డచ్ పరిశోధకులు CRISPR మరియు బయోలుమినిసెన్స్‌ను ఒక ప్రయోగాత్మక పరీక్షలో మిళితం చేశారుఅంటు వ్యాధులు

నెదర్లాండ్స్‌లోని పరిశోధకుల ప్రకారం, కొత్తగా అభివృద్ధి చేయబడిన రాత్రిపూట ప్రోటీన్ వైరల్ వ్యాధుల నిర్ధారణను వేగవంతం చేస్తుంది మరియు సులభతరం చేస్తుంది.
ACS పబ్లికేషన్స్‌లో బుధవారం ప్రచురించబడిన వారి అధ్యయనం, వైరల్ న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలను మరియు ప్రకాశవంతమైన నీలం లేదా ఆకుపచ్చ ప్రోటీన్‌లను ఉపయోగించి వాటి రూపాన్ని వేగంగా విశ్లేషించడానికి ఒక సున్నితమైన, ఒక-దశ పద్ధతిని వివరిస్తుంది.
న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ వేలిముద్రలను గుర్తించడం ద్వారా వ్యాధికారకాలను గుర్తించడం అనేది క్లినికల్ డయాగ్నస్టిక్స్, బయోమెడికల్ పరిశోధన మరియు ఆహారం మరియు పర్యావరణ భద్రత పర్యవేక్షణలో కీలకమైన వ్యూహం.విస్తృతంగా ఉపయోగించే క్వాంటిటేటివ్ పాలిమరేస్ చైన్ రియాక్షన్ (PCR) పరీక్షలు అత్యంత సున్నితమైనవి, అయితే అధునాతన నమూనా తయారీ లేదా ఫలితాల వివరణ అవసరం, కొన్ని ఆరోగ్య సంరక్షణ సెట్టింగ్‌లు లేదా వనరుల-పరిమిత సెట్టింగ్‌లకు వాటిని ఆచరణీయం కాదు.
నెదర్లాండ్స్‌కు చెందిన ఈ బృందం వివిధ రకాల సెట్టింగ్‌లలో వర్తించే వేగవంతమైన, పోర్టబుల్ మరియు సులభంగా ఉపయోగించగల న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ డయాగ్నస్టిక్ పద్ధతిని అభివృద్ధి చేయడానికి విశ్వవిద్యాలయాలు మరియు ఆసుపత్రుల శాస్త్రవేత్తల మధ్య సహకారం ఫలితంగా ఏర్పడింది.
అవి ఫైర్‌ఫ్లై ఫ్లాషెస్, ఫైర్‌ఫ్లై గ్లోస్ మరియు ఆక్వాటిక్ ఫైటోప్లాంక్టన్ యొక్క చిన్న నక్షత్రాల ద్వారా ప్రేరణ పొందాయి, ఇవన్నీ బయోలుమినిసెన్స్ అనే దృగ్విషయం ద్వారా శక్తిని పొందాయి.ఈ గ్లో-ఇన్-ది-డార్క్ ప్రభావం లూసిఫేరేస్ ప్రొటీన్‌తో కూడిన రసాయన చర్య వల్ల కలుగుతుంది.శాస్త్రవేత్తలు లూసిఫేరేస్ ప్రోటీన్‌లను సెన్సార్‌లలో చేర్చారు, ఇవి లక్ష్యాన్ని కనుగొన్నప్పుడు పరిశీలనను సులభతరం చేయడానికి కాంతిని విడుదల చేస్తాయి.ఇది ఈ సెన్సార్‌లను పాయింట్-ఆఫ్-కేర్ డిటెక్షన్‌కు అనువైనదిగా చేస్తుంది, అయితే అవి ప్రస్తుతం క్లినికల్ డయాగ్నొస్టిక్ పరీక్షలకు అవసరమైన అధిక సున్నితత్వాన్ని కలిగి లేవు.CRISPR జన్యు సవరణ పద్ధతి ఈ సామర్థ్యాన్ని అందించగలిగినప్పటికీ, సంక్లిష్టమైన, ధ్వనించే నమూనాలలో ఉండే బలహీనమైన సిగ్నల్‌ను గుర్తించడానికి దీనికి అనేక దశలు మరియు అదనపు ప్రత్యేక పరికరాలు అవసరం.
