Eigen RadarBilim
Analiz

DNA boşluğu, hedef dizi gelince transkripsiyonu açan anahtara dönüştü

Araştırmacılar, hedef DNA boşluğu tamamlayana kadar RNA polimerazı durduran programlanabilir baz boşluğu anahtarları geliştirdi. Nature Sensors ile Scienmag, sistemin tek nükleotit farklarını ayırabildiğini ve patojenler ile kansere bağlı DNA değişkeleri için farklı protein çıktıları ürettiğini bildiriyor. Bazı klinik örneklerle yapılan laboratuvar doğrulaması yaklaşımın duyarlılığını gösteriyor; henüz ruhsatlı bir tanı testi ya da rutin klinik araç değil.

Bilim··Öğle
Mavi sulu fonda tek ve kesintisiz altın renkli DNA sensör şeridi asimetrik bir halka oluşturuyor; macenta hedef merkezdeki tek boşluğu köprülerken bağlantıdan yeşil floresan sinyal yükseliyor.

Boşluk transkripsiyonu bekletiyor

Nature Sensors ve Scienmag, DNA’daki tasarlanmış bir boşluğu hedef dizinin varlığına bağlayan aynı biyosensör çalışmasını aktarıyor. Hedef yokken RNA polimeraz kalıp zincirdeki boşluğu geçemiyor ve protein üretimi kapalı kalıyor. Tamamlayıcı hedef DNA boşluğa bağlanıp uçları birleştiren ligaz tepkimesine izin verdiğinde transkripsiyon başlıyor. Araştırmacılar bu baz boşluğu anahtarlarını farklı genlere takarak DNA girdisini floresan protein ya da enzim çıktısına çevirdi; böylece algılama ve çıktı üretimi aynı programlanabilir devrede birleşti.[1], [2]

Aynı kapta iki patojen ayrıldı

Ekip önce yedi anahtar ile bunların hedeflerini çapraz sınadı; yüksek dizi benzerliği için özellikle tasarlanan bir çift dışında hedef dışı etkinlik düşüktü. Ardından Neisseria gonorrhoeae ve Chlamydia trachomatis dizilerine yanıt veren iki devreyi aynı kapta çalıştırdı. Her hedef, kendisine atanmış enzimin üretilmesini sağladı; iki hedef de mikrolitrede 12 kopyaya kadar, birbirine karışan çıktı olmadan belirlendi. Bu eşik için DNA önce rekombinaz polimeraz çoğaltımından geçirildi; sonuç doğrudan, çoğaltmasız hasta başı testi anlamına gelmiyor.[1], [2]

Klinik örnek var, klinik test yok

Trichomonas vaginalis için kurulan devre, klinik örneklerden çıkarılan DNA üzerinde laboratuvarın nicel polimeraz zincir tepkimesi (PCR) sonucuyla karşılaştırıldı; araştırmacılar ayrıca yapay DNA karışımlarında EGFR T790M değişkesini yüzde 0,5 ve üzerindeki paylarda ayırdı. Ancak çalışma küçük bir klinik örnek kümesine dayanıyor, EGFR deneyi yapay dizilerle yürütüldü ve tek nükleotit ayrımı için değişkenin bağlanma birleşimine bitişik yerleştirilmesi gerekiyor. Yazarların üçü teknolojiyle ilgili patent başvurusunda mucit. Bulgular programlanabilirliği gösteriyor; tanısal doğruluk, klinik yarar ve düzenleyici onay henüz kurulmuş değil.[1], [2]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıNature SensorsDNA'daki programlanabilir boşluk transkripsiyon anahtarına dönüştü↩1↩2↩3
  2. Haber kaynağıScienmagBaz boşluğu anahtarları DNA girdisini protein çıktısına bağlıyor↩1↩2↩3