Parimi New test për mikrobet

DNAzymes fluoreshente si hetimet për metabolitëve bakteriale

Mikrobet në ushqim, bio-terrorizmit, rezistenca e baktereve dhe viruseve - këto janë disa probleme të kohës sonë, duke e bërë identifikimin e hershëm të patogjenëve të një rëndësie të veçantë. Ndërsa metoda konvencionale janë të ngadalta ose të kërkojnë pajisje të shtrenjta, kanë Yingfu Li dhe një ekip nga Universiteti McMaster në Hamilton (Ontario, Kanada), të mbështetur nga Rrjeti Paper Sentinel bioactive, tani ka zhvilluar një sistem të veçantë të thjeshtë, universale fluoreshente provë se mikrobet prova të shpejtë dhe të veçanta në bazë një nga metabolitëve e saj. Si studiuesit raportojnë në revistën Angewandte Chemie, nuk duhet edhe të jetë i njohur, në përgjigje të asaj substance provë.

Germat zakonisht zbulohen mikrobiologjikisht, e cila është shumë e saktë, por mund të zgjasë ditë ose edhe javë. Metodat e bazuara në PCR ose antitrupa janë të shpejta, por ato kërkojnë shumë hapa pune dhe pajisje speciale. "Ne kishim në mendje një metodë veçanërisht të thjeshtë, por të shpejtë dhe të saktë," thotë Li. "Ai gjithashtu duhet të jetë universal, që do të thotë se testet për çdo mikrob duhet të zhvillohen në të njëjtin parim."

“Kur një mikrob sëmundje metabolizohet në një medium dhe shumohet, ekskreton një numër të madh të substancave në mjedisin e tij. Ne kemi dashur t'i përdorim ato, "thotë Li. Ideja: të prodhojmë të ashtuquajturat DNAzima që reagojnë ndaj një produkti specifik të mikrobeve. Enzimat e ADN-së janë molekula të ADN-së me një fije artificiale me aktivitet katalitik. Hapat e përsëritur të përzgjedhjes dhe amplifikimit mund të përdoren për të zhvilluar molekula me pronën e dëshiruar nga një grup i madh molekulash ADN me një sekuencë të rastit.

Bërthama e enzimës së dizajnuar të ADN-së është një nukleotid i vetëm me ARN. Një bojë fluoreshente dhe një shuarës janë bashkangjitur në të majtë dhe të djathtë. Shuarja është një molekulë që shuan fluoreshencën e një ngjyre kur është afër. Studiuesit zhvilluan një DNAzimë që lidh një metabolit specifik të baktereve coli dhe ndryshon formën e tij në proces. Në këtë formë të modifikuar, ADN-ja ka vetitë e shkëputjes së ARN-së dhe shkurton fillesën e vet në pikën ku ndodhet nukleotidi i ARN-së. Kjo ndan tharësin dhe ngjyrosjen dhe bojë fillon të fluoreshenohet. Fluoreshenca tregon që bakteret e kolit janë të pranishme në mostër. Sidoqoftë, kjo DNAzimë nuk reagon ndaj baktereve të tjera.

"Në parim, një ADN specifike mund të gjendet për çdo mikrob me anë të një seleksionimi të synuar", thotë Li. "Nuk është as e nevojshme ta njohësh këtë metabolit dhe as ta izolosh atë nga kampioni." Mikrobet mund të hiqen duke përdorur një hap të zakonshëm të kulturës së qelizave. shumëzoni një mostër përpara provës në mënyrë që një qelizë e vetme të mund të zbulohet akoma.

Autori: Yingfu Li, Universiteti McMaster, Ontario (Kanada), http://www.science.mcmaster.ca/biochem/faculty/li/

Angewandte Chemie 2011, 123, No. 16, 3835-3838, permalidhja tek artikulli: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201100477

Burimi: Weinheim [GDCh]