Daha Hızlı COVID-19 Teşhisine Doğru Yeni Yol Altınla Kaplandı

SARS-CoV-19 virüsünün neden olduğu bir hastalık olan COVID-2'un hızla yayılması, dünya çapında bir halk sağlığı krizi yarattı. Erken COVID-19 tespiti ve izolasyon, hastalık bulaşmasını kontrol etmek ve savunmasız popülasyonları korumak için anahtardır. COVID-19 teşhisi için mevcut standart, viral genlerin çoklu amplifikasyon döngülerinden geçtikten sonra tespit edildiği bir teknik olan ters transkriptaz-polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR)'dir. Ancak, bu teknik zaman alıcıdır, tanı merkezleri arasında bir test birikimi oluşturur ve tanıların gecikmesine yol açar.      

Biosensors and Bioelectronics'te yayınlanan yakın tarihli bir çalışmada, Kore ve Çin'den araştırmacılar, COVID-19 teşhisi için gereken süreyi kısaltabilen nanoteknoloji tabanlı yeni bir platform tanıttılar. Au 'nanodimple' substratlarının (AuNDS'ler) boşluklarında altın nanoparçacıklar (AuNP'ler) kullanılarak hazırlanan, yüzeyi geliştirilmiş Raman saçılımı (SERS)-PCR algılama platformu, yalnızca 8 döngü amplifikasyondan sonra viral genleri tespit edebilir. Bu, geleneksel RT-PCR ile gereken sayının neredeyse üçte biri kadardır.

"Geleneksel RT-PCR, floresan sinyallerinin saptanmasına dayanır, bu nedenle SARS-CoV-3'yi saptamak için 4-2 saat gerekir. Bu hız, COVID-19'un ne kadar hızlı yayıldığı düşünüldüğünde yeterli değil. Bu süreyi en az yarı yarıya azaltmanın bir yolunu bulmak istedik” diyor Prof. Jaebum Choo, çalışmanın arkasındaki motivasyonu açıklıyor. Neyse ki, cevap çok uzakta değildi. 2021'de yayınlanan önceki bir çalışmada, Prof. Choo'nun ekibi, DNA hibridizasyonu adı verilen bir teknikle AuNDS'lerin boşluklarında tek tip olarak düzenlenmiş AuNP'ler tarafından yüksek hassasiyetli SERS sinyallerinin üretildiği yeni bir algılama platformu geliştirmişti. Bu önceki keşfe dayanarak, Prof. Choo ve ekibi, COVID-19 teşhisi için yeni SERS-PCR platformunu geliştirdi.

Yeni geliştirilen SERS-PCR testi, hedef viral genlerin varlığında yavaşça parçalanan küçük DNA probları olan “köprü DNA”yı saptamak için SERS sinyallerini kullanır. Bu nedenle, COVID-19 pozitif hastalardan alınan numunelerde, köprü DNA konsantrasyonu (ve dolayısıyla SERS sinyali) ilerleyici PCR döngüleri ile sürekli olarak azalır. Buna karşılık, SARS-CoV-2 olmadığında SERS sinyali değişmeden kalır.

Ekip, SARS-CoV-2'nin zarf proteini (E) ve RNA'ya bağımlı RNA polimeraz (RdRp) genleri olan SARS-CoV-2'nin iki temsili hedef işaretçisini kullanarak sistemlerinin etkinliğini test etti. RT-PCR tabanlı algılama için 25 döngü gerekliyken, AuNDS tabanlı SERS-PCR platformu yalnızca 8 döngü gerektirerek test süresini önemli ölçüde azalttı. "Sonuçlarımız ön olmasına rağmen, bir tanı tekniği olarak SERS-PCR'nin geçerliliği için önemli bir kavram kanıtı sağlıyorlar. AuNDS tabanlı SERS-PCR tekniğimiz, geleneksel RT-PCR tekniklerine kıyasla gen tespiti için gereken süreyi önemli ölçüde kısaltabilen umut verici yeni bir moleküler tanı platformudur. Bu model, yeni nesil bir moleküler teşhis sistemi geliştirmek için otomatik bir örnekleyici dahil edilerek daha da genişletilebilir” diye açıklıyor Prof. Choo.

Gerçekten de SERS-PCR, COVID-19 pandemisine karşı cephaneliğimizde önemli bir araç olabilir. Ayrıca, bulaşıcı hastalıkları tespit etme ve gelecekteki salgınlarla mücadele etme şeklimizde devrim yaratarak moleküler teşhis alanında bir paradigma kayması yaratabilir.

Dostu, PDF ve E-postayı Yazdır

Alakalı haberler