Powielanie DNA w 17 minut

DNANiewiele ponad kwadrans potrzeba nowemu urządzeniu o charakterze laboratorium na chipie, by z kropli krwi wypreparować odpowiednie komórki oraz namnożyć ich materiał genetyczny za pomocą zminiaturyzowanej reakcji PCR. Urządzenie to może przydać sięánie tylko w badaniach laboratoryjnych, ale również w diagnostyce medycznej - informuje "Angewandte Chemie International Edition".

Naukowcy z Institute of Bioengineering and Nanotechnology (Singapur) opracowali miniaturowe urządzenie analityczne, za pomocą którego można przeprowadzać badania diagnostyczne, między innymi z wykorzystaniem reakcji PCR.

Układ został stworzony w oparciu o części wykorzystywane w standardowym, komputerowym napędzie CR-ROM.

Cechą charakterystyczną nowo opracowanego urządzenia jest system napędu poddanej badaniu próbki. W tym celu naukowcy wykorzystali superparamagnetyczne nanocząstki, które podłączane są za pomocą przeciwciał do badanych komórek, co umożliwia przesuwanie próbki z jednego mikroreaktora do drugiego dzięki przyłożeniu zewnętrznego pola magnetycznego.

Ruchem obrotowym, zgodnym ze wskazówkami zegara, badane komórki są najpierw wydostawane z mieszaniny jaką jest krew, znakowane fluorescencyjnym markerem, po czym poddawane procesom charakterystycznym dla reakcji PCR (umożliwiającej namnożenie materiału genetycznego zawartego w próbce) - polegającym, w skrócie, na gwałtownej zmianie warunków termicznych próbki, by w tym czasie następowało rozplatanie i ponowne (po powieleniu) zaplecenie namnożonego łańcucha DNA.

Za pomocą detektora fluorescencji wskazywany jest, po każdym cyklu poziom namnożenia materiału genetycznego, w bardzo prosty sposób, bo poprzez wzrost intensywności świecenia fluorescencyjnego analizowanej próbki.

Jak zauważają naukowcy, cały proces od momentu podania malutkiej kropli krwi zawierającej biologiczne znaczniki białaczki, do momentu namnożenia materiału genetycznego tych komórek, trwa dokładnie 17 minut. Jest to swoisty rekord, gdyż standardowa procedura namnożenia DNA pochłania godziny pracy laboranta, a nie minuty!

Nowe urządzenie nim trafi na półki sklepowe oraz do instytutów badawczych, czy wręcz do gabinetów lekarskich, musi jeszcze przejść wiele testów, by wykluczyć jego ewentualne błędne funkcjonowanie w pewnych warunkach.

Źródło: PAP - Nauka w Polsce

Komentarze

R | 2008-07-18 12:21:20
Nie do konca rozumiem, po co ten ruch obrotowy, skoro maja juz mozliwosci przemieszczania komorek za pomoca pola magnetycznego...

No i druga sprawa, ktora mnie meczy: czy oni prowadza PCR bezposrednio w wyizolowanych komorkach?? To czego PCR to jest: calego komorkowego DNA? A jesli nie, to naprawde ciekawa czescia tej pracy bylby opis przejscia od wyizolowanych komorek do nici DNA, ktora ma byc poddana amplifikacji.

Natomiast samo drastyczne przyspieszenie PCR do nawet mniej niz kilku minut nie jest niczym nowym - pierwszy raz zademonstrowano to juz dziesiec lat temu (Science 280, 1046 (1998)).

licealista | 2008-07-26 21:10:40
Natomiast samo drastyczne przyspieszenie PCR do nawet mniej niz kilku minut nie jest niczym nowym - pierwszy raz zademonstrowano to juz dziesiec lat temu (Science 280, 1046 (1998)).
Dokladnie rowniez o tym slyszalem...