పరిశోధకులు CRISPR-సంబంధిత ప్రోటీన్‌ను ఒక సాధారణ డిజిటల్ కెమెరాతో గుర్తించగలిగే బయోలుమినిసెంట్ సిగ్నల్‌తో కలపడానికి ఒక మార్గాన్ని కనుగొన్నారు.విశ్లేషణ కోసం తగినంత RNA లేదా DNA నమూనా ఉందని నిర్ధారించుకోవడానికి, పరిశోధకులు రీకాంబినేస్ పాలిమరేస్ యాంప్లిఫికేషన్ (RPA)ను ప్రదర్శించారు, ఇది 100 ° F స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద పనిచేసే ఒక సాధారణ సాంకేతికత.వారు లూమినిసెంట్ న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ సెన్సార్ (LUNAS) అనే కొత్త ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను అభివృద్ధి చేశారు, దీనిలో రెండు CRISPR/Cas9 ప్రోటీన్‌లు వైరల్ జన్యువులోని వివిధ పరస్పర భాగాలకు ప్రత్యేకమైనవి, ప్రతి ఒక్కటి వాటిపై ప్రత్యేకమైన లూసిఫేరేస్ శకలం జోడించబడి ఉంటాయి.
పరిశోధకులు పరిశీలిస్తున్న నిర్దిష్ట వైరల్ జన్యువు ఉన్నప్పుడు, రెండు CRISPR/Cas9 ప్రొటీన్‌లు టార్గెట్ న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ సీక్వెన్స్‌కు కట్టుబడి ఉంటాయి;అవి దగ్గరగా ఉంటాయి, చెక్కుచెదరని లూసిఫేరేస్ ప్రోటీన్ ఏర్పడటానికి మరియు రసాయన ఉపరితలం సమక్షంలో నీలి కాంతిని విడుదల చేయడానికి అనుమతిస్తుంది..ఈ ప్రక్రియలో వినియోగించే సబ్‌స్ట్రేట్‌ను లెక్కించడానికి, పరిశోధకులు గ్రీన్ లైట్‌ను విడుదల చేసే నియంత్రణ ప్రతిచర్యను ఉపయోగించారు.ఆకుపచ్చ నుండి నీలం వరకు రంగును మార్చే ట్యూబ్ సానుకూల ఫలితాన్ని సూచిస్తుంది.
పరిశోధకులు గుర్తించే RPA-LUNAS పరీక్షను అభివృద్ధి చేయడం ద్వారా వారి ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను పరీక్షించారుSARS-CoV-2 RNAదుర్భరమైన RNA ఐసోలేషన్ లేకుండా, మరియు నాసోఫారింజియల్ స్వాబ్ నమూనాలపై దాని రోగనిర్ధారణ పనితీరును ప్రదర్శించిందిCOVID-19రోగులు.RPA-LUNAS 200 కాపీలు/μL కంటే తక్కువ RNA వైరల్ లోడ్‌తో నమూనాలలో SARS-CoV-2ని 20 నిమిషాల్లో విజయవంతంగా గుర్తించింది.
పరిశోధకులు వారి విశ్లేషణ అనేక ఇతర వైరస్‌లను సులభంగా మరియు సమర్థవంతంగా గుర్తించగలదని నమ్ముతారు."RPA-LUNAS పాయింట్-ఆఫ్-కేర్ ఇన్ఫెక్షియస్ డిసీజ్ టెస్టింగ్ కోసం ఆకర్షణీయంగా ఉంది" అని వారు రాశారు.