مروری بر قالبگیری ماکرومولکولها و میکروارگانیسم‌ها
الموضوعات :بیتا یاراحمدی 1 , سید محمد رضا میلانی حسینی 2
1 -
2 - علم و صنعت
الکلمات المفتاحية: پلیمر قالب مولکولی ماکرومولکولها میکروارگانیسم ها,
ملخص المقالة :
اصطلاح ماکرومولکول به دسته‌ای از مولکول‌ها با جرم مولکولی زیاد که از واحدهای کوچک‌تر تشکیل شده‌اند، اطلاق می‌گردد. ماکرومولکولها dشامل پروتئین‌ها، اسید‌های‌نوکلئیک، کربوهیدرات‌ها و غیره می‌باشد و نقش بسیار مهمی در حیات جانداران ایفا می‌کنند، بنابراین شناسایی و تشخیص ماکرومولکولها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد. جهت شناسایی و تشخیص ماکرومولکولها از روش‌های گوناگون مانند فلئورسانس، NMR، توموگرافی الکترون، الکتروفورز و HPLC استفاده می‌شود. یک روش سریع و دقیق برای تشخیص ماکرومولکولها قالبگیری آن‌ها می‌باشد. قالبگیری مولکولی یکی از مهم‌ترین روش‌های تشخیص و تعیین کمی انواع مولکول‌های کوچک، ماکرومولکولها و میکروارگانیسم‌ها (باکتری و ویروس) می‌باشد. برای قالبگیری ماکرومولکولها و میکروارگانیسم‌ها شیوه‌های مختلفی از جمله قالبگیری سطحی، میکروتماس و اپی‌توپ استفاده می‌شود. قالبگیری مولکولی در مقایسه با دیگر روش‌های تشخیص دارای ویژگی‌هایی از جمله هزینه کم، قابلیت تشخیص بالا، پایداری، حد تشخیص پایین و دوام طولانی مدت می‌باشد. به دلیل این ویژگی‌ها از پلیمرهای قالبگیری شده در زمینه‌های مختلف مانند کروماتوگرافی، دارو‌رسانی، نانو‌فناوری و فناوری حسگر استفاده می‌شود.
[1] Wulff, Günter., Molecular Imprinting in Cross‐Linked Materials With the Aid of Molecular Templates a Way Towards Artificial Antibodies, Angewandte Chemie International Edition in English, 34.17, 1812-1832, 1995. [2] Whitcombe, Michael J., Nicole Kirsch., Ian A. Nicholls., Molecular imprinting Science and Technology: a Survey of The Literature For The Years 2004–2011, Journal of Molecular Recognition, 27.6, 297-401, 2014. [3] Chen, Lingxin., Shoufang Xu., Jinhua Li., Recent Advances in Molecular Imprinting Technology: Current Status, Challenges and Highlighted Applications, Chemical Society Reviews, 40.5, 2922-2942, 2011. [4] Ge, Yi., Anthony PF Turner., Too Large to Fit? Recent Developments in Macromolecular Imprinting, Trends in Biotechnology, 26.4, 218-224, 2008. [5] Li, Songjun, et al., Size Matters: Challenges in Imprinting Macromolecules, Progress in Polymer Science, 39.1, 145-163, 2014. [6] Saylan, Yeşeren, et al., Surface Imprinting Approach For Preparing Specific Adsorbent For IgG Separation., Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition, 25.9, 881-894, 2014. [7] Ayankojo, Akinrinade George, et al., Molecularly Imprinted Polymer Integrated With a Surface Acoustic Wave Technique For Detection of Sulfamethizole, Analytical Chemistry, 88.2, 1476-1484, 2016. [8] Wang, Shuangshou, et al., Affinity-tunable Specific Recognition of Glycoproteins Via Boronate Affinity-Based Controllable Oriented Surface Imprinting, Chemical Science, 5.3, 1135-1140, 2014. [9] Bernard, Andre, et al., Microcontact Printing of Proteins, Advanced Materials, 12.14, 1067-1070, 2000. [10] Ertürk, Gizem, et al., Real-time Prostate-Specific Antigen Detection With Prostate-Specific Antigen Imprinted Capacitive Biosensors, Analytica Chimica Acta, 891, 120-129, 2015. [11] Perçin, Işık, et al., Microcontact Imprinted Plasmonic Nanosensors: Powerful Tools in the Detection of Salmonella Paratyph, Sensors, 17.6, 1375, 2017. [12] Nishino., Hidekazu., Chin‐Shiou Huang., Kenneth J. Shea., Selective Protein Capture by Epitope Imprinting, Angewandte Chemie International Edition, 45.15, 2392-2396, 2006. [13] Slinchenko, Olena, et