شماره ركورد
34468
پديد آورنده
امير متيني زنوز
عنوان
ساخت نانوزيست حسگر مبتني بر نانو كامپوزيت لايه به لايه كلاستر طلا-پلي اتيلن ايمين و گرافن و كاربرد آن در تشخيص سرطان پستان
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
نانو مواد - نانوفناوري
سال تحصيل
1400
تاريخ دفاع
1404/07/26
استاد راهنما
دكتر سيد مرتضي نقيب
استاد مشاور
-
دانشكده
فناوري هاي نوين
چكيده
سرطان پستان يكي از شايعترين و مرگبارترين انواع سرطان در ميان زنان جهان است كه تشخيص زودهنگام آن نقش تعيينكنندهاي در بهبود پيشآگهي و افزايش نرخ بقاء بيماران دارد. در ميان زيرگونههاي مختلف اين بيماري، نوع HER2+ بهدليل بيان بيشازحد گيرندهي HER2 در سطح سلولها، رفتار تهاجميتري داشته و نيازمند روشهاي تشخيصي دقيق و اختصاصي است. در اين پژوهش، يك نانوزيستحسگر الكتروشيميايي نوين براي شناسايي اختصاصي سلولهاي HER2+ طراحي و ارزيابي شد. نانوذرات طلا با روش سنتز سبز تهيه گرديد و فرآيند اصلاح سطح الكترود گرافيتي با گرافن اكسايد بهصورت درجا انجام شد. در ادامه، گرافن اكسايد با نانوذرات طلا-پلياتيلنايمين (Au–PEI) بهصورت يكنواخت پوشش داده شد كه اين تركيب موجب پايداري ساختاري بالا و افزايش چسبندگي زيستي سطح گرديد. اتصال آنتيبادي تراستوزوماب به نانوذرات طلا، امكان شناسايي اختصاصي سلولهاي SKBR3 با بيان HER2+ را فراهم ساخت.
زيستحسگر طراحيشده قادر به تشخيص تكسلولي (LOD=1سلول) با حد كمّيسازي (LOQ) برابر با 3 سلول و محدودهي خطي 5 تا 500 سلول بود. مقدار ضريب تعيين در تمامي منحنيهاي كاليبراسيون بيش از0.99 بهدست آمد كه نشانگر دقت و همبستگي بسيار بالا ميان پاسخ الكتروشيميايي و تعداد سلولهاست. آزمونهاي تكرارپذيري نشان دادند كه انحراف معيار نسبي (RSD) تنها 1.92٪ بوده و بيانگر پايداري و يكنواختي قابلتوجه حسگر است. همچنين، بررسي پايداري زماني نشان داد كه پس از 28 روز، حدود 96٪ از پاسخ اوليه حفظ شده است. نكتهي قابلتوجه آن است كه اين حساسيت و بازهي خطي در محيطهاي زيستي واقعي نظير سرم و بافي كوت نيز بدون افت معنادار حفظ گرديد كه كارايي حسگر را در نمونههاي باليني تأييد ميكند. در مجموع، نتايج اين پژوهش نشان ميدهد كه حسگر طراحيشده با برخورداري از حساسيت بالا، پايداري مطلوب و توانايي تشخيص تكسلولي، پتانسيل بالايي براي تشخيص زودهنگام سرطان پستان HER2+ در محيطهاي واقعي دارا است.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/11/13
عنوان به انگليسي
Fabrication of a Layer-by-Layer Nano-biocomposite Based Biosensor of Gold–Polyethyleneimine Clusters and Graphene for Breast Cancer Detection
تاريخ بهره برداري
10/18/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
امير متيني زنوز
چكيده به لاتين
Breast cancer remains one of the most common and deadly malignancies among women worldwide, where early detection is crucial for improving prognosis and patient survival. Among its molecular subtypes, HER2-positive breast cancer shows aggressive behavior due to the overexpression of the HER2 receptor, requiring highly sensitive and specific diagnostic methods. In this study, a novel electrochemical nanobiosensor was developed for the selective detection of HER2-positive SKBR3 cells. Gold nanoparticles were synthesized using a green approach, and the electrode surface was modified with graphene oxide through an in situ process, followed by its reduction to rGO. The surface was then uniformly coated with gold-polyethyleneimine (Au–PEI) nanocomposites, providing excellent surface stability and biocompatibility. The monoclonal antibody Trastuzumab was immobilized onto the gold nanoparticles to enable specific recognition of HER2-expressing cells. The fabricated biosensor demonstrated the ability to detect single cells (LOD = 1 cell), with a quantification limit (LOQ) of 3 cells and a linear dynamic range of 5–500 cells. Calibration curves showed a determination coefficient (R²) above 0.99, indicating a strong linear relationship between electrochemical response and cell count. The biosensor also exhibited excellent repeatability (RSD = 1.92%) and long-term stability, retaining about 96% of its initial response after 28 days of storage. Notably, this high sensitivity and linearity were maintained even in complex biological matrices such as serum and Buffy coat, confirming the sensor’s robustness in real-sample conditions. Overall, the results emphasize the high potential of this nanobiosensor for early and reliable detection of HER2-positive breast cancer cells in clinical diagnostics.
كليدواژه هاي فارسي
نانوزيستحسگر , الكترود گرافيتي , گرافن اكسايد , تراستوزومب , سرطان پستان
كليدواژه هاي لاتين
Nanobiosensor , Graphene Oxide , Breast Cancer , Trastuzumab
Author
Amir Matini Zonouz
SuperVisor
Seyed Morteza Naghib