در چین؛
یک شکارچی دقیق برای گیرانداختن DNA سرطان به بازار آمد
به گزارش سایت امن، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه شنژن در چین، یک شکارچی دقیق و حساس برای گیرانداختن DNA سرطان ساختند.
به گزارش سایت امن به نقل از مهر، تشخیص جهش های ژنتیکی در DNA تومور درحال گردش در بدن (ctDNA) مدت هاست که یک چالش مهم در تشخیص سرطان و پزشکی شخصی بوده است. روش های رایج مانند واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) و توالی یابی نسل بعدی محدودیت هایی در حساسیت و دقت دارند، بخصوص هنگام برخورد با مقادیر خیلی کم از مواد ژنتیکی یا تمایز جهش های موجود در یک باز این محدودیت ها بیشتر نمایان می شوند. این محدودیت ها مانع تشخیص زودهنگام سرطان و توسعه روش های درمانی هدفمند شده است.
در سالهای اخیر، محققان فناوری های مختلفی را برای تقویت قابلیت های تشخیص ژنتیکی مورد بررسی قرار داده اند. حساسیت های رزونانس پلاسمون سطحی (SPR) به علت خصوصیت هایی نظیر بدون برچسب بودن، تشخیص در زمان واقعی و با توان بالای فرایند، بعنوان یک رویکرد امیدوار کننده بوده است. با این وجود، زیست سنسورهای SPR در تمایز بین توالی اسید نوکلئیک مشابه و تشخیص اهداف کم در نمونه های بیولوژیکی پیچیده با چالش هایی روبرو بودند.
این در حالیست که پیشرفت در نانوفناوری DNA، بخصوص اوریگامی DNA، امکانات جدیدی را برای مهندسی مولکولی دقیق باز کرد. سیستم ویرایش ژن CRISPR همینطور خصوصیت قابل توجهی را در شناخت توالی DNA نشان داد.
تیمی به سرپرستی پروفسور ژانگ هان و چن ژی از دانشگاه شنژن در چین، رویکرد نوآورانه ای عرضه کرده اند که تلفیقی از اوریگامی و فناوری CRISPR و همینطور سنسوری با رزونانس پلاسمون سطحی است. این روش حساسیت بالایی داشته و جهت استفاده در پزشکی ایده آل است.
این فناوری یک پلت فرم بوده که می تواند جهش در حد یک باز منفرد را هم تشخیص دهد. این سیستم برای تشخیص جهش های خاص در ژن های EGFR و KRAS، که نشانگرهای زیستی بسیار مهم برای سرطان ریه سلول غیر کوچک (NSCLC) هستند، طراحی شده است.
در قلب این فناوری یک ساختار DNA مهندسی شده با اوریگامی است که بعنوان کاوشگر عمل می کند. این ساختار DNA سه بعدی برای غلبه بر محدودیت های پروب های DNA تک رشته ای طراحی شده است. این ساختار سه بعدی DNA داربست پایداری برای اتصال نانوذرات طلا (AuNPs) در مکانهای دقیق فراهم می آورد و توزیع یکنواخت را در سطح سنسور امکان پذیر می کند.
سیستم CRISPR-Cas۱۲a نقش مهمی در مکانیسم تشخیص دارد. محققان توانایی آن در تمایز بین توالی های نوع عادی و جهش یافته با دقت تک باز را نشان دادند. هنگامی که توالی DNA هدف وجود دارد، آنزیم Cas۱۲a فعال شده کاوشگر DNA اوریگامی را بریده و نانوذرات طلا پیوست شده را آزاد می کند. در ادامه این نانوذرات توسط سنسور SPR شناسایی می شود.
ادغام این فناوری ها منجر به یک سیستم تشخیص با حساسیت قابل توجه شد. محققان محدودیت تشخیص در محدوده زپتومولار (۲۱-۱۰ مول در لیتر) را برای جهش ژن EGFR و KRAS گزارش دادند.
این سطح از حساسیت از روش های معمولی مبتنی بر PCR بسیار فراتر است. حساسیت در سطح زپتومولار امکان تشخیص غلظت خیلی کم ctDNA را فراهم می آورد که برای تشخیص سرطان در مرحله اولیه خیلی مهم است.
منبع: سایت امن
اگر پسندیدید لاک کنید:
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان سایت امن در مورد این مطلب