدخیمی از منشاء ژنیکولوژیک است و هفتمین سرطان شایع در زنان می باشد. فقدان علایم اختصاصی و نبود تست های فیزیکی دقیق باعث می شود اکثر بیماران مبتلا به سرطان تخمدان در مراحل پایانی تشخیص داده شوند. مرحله ای از تومور که در آن تشخیص داده می شوند نقش مهمی در میزان بقاء بیماران دارد. بنابراین تشخیص زودهنگام سرطان برای موفقیت درمان های بعدی ضروری است. CA125 نزدیک به سه دهه است که به طور گسترده برای تشخیص و مونیتورینگ سرطان تخمدان استفاده می شود و به عنوان استاندارد طلایی در تشخیص آن است. به علت غلظت بسیار پایین بیومارکر های سرطان در خون در ابتدای شکل گیری سرطان، دستگاه ها و روش های بسیار دقیق و حساس برای شناسایی و تعیین غلظت این مواد نیاز است.در این پژوهش اندازه گیری دقیق CA125 با استفاده از زیست حسگر های الکتروشیمیایی ساندویچی مورد بررسی قرار گرفته است. این پژوهش شامل دو بخش است. در بخش اول ایمونو حسگر الکتروشیمیایی برای اندازه گیری CA125 بر پایه کامپوزیت نانوذرات طلا /کیتوزان-نانولوله های کربنی-گرافن اکساید برای اصلاح سطح الکترود و نانو ذرات طلا-آنزیم لاکتات اکسیداز به عنوان پروب طراحی و ساخته شده است. در بخش دوم ایمونو حسگر الکتروشیمیایی بر پایه کامپوزیت گرافن-نانولوله های کربنی سه بعدی-نانوذرات طلا-دندریمر برای اصلاح سطح الکترود و نانوذرات اکسید آهن پوشش داده شده با پلیمر-پروب الکتروشیمیایی به عنوان پروب برای اندازه گیری CA125 طراحی و ساخته شده است. در بخش اول برای اولین بار از آنزیم لاکتات اکسیداز به عنوان برچسب استفاده شده است. لاکتات اکسیداز اسید لاکتیک را به پیروات و H2O2 تبدیل می کند. سینتیک کند و نیز پتانسیل بالای واکنش اکسایش-کاهش H2O2 باعث محدودیت استفاده از لاکتات اکسیداز به عنوان برچسب در حسگر های الکتروشیمیایی شده است. در این پژوهش با استفاده از اصلاح سطح الکترود با نانوذرات طلا/کیتوزان-نانولوله های کربنی-گرافن اکساید پتانسیل اکسایش–کاهش H2O2 به حدود 034/0 ولت کاهش داده شده است که به علت خواص الکتروکاتالیستی الکترود اصلاح شده است. به طور ویژه نانوذرات طلا/کیتوزان داری خواص شبه پراکسیدازی است که در شرایط دما و pH خاص حتی بهتر از HRP عمل می¬کند. برای بالا بردن کارایی ایمونو حسگر پارامتر های مهم دخیل در آزمایش مانند دما، pH و زمان انکوباسیون بهینه شده است. تحت شدایط بهینه ایمونوحسگر طراحی شده دارای حساسیت عالی و حد تشخیص بسیار کم در حدود U/mL 002/0 در بازه غلظتی U/mL 01/0 تا 100 را نشان داده است. همچنین ایمونوحسگر طراحی شده پایداری، انتخاب پذیری، تکرار پذیری در ساخت و نیز کارایی در اندازه گیری نمونه سرم انسانی خوبی را نشان داده است. در بخش دوم برای بالابردن گروه های عاملی سطح الکترود از نانوذزات طلا-PAMAM استفاده شده است. این نانوذرات با استفاده از یک روش ساده و تک مرحله ای سنتز شده است که در این روش PAMAM هم به عنوان کاهنده و هم به عنوان عامل پوشش دهنده عمل می کند. علاوه بر این برای افزایش گروه های عاملی سطحی و نیز بالا بردن پراکندگی نانوذرات مغناطیسی سطح آن با کیتوزان اصلاح شده پوشش داده شده است. کیتوزان در pH خنثی در آب محلول نمی باشد برای بالا بردن حلالیت آن با استفاده از سوکسینید انیدرید اصلاح شیمیایی شده است. پارامتر های دما ،pH و زمان انکوباسیون برای ایمونو حسگر بهینه شده است. در مجموع ایمونوحسگر طراحی شده دارای حساسیت عالی و حد تشخیص بسیار کم در حدود U/mL 5/8 در بازه غلظتیU/mL 0005/0تا 75 و تحت شرایط بهینه نشان داده است. همچنین ایمونوحسگر طراحی شده پایداری، انتخاب پذیری، تکرار پذیری در ساخت و نیز کارایی در اندازه گیری نمونه سرم انسانی خوبی را نشان داده است.