سنتز نانوذرات طلا در حضور قارچ؛ رویکردی نوین در حوزه‌ زیست‌فناوری طلایی

محققان دانشکده‌ داروسازی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، نانوذرات طلا را به شیوه‌ای سنتز کردند که آلودگی زیست محیطی به دنبال نداشته باشد.

کد خبر: ۶۱۷۲۴۷

دوشنبه - ۱۲ تير ۱۳۹۶ / July 03, 2017

اخبار دانشگاهی را از «کانال اخبار دانشگاهی SNN.ir» دنبال کنید

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان دانشکده‌ داروسازی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، نانوذرات طلا را به شیوه‌ای سنتز کردند که آلودگی زیست محیطی به دنبال نداشته باشد. راهکار این پژوهشگران، بیوسنتز نانوذرات و استفاده از گونه‌ای قارچ به جای حلال‌های شیمیایی بوده است. این نانوذرات همچنین از فعالیت ضدانگلی مناسبی برخوردارند.

روش‌های مختلفی  شامل فرایند‌های فیزیکی و شیمیایی برای تولید نانوذرات وجود دارد. در هر یک از این روش‌ها، ذرات جدید با شکل و اندازه‌ی خاص تولید می‌شوند، ولی بیشتر آن‌ها گران‌قیمت بوده و یا خطرات و آلودگی‌های زیست‌محیطی به دنبال دارند. لذا نیاز روز افزون به روش‌های قابل اطمینان برای سنتز نانوذرات که به محیط‌زیست آسیب وارد نکنند، احساس می‌شود. این امر سبب شده است تا محققان به کاربرد سیستم‌های بیولوژیک‌ (زیستی) روی آورند. براساس تقسیم‌بندی‌های بین‌المللی در حیطه‌ی تحقیقات زیست‌فناوری، مطالعاتی که در زمینه‌ی نانوزیست‌فناوری انجام می‌گیرد، حوزه‌ی زیست‌فناوری طلایی (Gold biotechnology) نامیده می‌شود.

دکتر حامد برآبادی- دستیار دکترای تخصصی بیوتکنولوژی دارویی دانشکده داروسازی شهید بهشتی- بیوسنتز نانوذرات با استفاده از قارچ‌ها را یکی از راهکارهای جدید در حوزه‌ی ساخت نانوذرات خواند و عنوان کرد: «به همین دلیل در این پژوهش، بیوسنتز نانوذرات طلا با استفاده از قارچ پنیسیلیوم اکولاتوم (Penicillium aculeatum) و در ادامه بررسی اثرات ضد انگلی نانوذرات ساخته شده مدنظر قرار گرفت. گفتنی است در این طرح از محیط کشت بدون سلول برای تولید نانوذرات استفاده شده است.»

وی در ادامه به نتایج به دست آمده اشاره کرد و گفت: «طبق مشاهدات، قارچ پنیسیلیوم اکولاتوم توانایی تولید نانوذرات طلا را دارد. نانوذرات طلای سنتز شده دارای متوسط قطر ۶۰ نانومتر و به‌صورت کروی و همگن هستند. همچنین این نانوذرات دارای اثر ضد انگلی قابل‌توجهی علیه پروتواسکولکسهای کیست هیداتید نیز بودند. با توجه به ویژگی ضدانگلی، این نانوذرات فلزی می‌توانند در صورت رسیدن به تولید انبوه، به‌منظور کاربردهای مختلف دارویی و پزشکی مورد استفاده قرار گیرند.»

برتری اصلی نانوذرات تولید شده در این طرح نسبت به نانوذرات تولید شد‌ه‌ی شیمیایی را می‌توان به عدم وجود باقیمانده‌های سمی آلی در سطح، ایجاد حداقل ضایعات و مواد غیر مصرفی در فرآیند تولید، حجم بالای تولید و تکرارپذیری نسبت داد.

به گفته‌ی برآبادی، بسیاری از مطالعات انجام‌شده تاکنون، تولید نانوذرات را در اندازه و ساختار ‌گوناگون از میکروارگانیسم‌هایی نظیر اشیریشیا کولی، باسیلوس سابتیلیس و غیره گزارش کرده‌اند. با توجه به اینکه میکروارگانیسم‌های نام برده جزو میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا هستند، لذا برای ورود به صنعت با ملاحظات و محدودیت‌هایی همراهند. این در حالی است که قارچ پنیسیلیوم اکولاتوم استفاده شده در این طرح غیر بیماری‌زا است. لذا می‌تواند گزینه مناسبی جهت مطالعات تکمیلی و تولید نانوذرات در مقیاس صنعتی باشد.

وی در ادامه عنوان کرد: «در این طرح تولید نانوذرات به‌صورت ماکروسکوپی، با تغییر رنگ محیط از زرد به بنفش و بررسی λMaxبا روشUV اثبات شده است. اندازه‌ی ذرات، شاخص پراکندگی نانوذرات(PDI) و پتانسیل زتا که معرف پایداری نانوذرات است، توسط دستگاهZeta sizer معین شده است. همچنین شکل و ساختار نانوذرات توسط میکروسکوپ الکترونیAFM و SEM بررسی شده  است.»

این تحقیقات از تلاش‌های دکتر حامد برآبادی- دستیار دکترای تخصصی بیوتکنولوژی دارویی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی- دکتر سهیلا هنری– عضو هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی مازندران- و همکارانشان حاصل شده است. نتایج این کار در مجله‌ی Environmental Science and Pollution Research با ضریب تأثیر ۲/۷۴۱ (جلد ۲۴، شماره ۶، سال ۲۰۱۷، صفحات ۵۸۰۰ تا ۵۸۱۰) منتشر شده است.