Development of molecularly imprinted polymer-based electrochemical aptasensor for galectin-3 detection


Principal Investigator


Co-Investigators

No matching items found.


Other Team Members

No matching items found.


Project details

Start date: 01/07/2024

End date: 30/06/2025


Abstract

  • 3 (galectin-3: Gal3) เป็นไกลโคโปรตีนที่ทำหน้าที่สำคัญในการจับจำเพาะต่อ β-D-galactoside ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของน้ำตาลกาแลกโตส  กาเลคติน-3 พบมากที่กล้ามเนื้อหัวใจโดยมีหน้าที่สำคัญเกี่ยวกับกระบวนการเกิดการอักเสบและการเกิดผังผืดของกล้ามเนื้อหัวใจทำให้ขนาดของหัวใจโตขึ้นจนทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของกล้ามเนื้อหัวใจเสื่อมลงเรื่อยๆ ในขณะที่กล้ามเนื้อหัวใจมีการทำงานที่ผิดปกติจะมีการหลั่งสารบ่งชี้ทางชีวภาพ เช่น กาเลคติน-3 ออกสู่กระแสเลือด ซึ่งสามารถใช้เป็นตัวชี้วัดทางชีวภาพของภาวะหัวใจล้มเหลวได้เป็นอย่างดี เนื่องจากปริมาณกาเลคติน-3 ในระดับสูงมีความสัมพันธ์กับอัตราการเกิดภาวะหัวใจล้มเหลวอย่างมีนัยสำคัญ โดยพบว่าผู้ป่วยที่ตรวจพบปริมาณกาเลคตินมากกว่า 17.8 ng/ml มีความสัมพันธ์กับการรับเข้ารักษาในโรงพยาบาลและเสี่ยงต่ออัตราการเสียชีวิตที่สูงขึ้น ดังนั้นกาเลคติน-3 จึงความสำคัญสำหรับใช้ในการวินิจฉัย การรักษา การป้องกัน และการพยากรณ์โรค คณะผู้วิจัยจึงเสนอแนวทางการพัฒนาเซ็นเซอร์สำหรับตรวจวัดกาเลคติน-3  โดยอาศัยการตรึงกาเลคติน-3  ด้วย hexakis-(6-mercapto-6-deoxy)-beta-cyclodextrin (mCD) บนขั้วไฟฟ้า เนื่องจากกาเลคติน-3 เป็นโปรตีนที่สามารถเกิดอันตรกิริยาร่วมกับโมเลกุลของคาร์โบไฮเดรตบางประเภทได้ ร่วมกับการสร้างอนุภาคพอลิเมอร์ที่มีรอยประทับโมเลกุลเพื่อจับจำเพาะต่อกาเลคติน-3  เนื่องจากอนุภาคพอลิเมอร์ที่มีรอยประทับโมเลกุลมีจุดเด่นหลายประการ คือ สามารถสังเคราะห์ได้ง่ายในห้องปฏิบัติการพื้นฐาน มีราคาถูก สามารถทำซ้ำได้ดี และยังมีความจำเพาะต่อโมเลกุลต้นแบบเป็นอย่างดีอีกด้วย [26] คณะผู้วิจัยมีความมุ่งหวังว่าการใช้โมเลกุล mCD ร่วมกับอนุภาคพอลิเมอร์ที่มีรอยประทับโมเลกุลนั้นจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของอนุภาคพอลิเมอร์ที่มีรอยประทับโมเลกุลให้มีความจำเพาะต่อกาเลคติน-3 มากขึ้นอีกทั้งยังช่วยให้อนุภาคพอลิเมอร์ที่มีรอยประทับโมเลกุลที่ได้มีลักษณะโครงสร้างบริเวณจับที่เหมือนกันอย่างสม่ำเสมออยู่บนผิวหน้าอิเล็กโทรดมากกว่าการใช้อนุภาคพอลิเมอร์ที่มีรอยประทับโมเลกุลเพียงอย่างเดียว ซึ่งกลยุทธ์นี้จะช่วยลดการเกิดการจับแบบไม่จำเพาะ (non-specific binding) ลงได้ อีกทั้งยังใช้วิธีการทางเคมีเชิงคำนวณในการออกแบบและพัฒนา DNA aptamer สำหรับ Ag-labeled NPs ในการให้สัญญาณไฟฟ้าเคมีสำหรับการตรวจวัดกาเลคติน-3  โดยคาดว่าแอพตาเซ็นเซอร์เชิงไฟฟ้าเคมีร่วมกับอนุภาคพอลิเมอร์ที่มีรอยประทับโมเลกุลจะสามารถตรวจวัดกาเลคติน-3  ในเชิงปริมาณได้อย่างถูกต้อง แม่นยำ มีความจำเพาะ สะดวกและรวดเร็ว ซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาเซ็นเซอร์สำหรับตรวจวัดโปรตีนบ่งชี้ทางชีวภาพอื่นๆ ต่อไป


Keywords

No matching items found.


Strategic Research Themes


Publications

No matching items found.


Last updated on 2025-21-07 at 08:45