5. Điểm mới của đề tài
1.3.2. Cảm biến sinh học trên cơ sở ADN
Nhiều công trình nghiên cứu đã chỉ ra rằng, các axít nucleotit có vai trò nhƣ là một công cụ tin cậy để nhận biết và kiểm tra thông tin di truyền liên quan đến con ngƣời cũng nhƣ các loài động, thực vật. Phát hiện nhanh các chuỗi ADN sẽ cung cấp những số liệu cơ bản cho việc khám chữa và điều trị bệnh. Việc tìm kiếm một phƣơng pháp đơn giản, chính xác, không tốn kém, dễ dàng
sử dụng là rất quan trọng. Nó giúp cho quá trình nhận biết các tác nhân gây bệnh
nhanh hơn thông qua chuỗi ADN. Từ đó, có thể đƣa ra các biện pháp kịp thời, hiệu quả, để ngăn ngừa các loại bệnh có thể trở thành đại dịch, gây tổn thất về ngƣời và thiệt hại về kinh tế. Một trong những thiết bị có thể đáp ứng đƣợc những yêu cầu này là cảm biến sinh học ADN.
Cảm biến ADN là một loại thuộc họ cảm biến sinh học đặc biệt, thay vì
sử dụng phần cảm nhận sinh học thông thƣờng là enzym, kháng thể v.v… thì
cảm biến sinh học ADN sử dụng phần cảm nhận sinh học là đoạn ADN. Quá trình nhận biết trình tự ADN cần phân tích dựa trên sự lai hóa của đoạn ADN dò đƣợc gắn trên bề mặt bộ chuyển đổi và ADN đích (ADN cần phát hiện). Trong những năm qua, cùng với sựphát triển của các loại cảm biến sinh học nói chung,
cảm biến ADN đã có tốc độ phát triển rất mạnh mẽ, đã có nhiều công trình công
bố những nghiên cứu mới về loại cảm biến này. Trong đó, đã có một số sản phẩm đƣợc ứng dụng và thƣơng mại hóa [41,42].
Với những ƣu điểm nhƣ cấu trúc đơn giản, các bộ chuyển đổi có độ nhạy cao, thời gian đáp ứng nhanh, có khả năng sản xuất hàng loạt, do đó có thể làm
hạ giá thành sản phẩm, sử dụng thân thiện, không đòi hỏi kỹnăng của ngƣời sử
dụng, nên cảm biến ADN đã đƣợc ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau nhƣ phát hiện vi rút, vi khuẩn gây bệnh, phân tích và bào chế dƣợc phẩm trong
21
ngành y dƣợc, phát hiện đột biến gen và sự chuyển gen trong công nghệ sinh học và công nghệ thực phẩm, xác định các ion kim loại nặng trong lĩnh vực bảo vệ môi trƣờng.