طراحی و ساخت حسگر زیستی مدرن

طراحی و ساخت حسگر زیستی مدرن مبتنی بر میکروفلویدیک

به همت پژوهشگران حوزه بیومکانیک دانشگاه تربیت مدرس، حسگر مدرنی مبتنی بر تراشه های میکروفلویدیک طراحی و ساخته شد که در پزشکی و تشخیص بیماری کاربرد دارد.

امروزه در مراکز مدرن تحقیقاتی دانشگاه‌های معتبر و صنایع مدرن توجه ویژه‌ای به تراشه‌های میکروفلویدیک می‌شود یکی از کاربردهای مهم این تراشه‌ها در حوزه‌های مهندسی پزشکی و تشخیص بیماری است حسگر مدرنی مبتنی بر تراشه‌های توسط محققان دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تربیت مدرس طراحی و ساخته شد.

در این کار پژوهشی که بخشی از آن در قالب پایان نامه آقای مهندس رحیم دشتی دانشجوی ارشد گرایش بیومکانیک انجام شد با استفاده از ترکیبی مناسب از نیروهای هیدرودینامیک و دای الکتروفورتیک ده‌ها هزار سلول در رزولوشن تک سلولی در ریزانباره‌هایی بر روی تراشه قرار می‌گیرند تا مورد آزمایش قرار گیرند بدین ترتیب آزمایش ده‌ها هزار تک سلول به صورت همزمان ی تراشه‌ای با مساحت چند سانتی‌متر مربع امکان‌پذیر است.

حسگر زیستی مورد نظر با ایجاد ساختار ساندویچی بر روی دانه (بید)‌های حساس به پروتئین‌های هدف در انباره‌ها شکل می‌گیرد در نتیجه این تراشه امکان تشخیص سطح پروتئین‌های مختلف ارائه شده توسط سلول‌ها و مقایسه آنها با هم را فراهم می‌سازد در این کار پژوهشی هزاران تک سلول سرطان سینه MCF-7  به صورت موازی بررسی شده و رفتار آنها با سلول‌های نرمال مقایسه شده است بر اساس بر اساس سیگنال‌های دریافتی از این سلول‌ها و نقشه نگاری بیان پروتئین این سلول‌ها امکان تفکیک سلول‌های سرطانی از سلول‌های سالم با دقت بیش از ۹۸ درصد فراهم شد.

نتایج این تحقیق در قالب مقاله ای در مجله IEEE Sensors  پذیرش شده است. نویسنده اول این مقاله مهندس رحیم دشتی(دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد بیومکانیک) و نویسنده مسئول و استاد راهنمای پایان نامه مذکور دکتر روزبه عابدینی نسب، عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تربیت مدرس می باشند.