Bidh luchd-rannsachaidh Duitseach a’ cothlamadh CRISPR agus bioluminescence ann an deuchainn deuchainneach airsongalaran gabhaltach

Dh’ fhaodadh pròtain oidhche a tha air ùr leasachadh breithneachadh ghalaran viral a luathachadh agus a dhèanamh nas sìmplidhe, a rèir luchd-rannsachaidh san Òlaind.
Tha an sgrùdadh aca, a chaidh fhoillseachadh Diciadain ann an ACS Publications, a’ toirt cunntas air dòigh mothachail, aon-cheum airson mion-sgrùdadh luath a dhèanamh air searbhagan niuclasach viral agus an coltas a’ cleachdadh pròtanan soilleir gorm no uaine.
Tha comharrachadh pathogens le bhith a’ lorg lorgan-meòir searbhag niuclasach na phrìomh ro-innleachd ann an breithneachadh clionaigeach, rannsachadh bith-mheidigeach, agus sgrùdadh sàbhailteachd bìdh is àrainneachd.Tha na deuchainnean freagairt slabhraidh polymerase cainneachdail (PCR) a tha air an cleachdadh gu farsaing gu math mothachail, ach feumaidh iad ullachadh sampall sòlaimte no mìneachadh thoraidhean, gan dèanamh neo-phractaigeach airson cuid de shuidheachaidhean cùram slàinte no suidheachaidhean cuibhrichte le goireasan.
Tha a’ bhuidheann seo às an Òlaind mar thoradh air co-obrachadh eadar luchd-saidheans bho oilthighean agus ospadalan gus dòigh sgrùdaidh searbhag niuclasach luath, so-ghiùlain agus furasta a chleachdadh a leasachadh a ghabhas cleachdadh ann an grunn shuidheachaidhean.
Bha iad air am brosnachadh le frasan firefly, deàrrsadh firefly, agus rionnagan beaga de phytoplankton uisgeach, uile air an stiùireadh le iongantas ris an canar bioluminescence.Tha a’ bhuaidh glow-in-the-dark seo air adhbhrachadh le imrich ceimigeach anns a bheil am pròtain luciferase.Thug an luchd-saidheans a-steach pròtanan luciferase a-steach do luchd-mothachaidh a bhios a’ sgaoileadh solas gus amharc a dhèanamh comasach nuair a lorgas iad targaid.Ged a tha seo a’ fàgail na mothachairean sin air leth freagarrach airson lorg puing-cùraim, aig an àm seo chan eil an cugallachd àrd a dh’ fheumar airson deuchainnean breithneachaidh clionaigeach.Fhad ‘s as urrainn don dòigh deasachaidh gine CRISPR an comas seo a thoirt seachad, feumaidh e mòran cheumannan agus uidheamachd sònraichte a bharrachd gus an comharra lag a lorg a dh’ fhaodadh a bhith an làthair ann an sampallan toinnte, fuaimneach.
Tha luchd-rannsachaidh air dòigh a lorg gus pròtain co-cheangailte ri CRISPR a chur còmhla le comharra bioluminescent a lorgar le camara didseatach sìmplidh.Gus dèanamh cinnteach gu robh gu leòr RNA no sampall DNA ann airson mion-sgrùdadh, rinn an luchd-rannsachaidh leudachadh air polymerase recombinase (RPA), dòigh shìmplidh a bhios ag obair aig teòthachd cunbhalach timcheall air 100 ° F.Leasaich iad àrd-ùrlar ùr ris an canar an Luminescent Nucleic Acid Sensor (LUNAS), anns a bheil an dà phròtain CRISPR / Cas9 gu sònraichte airson diofar earrannan faisg air làimh den genoma viral, gach fear le criomag sònraichte luciferase ceangailte riutha gu h-àrd.
Nuair a tha an genoma viral sònraichte a tha an luchd-sgrùdaidh a’ sgrùdadh an làthair, bidh dà phròtain CRISPR / Cas9 a’ ceangal ris an t-sreath searbhag niuclasach targaid;bidh iad a’ fàs faisg air làimh, a’ leigeil le pròtain luciferase slàn a bhith a’ cruthachadh agus a’ sgaoileadh solas gorm an làthair fo-fhilleadh ceimigeach..Gus cunntas a thoirt air an t-substrate a chaidh ithe sa phròiseas seo, chleachd an luchd-rannsachaidh freagairt smachd a chuir a-mach solas uaine.Tha tiùb a dh’ atharraicheas dath bho uaine gu gorm a’ nochdadh deagh thoradh.
Rinn an luchd-rannsachaidh deuchainn air an àrd-ùrlar aca le bhith a’ leasachadh assay RPA-LUNAS, a lorgasSARS-CoV-2 RNAàs aonais aonaranachd RNA tedious, agus sheall e a choileanadh breithneachaidh air sampallan swab nasopharyngeal bhoCOVID 19euslaintich.Lorg RPA-LUNAS gu soirbheachail SARS-CoV-2 taobh a-staigh 20 mionaidean ann an sampaill le luchd viral RNA cho ìosal ri 200 leth-bhreac / μL.
Tha an luchd-rannsachaidh den bheachd gun urrainn don assay aca mòran bhìorasan eile a lorg gu furasta agus gu h-èifeachdach.“Tha RPA-LUNAS tarraingeach airson deuchainnean galair gabhaltach puing-cùraim,” sgrìobh iad.