گزارش جلسه دفاع خانم هاله الوندی - آزمايشگاه نانوبیوتكنولوژی- nbtl
گزارش جلسه دفاع خانم هاله الوندی
روز 24 بهمن ماه 1403 هاله الوندی از رساله دکتری خود با عنوان "طراحی، ساخت و ارزیابی دستگاه انجام آزمایش در محل برای تشخیص باکتری اشریشیا کلی بر پایه ترانزیستور اثر میدانی" با موفقیت و با کسب درجه عالی دفاع کرد.
باکتری اشریشیا کلی (E. coli) که به عنوان یکی از میکروارگانیسم‌های آلوده‌کننده آب و مواد غذایی شناخته می‌شود، عامل 90% موارد ابتلا به عفونت‌های مجاری ادراری نیز هست. هم‌چنین این باکتری عامل 15% موارد ابتلا به سپسیس بوده و می‌تواند به عنوان عفونت اولیه یا ثانویه در ابتلا و گسترش سپسیس نقش داشته باشد؛ به همین دلیل در لیست پاتوژن‌های اولویت WHO در تشخیص و درمان قرار دارد. آمار بالای ابتلا به این باکتری، علائم بالینی مشابه و زمانبر بودن روش‌های شناسایی آن از جمله چالش‌های تشخیص و درمان باکتری اشریشیا کلی است. در این رساله به منظور تشخیص سریع و دقیق باکتری اشریشیا کلی از ترانزیستور اثر میدانی استفاده شده و برای افزایش حساسیت آن، ناحیه كانال با سه نوع کامپوزیت برپایه گرافن اکسید اصلاح و در نهایت گیرنده زیستی آپتامر بر روی آن تثبیت شد و برای شناسایی باکتری اشریشیا کلی در نمونه آب رودخانه و سرم خون انسان مورد استفاده قرار گرفت.
بررسی جریان زیست‌حسگر نشان داد اصلاح سطح زیست‌حسگر با کامپوزیت مکسین/گرافن اکسید منجر به هدایت الکتریکی مناسب و پایدار می‌شود. این زیست‌حسگر با عملکردی کاملا انتخابی قابلیت تشخیص باکتری اشریشیا کلی را در مخلوطی از باکتری‌های غیرهدف حتی در غلظت‌های بسیار بالاتر نیز دارد. حد تشخیص این زیست‌حسگر در شناسایی اندوتوکسین و سلول باکتری اشریشیا کلی به ترتیب pg/ml 1 و CFU/ml 3 در بافر PBS بود. هم‌چنين اين زيست‌حسگر اندوتوکسین و اشریشیا کلی را در سرم خون انسان بدون پیش آماده‌سازي به ترتیب با حدتشخيص ng/ml 10 و CFU/ml 30 در 300 ثانیه شناسايي مي‌كند. بررسی‌ها نشان داد پاسخ زیست‌حسگر ترانزیستور اثر میدانی پس از 30 روز پایدار است. از جمله مزایای این زیست‌حسگر می‌توان به نیاز به مقدار کم نمونه، سهولت استفاده (حتی توسط کاربر غیر متخصص)، تشخیص دقیق، سريع و انتخابی اشاره کرد.
از جمله دستاوردهای این رساله چاپ 2 مقاله در مجلات بین‌المللی از جمله Talanta و Analytical Biochemistry، ارائه سخنراني توسط هاله الوندی در كنفرانس بين‌المللي NANOMAT 2024 كه در شهر وين اتريش برگزار شد و چاپ يك مقاله مروری است.
مقالات چاپ‌شده از این رساله از لینک‌های زیر قابل مشاهده است:
Rapid and sensitive whole cell E. coli detection using deep eutectic solvents/graphene oxide/gold nanoparticles field-effect transistor
