طراحی و ساخت نانوحسگر زیستی جهت تشخیص گوشت حيوانات غير حلال در فرآورده‌های پروتئینی حیوانی

Abstract

مقدمه: فرآورده‌های گوشتی به‌عنوان یک منبع غنی از پروتئین، اهمیت ویژه‌ای در رژیم غذایی دارند. لذا لزوم ایجاد یک روش دقیق برای کنترل کیفیت آن‌ها و تشخیص تقلبات مربوطه ضروری است. هدف: هدف از انجام این پروژه، طراحی و ساخت حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی و نوری مبتنی بر رزونانس پلاسمون سطحی، جهت شناسایی و تعیین مقدار کمی اولیگونوکلئوتیدهای هدف می‌باشد. سپس کاربرد آن‌ها برای آنالیز نمونه‌های حقيقی بررسی گردیده و نتایج حاصله از آن‌ها با نتایج PCR مقایسه می‌شود. روش کار: یک پروب منحصر به فرد به‌ عنوان عنصر تشخیصی در زیست‌ حسگر‌های ژنتیکی (ژنوسنسور) با استفاده از توالی اختصاصی گونه الاغ، طراحی و گزینش‌پذیری آن توسط نرم افزارهای بیوانفورماتیکی تأیید گردید. پروب LNA ویژه – گونه جدید به صورت تجاری سنتز و در ساخت ژنوسنسور جهت تشخیص تقلبات گوشت، به‌کار‌گرفته‌شد. رفتار الکتروشیمیایی ژنوسنسور طراحی‌شده توسط تکنیک‌های ولتامتری روبش خطی، موج مربعی، پالس دیفرانسیلی و اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. برای طراحی حسگر زیستی مبتنی بر SPR، سطح حسگر طلا، با پروب DNA عامل‌دار شده با تیونیل، اصلاح گردیده، هيبريداسيون ساده و هيبريداسيون ساندويچی توسط نانو‌ذرات طلای ستاره‌ای انجام شد. روش‌های UV-vis و میکروسکوپ الکترونی برای بررسی تهیه صحیح نانو ذرات طلای ستاره‌ای و نحوه اصلاح آن با استرپتاویدین، جهت استفاده در ساختار حسگر زیستی مبتنی بر SPR، استفاده شدند. نتایج: پایین‌ترین حد تعیین مقدار (LLOQ) در روش الکتروشیمیایی pM 148 با مقدار RSD 1581/0 % به‌دست ‌آمد. در زیست‌حسگر SPR، روش ساندویچی با استفاده از تشدید سیگنال خروجی SPR توسط نانو‌ ذرات طلای ستاره‌ای، نشان دادLLOQ ، nM 1 به‌ طوری‌ که مقدار RSD 8539/0 % می‌باشد.بحث و نتیجه‌ گیری: آنالیز qRT-PCR برای DNA استخراجی از نمونه انجام شده، نتایج شناسایی گونه‌ها توسط این روش و حسگرهای زیستی مقایسه گردید. ژنوسنسور و زیست‌حسگر مبتنی بر SPR هر دو توانایی تشخیص درصد‌های مختلف گوشت الاغ را در سوسیس‌های تهیه‌ شده از مخلوط‌ های دوتایی گاو-الاغ داشتند و نسبت به روش qRT-PCR در تشخیص تقلبات گوشت الاغ نیز حساس‌تر بودند.