سرطان به عنوان دومین عامل مرگ و میر در جهان، همواره نیازمند توسعه ی روش های تشخیصی سریع، غیرتهاجمی و دقیق بوده است. در میان انواع سرطان ها، ملانوما به دلیل سرعت بالای پیشرفت و قدرت متاستاز بالا، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. یکی از راهبردهای مؤثر در تشخیص زودهنگام این بیماری، استفاده از حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی است که به دلیل حساسیت بالا، گزینش پذیری مناسب و سادگی عملکرد جایگاه ویژه ای در مطالعات نوین پیدا کرده اند. در این پژوهش، با هدف ساخت یک حسگر زیستی الکتروشیمیایی کارآمد برای تشخیص آنزیم تایروزیناز (Tyr)، سازه ی نانولیفی بر پایه ی نانو الیاف پلی آمید 6 (PA6) و پوششدهی با پلی پیرول (PPy) طراحی و تولید شد. به منظور بررسی تاثیر سطح مخصوص بر عملکرد حسگر زیستی، نانوالیاف با دو نوع آرایش ساختاری (تصادفی و آرایشیافته) با تغییر سرعت درام چرخان در فرایند الکتروریسی تولید شدند. سپس سطح نانوالیاف با مونومر Py از طریق سنتز شیمیایی در حضور دو دوپانت مختلف، سدیم پارا-تولوئن سولفونات (NaPTS) و لیتیم پرکلرات (LiClO)پوششدهی شد. جهت عاملدار کردن سطح نانوالیاف رسانا و قراردادن دوپامین (DA) از دو ماده 3- آمینو پروپیل (تری اتوکسی سیلان) (APTES) وگلوتارآلدهید (GA) نیز استفاده گردید و توسط آزمون کرونوآمپرومتری (CA) جریان اکسایشی DA در برابر آنزیم Tyr بررسی شد. بهمنظور مشخصه یابی نمونه ها از روش های FESEM، EDX، FTIR، XPS، XRD، اندازه گیری مقاومت سطح (4-Probe)، زاویه تماس آب (CAM)، آنالیز حرارتی (TGA)، توپوگرافی سطحی (AFM) و آزمون های الکتروشیمیایی نظیر ولتامتری چرخه ای (CV) و آمپرومتری (CA) استفاده گردید. شایان ذکر است که عملکرد حسگر زیستی در دو محیط مایع میانبافتی (ISF) و سرم خون انسان مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان دهنده ی پاسخ خطی حسگر نسبت به آنزیم Tyr در بازه 9/0-1/0 میلی گرم بر میلی لیتر بود. در محیط ISF، حد تشخیص (LOD)برای نانوالیاف تصادفی و آرایش یافته به ترتیب برابر با 13/0 و 03/0 میلی گرم بر میلی لیتر و حساسیت ها به ترتیب A•mg•mL•cm 30/45 و 97/95 اندازه گیری شد. در محیط سرم انسانی، مقادیر LOD به ترتیب به 047/0 و 029/0 میلی گرم بر میلی لیتر و حساسیت ها به ترتیب برابر با A•mg•mL•cm 17/36 و 60/76 به دست آمد. مطالعه ی حاضر نشان می دهد که استفاده از نانوالیاف آرایش یافته به دلیل افزایش سطح فعال و نظم ساختاری بهتر، می تواند عملکرد حسگرهای زیستی را از لحاظ حساسیت، تکرارپذیری و پایداری بهبود دهد. این یافته ها افق های نوینی برای توسعه ی ابزارهای تشخیصی سریع، کم هزینه و غیرتهاجمی در تشخیص سرطان ملانوما فراهم می سازند.
کلمات کلیدی: نانوالیاف پلیآمید 6 (PA6)،پلیپیرول (PPy) ، حسگر زیستی الکتروشیمیایی، آمپرومتری، تایروزیناز، سرطان پوست (ملانوما)