ഡച്ച് ഗവേഷകർ CRISPR ഉം bioluminescence ഉം ഒരു പരീക്ഷണ പരീക്ഷണത്തിൽ സംയോജിപ്പിക്കുന്നുപകർച്ചവ്യാധികൾ

നെതർലൻഡ്‌സിലെ ഗവേഷകർ പറയുന്നതനുസരിച്ച്, പുതുതായി വികസിപ്പിച്ച ഒരു രാത്രികാല പ്രോട്ടീൻ വൈറൽ രോഗങ്ങളുടെ രോഗനിർണയം വേഗത്തിലാക്കുകയും ലളിതമാക്കുകയും ചെയ്യും.
ACS പബ്ലിക്കേഷനിൽ ബുധനാഴ്ച പ്രസിദ്ധീകരിച്ച അവരുടെ പഠനം, വൈറൽ ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകളും തിളങ്ങുന്ന നീല അല്ലെങ്കിൽ പച്ച പ്രോട്ടീനുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അവയുടെ രൂപവും അതിവേഗം വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള സെൻസിറ്റീവ്, ഒറ്റ-ഘട്ട രീതി വിവരിക്കുന്നു.
ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് വിരലടയാളം കണ്ടെത്തി രോഗകാരികളെ തിരിച്ചറിയുന്നത് ക്ലിനിക്കൽ ഡയഗ്നോസ്റ്റിക്സ്, ബയോമെഡിക്കൽ ഗവേഷണം, ഭക്ഷണം, പരിസ്ഥിതി സുരക്ഷാ നിരീക്ഷണം എന്നിവയിലെ ഒരു പ്രധാന തന്ത്രമാണ്.വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ക്വാണ്ടിറ്റേറ്റീവ് പോളിമറേസ് ചെയിൻ റിയാക്ഷൻ (പിസിആർ) ടെസ്റ്റുകൾ വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്, എന്നാൽ അത്യാധുനിക സാമ്പിൾ തയ്യാറാക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ ഫലങ്ങളുടെ വ്യാഖ്യാനം ആവശ്യമാണ്, ഇത് ചില ആരോഗ്യ സംരക്ഷണ ക്രമീകരണങ്ങൾക്കോ ​​റിസോഴ്സ്-ലിമിറ്റഡ് ക്രമീകരണങ്ങൾക്കോ ​​ഇത് അപ്രായോഗികമാക്കുന്നു.
നെതർലാൻഡ്‌സിൽ നിന്നുള്ള ഈ ഗ്രൂപ്പ്, വിവിധ ക്രമീകരണങ്ങളിൽ പ്രയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന വേഗതയേറിയതും കൊണ്ടുപോകാവുന്നതും ഉപയോഗിക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതുമായ ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് രീതി വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് സർവകലാശാലകളിലെയും ആശുപത്രികളിലെയും ശാസ്ത്രജ്ഞർ തമ്മിലുള്ള സഹകരണത്തിൻ്റെ ഫലമാണ്.
ഫയർഫ്ലൈ ഫ്ലാഷുകൾ, ഫയർഫ്ലൈ ഗ്ലോകൾ, അക്വാട്ടിക് ഫൈറ്റോപ്ലാങ്ക്ടണിലെ ചെറിയ നക്ഷത്രങ്ങൾ എന്നിവയിൽ നിന്നാണ് അവ പ്രചോദനം ഉൾക്കൊണ്ടത്, ഇവയെല്ലാം ബയോലുമിനെസെൻസ് എന്ന പ്രതിഭാസത്താൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.ലൂസിഫെറേസ് പ്രോട്ടീൻ ഉൾപ്പെടുന്ന ഒരു രാസപ്രവർത്തനം മൂലമാണ് ഈ ഗ്ലോ-ഇൻ-ദി-ഡാർക്ക് പ്രഭാവം ഉണ്ടാകുന്നത്.ലക്ഷ്യം കണ്ടെത്തുമ്പോൾ നിരീക്ഷണം സുഗമമാക്കുന്നതിന് പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന സെൻസറുകളിൽ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ലൂസിഫെറേസ് പ്രോട്ടീനുകൾ ഉൾപ്പെടുത്തി.ഇത് ഈ സെൻസറുകളെ പോയിൻ്റ്-ഓഫ്-കെയർ കണ്ടെത്തലിന് അനുയോജ്യമാക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, ക്ലിനിക്കൽ ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് ടെസ്റ്റുകൾക്ക് ആവശ്യമായ ഉയർന്ന സംവേദനക്ഷമത അവയ്ക്ക് നിലവിൽ ഇല്ല.CRISPR ജീൻ എഡിറ്റിംഗ് രീതിക്ക് ഈ കഴിവ് നൽകാൻ കഴിയുമെങ്കിലും, സങ്കീർണ്ണവും ശബ്‌ദവുമുള്ള സാമ്പിളുകളിൽ ഉണ്ടാകാവുന്ന ദുർബലമായ സിഗ്നൽ കണ്ടെത്തുന്നതിന് ഇതിന് നിരവധി ഘട്ടങ്ങളും അധിക പ്രത്യേക ഉപകരണങ്ങളും ആവശ്യമാണ്.
