App下载

手机扫描下载App客户端

返回顶部
分享到

"黑暗中发光"的蛋白质:病毒性疾病检测的未来?

动态焦点 2023-3-23 13:47 826人浏览 0人回复
摘要

尽管病毒性疾病的诊断测试已经取得了重大进展,但许多高度敏感的测试仍然依赖于复杂的样品制备和结果解释方法,使它们不适合在医疗点设置或资源有限的地区使用。然而,研究人员现在在ACS中央科学杂志上揭示了一种新 ...

尽管病毒性疾病的诊断测试已经取得了重大进展,但许多高度敏感的测试仍然依赖于复杂的样品制备和结果解释方法,使它们不适合在医疗点设置或资源有限的地区使用。然而,研究人员现在在ACS中央科学杂志上揭示了一种新的、敏感的技术,它可以在短短20分钟内使用"夜光"蛋白的一步流程来分析病毒核酸。

"黑暗中发光"的蛋白质:病毒性疾病检测的未来?


发出明亮的蓝色或绿色光芒的蛋白质,如图所示,可以使疾病诊断更加快速和容易。资料来源:Maarten Merkx

生物发光是萤火虫的光芒、捕食者的光芒诱惑以及充满浮游植物的海岸的幽蓝背后的科学现象,它由涉及荧光素酶蛋白的化学反应驱动。这种发光蛋白已被集成到传感器中,当检测其目标时发出可见光,使它们成为直接进行医疗点测试的理想选择。然而,直到现在,这些传感器还没有达到临床诊断测试所需的特殊灵敏度。

被称为CRISPR的基因编辑技术可以提供这种能力,但它需要许多步骤和额外的专业设备来检测复杂、嘈杂的样本中的信号很低,难以被察觉。因此,Maarten Merkx及其同事希望使用CRISPR相关的蛋白质,但将其与生物发光技术相结合,其信号只需用数码相机就能检测到。

为了确保有足够的样品RNA或DNA进行分析,研究人员进行了重组聚合酶扩增(RPA),这是一种简单的方法,在大约100华氏度的恒温下工作。用这种被称为LUNAS(发光核酸传感器)的新技术,两个针对病毒基因组不同相邻部分的CRISPR/Cas9蛋白分别有一个独特的荧光素酶片段附着在它们上面。

如果研究人员要测试的特定病毒基因组存在,这两个CRISPR/Cas9蛋白将与目标核酸序列结合并相互靠近,使完整的荧光素酶蛋白形成并在化学底物的存在下发出蓝光。为了说明这种底物被用完,研究人员使用了一个闪耀着绿色的控制反应。一个从绿色变为蓝色的管子表示出阳性结果。

当对收集自鼻拭子的临床样本进行测试时,RPA-LUNAS在20分钟内成功地检测出SARS-CoV-2 RNA,甚至在浓度低至每微升200个拷贝的情况下。研究人员说,LUNAS测定在有效和容易地检测许多其他病毒方面有很大潜力。
本文暂无评论,快来抢沙发!

  • Powered by 安危情报站 X3.4 | Copyright © 2001-2021, 安危情报站. | 安危情报站
  • |