پروتئین ها کاتالیست های زیستی با اندازه ی نانومتری هستند که قابلیت های کاربردی فراوان و شناخته شده ای دارنداما در حال حاضر، طول عمر کوتاه این مولکول های زیستی استفاده از آن ها را محدود کرده است. بهبود پایداری گونه های زیستی می تواند کاربردهای عملی آن ها را بیشتر کند. استفاده از مواد نانوساختار برای تثبیت و پایدارسازی این گونه ها نه تنها باعث افزایش فعالیت گونه ی بیولوژیکی می شود، بلکه سایر خواص ویژه ی آن، به عنوان یک سیستم نانوکاتالیست زیستی، را هم تقویت می کنددر این تحقیق، تثبیت پروتئین روی الکترودهای ito اصلاح شده با نانوذرات تیتانیم دی اکسید به وسیله ی ولتامتری چرخه ای مورد بررسی قرار گرفت. لذا با توجه به اینکه اجزای پروتئینی مورد استفاده می بایست قادر به شرکت در واکنش های اکسایش-کاهش باشند از پروتئین آهن دار سیتوکروم c استفاده شد. نقش نانوذرات تیتانیم دی اکسید استفاده شده در این پژوهش تسهیل فرآیند انتقال الکترون و افزایش بارگذاری پروتئین می باشد.

امروزه شیوع و گسترش وابستگی به انواع مواد مخدر به چالش و نگرانی عمومی در جهان تبدیل شده بوجود (opioids) است. از سال 1930 تا کنون روشهای تشخیصی گوناگونی برای شناسایی مواد مخدر مورد بررسی قرار hek آمده است.دراین پژوهش اثر آگونیست اسپیرادولین بر روی حیات رده سلول 293 گرفت. هدف از این بررسی (به عنوان یک آزمون پایلوت) ارائه روش ارزان، سریع و با دقت مناسب برای شناسایی مواد مخدر بود . با توجه به پیشرفتهایی که در عرصه زیستحسگرها به وجود آمده، از زیست حسگر سلولی بر پایه روشهای الکتروشیمیایی ولتامتری چرخهای و امپدانس در کنار بررسیهای استفاده شد. در این دو روش الکتروشیمیایی mtt میکروسکوپی و آزمونهای سمیت سنجی همچون تغییرات جریان و مقاومت در برابر انتقال الکترون در سطح الکترود کربن شیشهای اندازهگیری میشود. برای ایجاد بستر مناسب جهت رشد سلول بر روی ظروف مرسوم کشت و سطح الکترود، نانوذرات طلا در پیکره پلیمر کیتوزان هیدروژل قرار داده شد و نانوکامپوزیت حاصل بهصورت جذب فیزیکی قرار گرفت. بر روی الکترود اصلاح شده با ((hek بخش شناساگر زیستی این حسگر (رده کلیه جنین انسان( 293 را بیان میکند که آگونیست (kappa1) بستر نانوکامپوزیت تثبیت شد.این رده سلولی گیرنده کاپا 1 اسپیرادولین بصورت اختصاصی به آن متصل میشود.برای انجام آزمایشهای الکتروشیمیایی از ترکیب 0مولار) فری/فروسیانید استفاده شد. در اثر اتصال اسپیرادولین به گیرنده اپیوئیدی / فعال نمک پتاسیم ( 1 مقاومت در برابر انتقال الکترون و میزان جریان عبوری از سطح الکترود تغییر مییابد که این ویژگی با تحلیل نمودارهای نایکوئیست و نمودارهای جریان در برابر پتانسیل قابل بررسی است. نتایج نشان دادند که تثبیت بستر نانوترکیب و همچنین اتصال سلول به آن منجر به کاهش جریان عبوری از سطح می- گردد. بررسی مسیر کاهش جریان عبوری و افزایش مقاومت نشان داد که این مسیر مشابه منحنی رشد در برابر دارو نشان داد که hek سلول است. پاسخهای ولتامتری چرخهای و ایمپدیمتری سلولهای 293 میزان جریان در حضور دارو افزایش یافته و میزان مقاومت کاهش مییابد که این رابطه در محدوده غلظت پنج تا 20 میکرومولار بصورت خطی بود. با توجه به نتایج میتوان دریافت که این روشها نهتنها از روشهای نوری، ،spr لحاظ غیر تهاجمی بودن بلکه از نظر حساسیت هم باروشهای دیگر مثل فلورسنت و سمیت سنجی قابل مقایسه هستند، با این تفاوت که در روشهای الکتروشیمیایی شرایط مورفولوژیکی و چرخه حیات سلولی تغییر چندانی نمییابند. بنابراین میتوان از روشهایی چون ولتامتری چرخهای و امپدانس در جهت بررسی رفتار سلولها روی سطح و همچنین شناسایی و بررسی اثر داروها و ترکیبات مختلف بر ساز وکار حیاتی آن ها استفاده کرد.