al., Imprinted Polymer Layer For Recognizing Double-Stranded DNA, Biosensors and Bioelectronics, 20.6, 1091-1097, 2004. [14] Ogiso, Masayo, et al., Detection of a Specific DNA Sequence by Electrophoresis Through a Molecularl Imprinted Polymer, Biomaterials 27.22, 4177-4182, 2006. [15] Sassolas, Audrey., Béatrice D. Leca-Bouvier., Loïc J. Blum., DNA Biosensors and Microarrays, Chemical Reviews, 108.1, 109-139, 2008. [16] Raitman, O. A., et al., Molecularly imprinted Polymer Matrices for Analysis of the Cofactor NADH: a Surface Plasmon Resonance Study, Doklady Physical Chemistry, Vol. 392. No. 4. MAIK Nauka/Interperiodica, 2003. [17] Diltemiz, S. Emir, et al., Molecularly Imprinted ligand-Exchange Recognition Assay of DNA by SPR System Using Guanosine and Guanine Recognition Sites of DNA, Sensors and Actuators B, 133.2, 484-488, 2008. [18] Saridakis, Emmanuel, et al., Protein Crystallization Facilitated by Molecularly Imprinted Polymers, Proceedings of the National Academy of Sciences, 108.27, 11081-11086, 2011. [19] Wang, Zonghua, et al., An ionic liquid-modified Graphene Based Molecular imprinting Electrochemical Sensor For Sensitive Detection of Bovine Hemoglobin, Biosensors and Bioelectronics, 61, 391-396, 2014. [28] Li, Li, et al., Photolithographic Boronate Affinity Molecular Imprinting: a General and Facile Approach for Glycoprotein Imprinting, Angewandte Chemie International Edition, 52.29, 7451-7454, 2013. [20] Kaulpiboon., Jarunee, Piamsook Pongsawasdi., Wolfgang Zimmermann, Altered Product Specificity of a Cyclodextrin Glycosyltransferase by Molecular Imprinting With Cyclomaltododecaose, Journal of Molecular Recognition, 23.5, 480-485, 2010. [21] Hamid, Nurul Atiqah Abdul, Synthesis of Molecularly Imprinted Polymer for Glucose Binding, Diss, UMP, 2014. [22] Silika, Zarah., Kajian Model Kinetik dan Isoterma, Glucose Sulfate Imprinted Polymer Prepared by Sol-Gel Process on Silica Microparticles Surface: Kinetic Modeling and Isotherm Studies, Malaysian Journal of Analytical Sciences, 19.4, 799-807, 2015. [23] Xie, Xiaoyu, et al., Preparation of Molecularly Imprinted Polymers Based on Magnetic Nanoparticles For The Selective Extraction of Protocatechuic acid From Plant Extracts, Journal of Separation Science 38.6, 1046-1052, 2015. [24] Schirhagl, Romana, et al, Separation of Bacteria With Imprinted Polymeric Films, Analyst, 137.6, 1495-1499, 2012. [25] Mujahid, Adnan, Peter A. Lieberzeit, and Franz L. Dickert, Chemical Sensors Based on Molecularly Imprinted Sol-Gel Materials , Materials, 3.4, 2196-2217, 2010. [26] Cohen, Tally, et al, Whole Cell Imprinting in Sol-Gel Thin Films For Bacterial Recognition in Liquids: Macromolecular Fingerprinting, International Journal of Molecular Sciences, 11.4, 1236-1252, 2010. [27] Jenik, Michael, et al, Sensing Picornaviruses Using Molecular Imprinting Techniques on a Quartz Crystal Microbalance, Analytical Chemistry, 81.13, 5320-5326, 2009. [28] Wang, Yantian, et al, Potentiometric Sensors Based on Surface Molecular Imprinting: Detection of Cancer Biomarkers and Viruses, Sensors and Actuators B: Chemical, 146.1, 381-387, 2010. [29] Diltemiz, Sibel Emir, et al, 4-Aminophenyl Boronic acid Modified Gold Platforms for Influenza Diagnosis., Materials Science and Engineering: C 33.2, 824-830, 2013.
[30] Altintas, Zeynep, et al, NanoMIP Based Optical Sensor For Pharmaceuticals Monitoring, Sensors and Actuators B: Chemical, 213, 305-313, 2015.