CRISPR-മായി ബന്ധപ്പെട്ട പ്രോട്ടീനും ഒരു ബയോലുമിനസെൻ്റ് സിഗ്നലുമായി സംയോജിപ്പിക്കാൻ ഗവേഷകർ ഒരു വഴി കണ്ടെത്തി, അത് ഒരു ലളിതമായ ഡിജിറ്റൽ ക്യാമറ ഉപയോഗിച്ച് കണ്ടെത്താനാകും.വിശകലനത്തിന് ആവശ്യമായ ആർഎൻഎ അല്ലെങ്കിൽ ഡിഎൻഎ സാമ്പിൾ ഉണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ, ഗവേഷകർ റീകോമ്പിനേസ് പോളിമറേസ് ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ (ആർപിഎ) നടത്തി, ഇത് ഏകദേശം 100 ° F സ്ഥിരമായ താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു ലളിതമായ സാങ്കേതികതയാണ്.അവർ Luminescent Nucleic Acid Sensor (LUNAS) എന്ന പേരിൽ ഒരു പുതിയ പ്ലാറ്റ്ഫോം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, അതിൽ രണ്ട് CRISPR/Cas9 പ്രോട്ടീനുകൾ വൈറൽ ജീനോമിൻ്റെ വ്യത്യസ്‌ത ഭാഗങ്ങൾക്കായി പ്രത്യേകമാണ്, അവയിൽ ഓരോന്നിനും മുകളിൽ ഒരു പ്രത്യേക ലൂസിഫെറേസ് ശകലം ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
അന്വേഷകർ പരിശോധിക്കുന്ന നിർദ്ദിഷ്ട വൈറൽ ജീനോം ഉണ്ടെങ്കിൽ, രണ്ട് CRISPR/Cas9 പ്രോട്ടീനുകൾ ടാർഗെറ്റ് ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് സീക്വൻസുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു;കെമിക്കൽ അടിവസ്ത്രത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ കേടുകൂടാത്ത ലൂസിഫെറേസ് പ്രോട്ടീൻ രൂപപ്പെടുകയും നീല വെളിച്ചം പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു..ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന അടിവസ്ത്രം കണക്കാക്കാൻ, ഗവേഷകർ പച്ച വെളിച്ചം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന ഒരു നിയന്ത്രണ പ്രതികരണം ഉപയോഗിച്ചു.പച്ചയിൽ നിന്ന് നീലയിലേക്ക് നിറം മാറ്റുന്ന ഒരു ട്യൂബ് ഒരു നല്ല ഫലത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
കണ്ടെത്തുന്ന RPA-LUNAS അസെ വികസിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് ഗവേഷകർ അവരുടെ പ്ലാറ്റ്ഫോം പരീക്ഷിച്ചുSARS-CoV-2 RNAമടുപ്പിക്കുന്ന ആർഎൻഎ ഒറ്റപ്പെടൽ കൂടാതെ, നാസോഫറിംഗിയൽ സ്വാബ് സാമ്പിളുകളിൽ അതിൻ്റെ ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് പ്രകടനം പ്രകടമാക്കികോവിഡ് 19രോഗികൾ.RPA-LUNAS 20 മിനിറ്റിനുള്ളിൽ SARS-CoV-2 സാമ്പിളുകളിൽ 200 പകർപ്പുകൾ/μL വരെ കുറഞ്ഞ ആർഎൻഎ വൈറൽ ലോഡ് ഉപയോഗിച്ച് കണ്ടെത്തി.
മറ്റ് പല വൈറസുകളെയും എളുപ്പത്തിലും ഫലപ്രദമായും കണ്ടെത്താനാകുമെന്ന് ഗവേഷകർ വിശ്വസിക്കുന്നു."RPA-LUNAS പോയിൻ്റ്-ഓഫ്-കെയർ പകർച്ചവ്യാധി പരിശോധനയ്ക്ക് ആകർഷകമാണ്," അവർ എഴുതി.