Abstract:
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการประยุกต์ใช้ไบโอเซนเซอร์ชนิดควอตซ์คริสตัลไมโครบาลานซ์ (quartz crystal microbalance, QCM) ในการวิเคราะห์อันตรกิริยาระหว่างแบคทีเรียก่อโรคปริทันต์ชนิด Aggregatibacter actinomycetemcomitans กับโมโนโคลนอลแอนติบอดีที่จำเพาะเพื่อการตรวจวัดแบคทีเรียก่อโรคปริทันต์
ไบโอเซนเซอร์สำหรับการตรวจวัดถูกสร้างขึ้นโดยใช้คิวซีเอ็มเซนเซอร์ ชนิด 30 เมกะเฮิรตซ์ ที่ผ่านการปรับสภาพพื้นผิวอิเล็กโทรดทองด้วย 11-mercaptoundecanoic acid (11-MUA) และได้ประเมินความหนาแน่นการเรียงตัวของชั้น 11-MUA ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี จากนั้นทำการตรึงโมโนโคลนอลแอนติบอดีชนิด Anti-A. actinomycetemcomitans กับ 11-MUA โดยใช้ 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide/N-hydroxysuccinimide (EDC/NHS) เพื่อใช้แอนติบอดีทำหน้าที่เป็นสารรู้จำทางชีวภาพ (biorecognition element) สำหรับการตรวจวัด A. actinomycetemcomitans
การวิเคราะห์อันตรกิริยาระหว่างแบคทีเรียกับแอนติบอดีชนิด anti-A. actinomycetemcomitans ทำด้วยกัน 4 รูปแบบ ได้แก่ รูปแบบที่ 1 ใช้ข้อมูลการเปลี่ยนแปลงความถี่ (∆F) ซึ่งผลการศึกษาบ่งชี้ว่าสามารถใช้ข้อมูล ∆F ในการจำแนกความสามารถในการจับกันระหว่างแอนติบอดีและเซลล์แบคทีเรียชนิดต่าง ๆ ได้ โดยคู่แอนติบอดีและเซลล์แบคทีเรียที่มีความจำเพาะต่อกันมีรูปแบบ ∆F ที่แสดงให้เห็นแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของ ∆F ที่ขึ้นกับความเข้มข้น รูปแบบที่ 2 ใช้ค่าอนุพันธ์อันดับหนึ่งของการเปลี่ยนแปลงความถี่ (dF/dT) ซึ่งผลการศึกษาบ่งชี้ว่าสามารถใช้วิธีนี้จำแนกความจำเพาะของแอนติบอดีชนิด Anti-A. actinomycetemcomitans กับแบคทีเรียต่างชนิดได้ โดยเมื่อเกิดการจับกันระหว่างแอนติบอดีและเซลล์ที่มีความจำเพาะกัน ค่า dF/dT จะเปลี่ยนแปลงเป็นลบ และค่า dF/dT แสดงให้เห็นแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงเป็นรูปแบบที่ขึ้นกับความเข้มข้นเช่นเดียวกับข้อมูล ∆F รูปแบบที่ 3 ใช้ข้อมูลเวลาการตอบสนอง (τ) ซึ่งผลการศึกษาบ่งชี้ว่าการจับกันระหว่างแอนติบอดีกับเซลล์ A. actinomycetemcomitans ที่ความเข้มข้นสูงสุด (1.16 × 108 เซลล์/มิลลิลิตร) ให้ค่า τ เฉลี่ยเพียง 143 วินาที ทำให้ทราบผลลัพธ์ของการจับกันระหว่างแอนติบอดีกับเซลล์ A. actinomycetemcomitans รวดเร็วกว่าการติดตามจากข้อมูล ∆F ถึง 3 เท่า รูปแบบที่ 4 ใช้ข้อมูลความชันของการตอบสนอง (response slope) ซึ่งบ่งชี้ความสัมพันธ์ระหว่างความชันของการตอบสนอง (y) และจำนวนเซลล์ A. actinomycetemcomitans (x) ในฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล โดยมีสมการความสัมพันธ์คือ y = 0.0053x0. 2861 มีค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ R2 เท่ากับ 0.7737 โดยความชันของการตอบสนองของสภาวะที่เซลล์มีความเข้มข้นสูงจะมีความชันของการตอบสนองมากกว่าสภาวะที่เซลล์มีความเข้มข้นต่ำ
