Zephyrnet Logosu

Yenilikçi Subak aracı, nükleaz sindirimini tespit etmek için uygun fiyatlı bir çözüm sunuyor

Tarih:

Yeni bir araç, bulaşıcı hastalıkların teşhisine yönelik maliyetleri azaltabilir.

Austin'deki Texas Üniversitesi'nden biyomedikal araştırmacılar, birçok araştırmada kritik adımlardan biri olan nükleaz sindirimini tespit etmek için yeni ve daha ucuz bir yol geliştirdiler. nükleik asit COVID-19 ve diğer bulaşıcı hastalıkları tanımlamak için kullanılanlar gibi algılama uygulamaları. 

Dergide yayınlanan yeni bir çalışma Doğa Nanoteknolojisi Subak adı verilen bu düşük maliyetli aracın, nükleik asit bölünmesinin ne zaman meydana geldiğini söylemede etkili olduğunu gösteriyor; bu, nükleaz adı verilen bir enzimin, DNA veya RNA gibi nükleik asitleri daha küçük parçalara ayırması durumunda meydana gelir. 

Nükleaz aktivitesini tanımlamanın geleneksel yolu olan Floresan Rezonans Enerji Transferi (FRET) probunun üretimi, Subak muhabirine göre 62 kat daha pahalıdır. 

Ph.D. Soonwoo Hong, "Tanılamayı halkın daha erişilebilir hale getirmek için maliyetleri düşürmemiz gerekiyor" dedi. Çalışmayı yöneten Cockrell Mühendislik Okulu Biyomedikal Mühendisliği Bölümü'nde doçent olan Tim Yeh'in laboratuvarındaki öğrenci. "Nükleik asit tespitindeki herhangi bir iyileştirme, test altyapımızı güçlendirecek ve COVID-19 gibi hastalıkların geniş çapta tespit edilmesini kolaylaştıracaktır."

UT Austin Doğa Bilimleri Fakültesi'nde kimya profesörü Jennifer Brodbelt ve Southern Methodist Üniversitesi Lyle Mühendislik Okulu'nda makine mühendisliği profesörü MinJun Kim'in de yer aldığı araştırma ekibi, geleneksel FRET probunu Subak raportörü ile değiştirdi. DETECTR (DNA endonükleaz hedefli CRISPR trans raportörü).

Subak muhabirleri, gümüş nanokümeler olarak bilinen özel bir floresan nanomateryal sınıfına dayanıyor. Kısa bir DNA zincirinin içine sarılmış 13 gümüş atomundan oluşurlar. Bu organik/inorganik kompozit nanomateryal çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük ve boyutları 1 ila 3 nanometre (metrenin milyarda biri) arasında değişiyor.

Yarı iletken kuantum noktaları gibi bu uzunluk ölçeğindeki nanomalzemeler oldukça parlak olabilir ve farklı renkler sergileyebilir. Floresan nanomateryaller, Subak muhabirleri gibi TV ekranlarında ve biyoalgılamada uygulama alanı buldu.

Kütle spektrometrisinden Ag'den dönüşümün çok açık kanıtlarına sahibiz.13 Ag'ye10 DNA şablonu sindiriminden sonra numunede gözlemlenen yeşilden kırmızıya renk dönüşümünün altını çiziyor.

Jennifer Brodbelt, UT Austin Doğa Bilimleri Koleji'nde kimya profesörü

Oda sıcaklığında tek kap reaksiyonuyla sentezlenebilen Subak muhabirlerinin üretimi nanomol başına yalnızca 1 dolara mal oluyor. Buna karşılık, donör boyayı ve söndürücüyü etiketlemek için karmaşık adımlar kullanan FRET probunun üretim maliyeti nanomol başına 62 dolardır. 

Yeh, "Bu son derece parlak gümüş nanokümeler, kuantum sınırlama etkisi nedeniyle güçlü, boyutu ayarlanabilir floresans emisyonu gösterdikleri için kuantum noktaları olarak adlandırılabilir" dedi. Bu araştırmanın yeniliğini vurgulayan "Subak'ı gösterene kadar hiç kimse küme boyutunu (ve buna karşılık gelen emisyon rengini) tam olarak ayarlayamaz." 

Ekip, Subak muhabirini nükleaz sindirimi açısından daha fazla test etmenin yanı sıra, bunun diğer biyolojik hedefler için bir araştırma olup olmayacağını da araştırmak istiyor. 

Çalışma, Ulusal Bilim Vakfı'nın Yeh ve Brodbelt'e verdiği hibe ile destekleniyor.

Dergi referansı:

Hong, S., ve ark. (2024). Nükleaz sindirimi üzerine floresans rengini değiştiren, FRET olmayan bir DNA raportörü. Doğa Nanoteknolojisi. doi.org/10.1038/s41565-024-01612-6.

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img