مطالعه شیمی مغز با نانو ذرات طلا
سيستم آشکارسازي گلوکز اين گروه از تغيير رنگ مشاهده شده به هنگام تجمع نانوذرات طلا استفاده مي‌کند.
شيميداناني از چين بر اساس يک تست ساده تغيير رنگ توانستند سيستمي براي آشکارسازي گلوکز در مغز با استفاده از نانوذرات طلا ابداع کنند. آنها اميدوارند که با اين سيستم بتوانند به‌سادگي شيمي مغز را مطالعه کنند. ميزان گلوکز، به‌عنوان منبع اوليه‌ي انرژي مغز، مي‌تواند اطلاعاتي در مورد عملکرد اندام‌ها ارائه دهد. با اين‌حال، روش‌هاي اندازه‌گيري آن تحت تأثير تداخل حاصل از ساير نمونه‌هاي فعال الکتريکي قرار دارند. اکنون لانکون ماو و همکارانش، از موسسه‌ي شيمي آکادمي علوم چين، روش آساني براي آشکارسازي گلوکز در مغز توسعه داده‌اند. ماو مي‌گويد: “ما مي‌خواهيم روش موثر تازه‌اي براي بهبود مطالعه شيمي مغز پيدا کنيم. “
اين گروه متوجه شد که با افزودن نمک به محلول حاوي نانوذرات طلاي پخش‌شده، رنگ محلول از قرمز به آبي ارغواني تغيير مي‌يابد؛ زيرا افزودن نمک باعث کلوخه شدن نانوذرات و تجمع آنها مي‌شود. با اين‌حال وقتي که آنها نمک طعام را به نانوذرات طلايي که با DNA تک‌رشته‌اي (ssDNA) مخلوط شده بودند، اضافه کردند؛ هيچ تغيير رنگي مشاهده نکردند. در واقع ssDNA از نانوذرات محافظت کرده، از کلوخه شدن آنها جلوگيري کرده و آنها را به‌صورت محلول و با رنگ قرمز نگه مي‌دارد.
در ادامه، اين گروه اکسيداز گلوکز و Fe+2 را به مخلوط نانوذرات و ssDNA اضافه کرد. هنگامي که آنها گلوکز را به اين سيستم جديد اضافه کردند يک سري از واکنش‌هاي زنجيره‌اي شروع گرديد. اکسيداز گلوکز باعث شکسته شدن گلوکز و توليد H2O2 مي‌شود که مي‌تواند در حضور Fe+2 باعث توليد راديکال‌هاي هيدروکسيل گردد. سپس اين راديکال‌هاي موجب شکافته شدن ssDNA در ترکيب مي‌شوند. از آنجايي که ssDNA ديگر قادر به حفاظت از نانوذرات نيست، افزودن نمک باعث تجمع آنها شده و محلول قرمز به آبي ارغواني تبديل مي‌گردد.
اين گروه سيستم خود را با نمونه‌هاي ميکرودياليز موش امتحان کرد. ماو گفت: “هنگامي که ما نمونه را به محلول اضافه کرديم رنگش آبي شد. بنابراين شما به‌سادگي مي‌توانيد از حضور گلوکز در مغز موش با تغيير رنگ مطمئن شويد.” اين گروه با استفاده از طيف‌سنج UV- مرئي توانست ميزان گلوکز را mM4/2 حدس بزنند که تطابق خوبي با اندازه حاصل از ساير روش‌ها دارد.
نتايج اين تحقيق در مجله‌ي Angew. Chem. Int. Ed. منتشر شده است.
http://www.nano.ir/newstext.php?Code=7766
http://www.rsc.org/chemistryworld/News/ … 061001.asp
