การใช้ graphene เพื่อตรวจค้น ALS, โรคอื่นๆที่นำไปสู่ความแตกต่างจากปรกติของระบบประสาท

เมื่อน้ำไขสันหลังอักเสบจากคนเจ็บที่ได้รับ ALS ถูกเพิ่มลงใน graphene พบว่ามีการเปลี่ยนลักษณะการเขย่าของ graphene ที่แตกต่างกันและก็ไม่เหมือนกันกับของเหลวเมื่อคนเจ็บที่เป็นโรคเส้นเลือดตีบหลายเส้นมากขึ้นหรือเมื่อของเหลวจากคนป่วยที่ไม่มีโรคที่เกิดขึ้นและมีปัญหาเกี่ยวกับความไม่ปรกติของระบบประสาทถูกเพิ่มเข้ามา กราฟีน ความเคลื่อนไหวที่ผิดแผกแตกต่างพวกนี้ทายได้อย่างเที่ยงตรงว่าคนเจ็บชนิดใดที่เป็นของเหลวมาจาก – คนหนึ่งที่มี ALS, MS หรือเปล่ามีโรคที่เกิดขึ้นและมีปัญหาเกี่ยวกับความเปลี่ยนไปจากปรกติของระบบประสาท

Graphene เป็นสิ่งของที่มีความดกเพียงแต่ที่เดียวที่ทำมาจากคาร์บอน อะตอมของคาร์บอนแต่ละอะตอมจะถูกผูกไว้กับอะตอมของคาร์บอนที่อยู่ใกล้ๆโดยภาระเคมี ความยืดหยุ่นของพันธบัตรพวกนี้กระตุ้นแล้วส่งผลให้มีการเกิดการเขย่ากระเทือนของจังหวะหรือที่เรียกว่า phonons ที่สามารถวัดได้อย่างเที่ยงตรง เมื่อโมเลกุลมีความสัมพันธ์กับgraphene จะก่อให้การกระตุกสั่นสะเทือนพวกนี้สั่นในเอกลักษณ์และก็เชิงจำนวน

“Graphene มีความครึ้มเพียงแต่อะตอมเดียวโดยเหตุนี้โมเลกุลบนผิวของมันก็เลยมีขนาดใหญ่แล้วก็สามารถสร้างความเคลื่อนไหวของพลังงาน phonon ของ grapheneซึ่งพวกเราสามารถวัดได้” Vikas Berry รศ.แล้วก็หัวหน้าสาขาวิชาวิศวกรรมเคมีของ UIC College กล่าว ของวิศวกรรมรวมทั้งคนเขียนบนกระดาษ ความเคลื่อนไหวลักษณะการกระตุกสั่นสะเทือนของ graphene ขึ้นกับลักษณะทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นเอกลักษณ์ของโมเลกุลที่มากขึ้นซึ่งเรียกว่า “moment dipole”

“พวกเราสามารถหาโมเลกุลขั้วของโมเลกุลที่เพิ่มเข้าไปใน graphene โดยการประเมินความเคลื่อนไหวของพลังงานฟอนอนของ graphene ที่เกิดขึ้นจากโมเลกุล” Berry ชี้แจง

Berry แล้วก็สหายร่วมงานของเขาใช้ graphene เพื่อกล่าวว่าน้ำไขสันหลังอักเสบมาจากคนไข้ที่มี ALS หรือหลายหลอดเลือดตีบ – โรคความผิดแปลกของระบบประสาทแบบความเปลี่ยนไปจากปกติแบบลำดับที่สองหรือจากผู้ที่ไม่มีโรค neurodegenerativeเนื่องจากว่าไม่มีการทดลองที่แจ่มชัดสำหรับ ALS การทดลองการวิเคราะห์จุดหมายจะช่วยทำให้คนป่วยเริ่มได้รับการดูแลรักษาเร็วขึ้นเพื่อชะลอการเกิดโรค

ไขสันหลังูได้รับจาก Human Brain รวมทั้ง Spid Fluid Resource Center ซึ่งเป็นแหล่งของเหลวและก็เยื่อจากบุคคลที่เสียชีวิต Berry ดร. Ankit Mehta ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านศัลยกรรมระบบประสาทแล้วก็ผู้อำนวยการด้านเนื้องอกวิทยากระมองกสันหลังใน UIC College of Medicine รวมทั้งเพื่อนผู้ร่วมการทำงานของพวกเขาได้ทดสอบน้ำไขสันหลังูจาก 7 ผู้ที่ไม่มีโรคที่มีปัญหาเกี่ยวกับความไม่ปรกติของระบบประสาท จาก 13 ผู้ที่มี ALS;จากสามผู้ที่มีโรคที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาทศูนย์กลางเสื่อมผู้คนจำนวนไม่ใช้น้อยและก็จากคนสามผู้ที่เป็นโรค neurodegenerative ที่ไม่เคยรู้

Berry บอกว่า “พวกเรามองเห็นความเคลื่อนไหวที่ไม่ซ้ำกันแล้วก็ไม่เหมือนกันในพลังงาน phonon ของ graphene ขึ้นกับว่าของเหลวมาจากผู้ที่มี ALS, หลอดเลือดตีบหลายเส้นหรือผู้ที่ไม่เป็นโรคที่เกี่ยวกับระบบประสาท” “พวกเรายังสามารถพิจารณาว่าของเหลวมาจากผู้ที่อายุเกิน 55 หรืออายุต่ำลงมากยิ่งกว่า 55 ปีเมื่อพวกเราตรวจน้ำไขสันหลังูจากคนไข้ ALS พวกเรารู้สึกว่าความไม่เหมือนที่พวกเรามองเห็นระหว่างผู้เจ็บป่วยโรค ALS ในวัยสูงอายุแล้วก็คนที่อายุน้อยกว่านั้นเป็นผลมาจากการใช้ลายเซ็นวิชาชีวเคมีที่พวกเราเลือก ขึ้นซึ่งมีความข้องเกี่ยวกับ ALS ที่สืบสกุลซึ่งมักก่อกำเนิดอาการก่อนอายุ55 ปีรวมทั้งสิ่งที่เรียกว่าเป็นช่วงๆซึ่งเกิดขึ้นคราวหลังในชีวิต “

กางล็กเบอร์รีมั่นใจว่ากราฟีนกำลังเล่าเรียนถึงลักษณะด้านชีววิทยาที่แตกต่างซึ่ง อย่างเช่น โปรตีนรวมทั้งชีวโมเลกุลอื่นที่มีอยู่ในน้ำไขสันหลังอักเสบของบุคคลที่มีโรคไม่เหมือนกัน

“คุณลักษณะด้านอิเล็กทรอนิกส์ของกราไฟท์ได้รับการเรียนอย่างมากมาย แม้กระนั้นเมื่อเร็วๆนี้พวกเราเริ่มที่จะตรวจทานคุณลักษณะของมันสำหรับเพื่อการตรวจค้นโรค” Berryกล่าว “แล้วก็ปรากฎว่า graphene เป็นตัวตรวจค้นความมากมายหลายของโรคที่มีสาเหตุเนื่องมาจากเชื้อโรคทั้งยังในน้ำไขสันหลังูและก็เซลล์ทั้งผอง”

Facebook Comments