ડચ સંશોધકોએ માટે પ્રાયોગિક પરીક્ષણમાં CRISPR અને બાયોલ્યુમિનેસેન્સનું સંયોજનચેપી રોગો

નેધરલેન્ડના સંશોધકોના જણાવ્યા અનુસાર, નવા વિકસિત નિશાચર પ્રોટીન વાયરલ રોગોના નિદાનને ઝડપી અને સરળ બનાવી શકે છે.
ACS પબ્લિકેશન્સમાં બુધવારે પ્રકાશિત થયેલ તેમનો અભ્યાસ, વાઇરલ ન્યુક્લિક એસિડ્સ અને ચમકતા તેજસ્વી વાદળી અથવા લીલા પ્રોટીનનો ઉપયોગ કરીને તેમના દેખાવનું ઝડપથી વિશ્લેષણ કરવા માટે એક સંવેદનશીલ, એક-પગલાની પદ્ધતિનું વર્ણન કરે છે.
ક્લિનિકલ ડાયગ્નોસ્ટિક્સ, બાયોમેડિકલ સંશોધન અને ખાદ્ય અને પર્યાવરણીય સલામતી મોનિટરિંગમાં તેમના ન્યુક્લિક એસિડ ફિંગરપ્રિન્ટ્સને શોધીને પેથોજેન્સની ઓળખ એ મુખ્ય વ્યૂહરચના છે.વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા ક્વોન્ટિટેટિવ ​​પોલિમરેઝ ચેઇન રિએક્શન (PCR) પરીક્ષણો અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે, પરંતુ અત્યાધુનિક નમૂનાની તૈયારી અથવા પરિણામોના અર્થઘટનની જરૂર પડે છે, જે તેમને કેટલીક હેલ્થકેર સેટિંગ્સ અથવા સંસાધન-મર્યાદિત સેટિંગ્સ માટે અવ્યવહારુ બનાવે છે.
નેધરલેન્ડનું આ જૂથ ઝડપી, પોર્ટેબલ અને ઉપયોગમાં સરળ ન્યુક્લીક એસિડ ડાયગ્નોસ્ટિક પદ્ધતિ વિકસાવવા માટે યુનિવર્સિટીઓ અને હોસ્પિટલોના વૈજ્ઞાનિકો વચ્ચેના સહયોગનું પરિણામ છે જે વિવિધ સેટિંગ્સમાં લાગુ કરી શકાય છે.
તેઓ ફાયરફ્લાય ફ્લૅશ, ફાયરફ્લાય ગ્લોઝ અને જળચર ફાયટોપ્લાંકટોનના નાના તારાઓથી પ્રેરિત હતા, જે બાયલોમિનેસેન્સ નામની ઘટના દ્વારા સંચાલિત હતા.આ ગ્લો-ઇન-ધ-ડાર્ક અસર લ્યુસિફેરેસ પ્રોટીન સાથે સંકળાયેલી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાને કારણે થાય છે.વૈજ્ઞાનિકોએ લ્યુસિફેરેસ પ્રોટીનને સેન્સરમાં સમાવિષ્ટ કર્યા છે જે જ્યારે તેઓ લક્ષ્ય શોધે છે ત્યારે નિરીક્ષણની સુવિધા માટે પ્રકાશ ફેંકે છે.જ્યારે આ સેન્સર્સને પોઈન્ટ-ઓફ-કેર ડિટેક્શન માટે આદર્શ બનાવે છે, ત્યારે તેઓ હાલમાં ક્લિનિકલ ડાયગ્નોસ્ટિક પરીક્ષણો માટે જરૂરી ઉચ્ચ સંવેદનશીલતાનો અભાવ ધરાવે છે.જ્યારે CRISPR જનીન સંપાદન પદ્ધતિ આ ક્ષમતા પ્રદાન કરી શકે છે, તે જટિલ, ઘોંઘાટીયા નમૂનાઓમાં હાજર હોઈ શકે તેવા નબળા સંકેતને શોધવા માટે ઘણા પગલાં અને વધારાના વિશિષ્ટ સાધનોની જરૂર છે.
સંશોધકોએ CRISPR-સંબંધિત પ્રોટીનને બાયોલ્યુમિનેસેન્ટ સિગ્નલ સાથે જોડવાનો એક માર્ગ શોધી કાઢ્યો છે જેને સાદા ડિજિટલ કેમેરાથી શોધી શકાય છે.વિશ્લેષણ માટે પર્યાપ્ત આરએનએ અથવા ડીએનએ નમૂના છે તેની ખાતરી કરવા માટે, સંશોધકોએ રિકોમ્બીનેઝ પોલિમરેઝ એમ્પ્લીફિકેશન (આરપીએ) કર્યું, જે એક સરળ તકનીક છે જે લગભગ 100 °F ના સતત તાપમાન પર કાર્ય કરે છે.તેઓએ લ્યુમિનેસેન્ટ ન્યુક્લીક એસિડ સેન્સર (LUNAS) નામનું એક નવું પ્લેટફોર્મ વિકસાવ્યું, જેમાં બે CRISPR/Cas9 પ્રોટીન વાયરલ જીનોમના જુદા જુદા સંલગ્ન ભાગો માટે વિશિષ્ટ છે, દરેક તેમની સાથે ઉપર જોડાયેલ અનન્ય લ્યુસિફેરેસ ટુકડા સાથે છે.
જ્યારે તપાસકર્તાઓ જે ચોક્કસ વાયરલ જીનોમની તપાસ કરી રહ્યા છે તે હાજર હોય છે, ત્યારે બે CRISPR/Cas9 પ્રોટીન લક્ષ્ય ન્યુક્લીક એસિડ ક્રમ સાથે જોડાય છે;રાસાયણિક સબસ્ટ્રેટની હાજરીમાં અખંડ લ્યુસિફેરેસ પ્રોટીન રચાય છે અને વાદળી પ્રકાશ બહાર કાઢે છે..આ પ્રક્રિયામાં વપરાશમાં લેવાયેલા સબસ્ટ્રેટને ધ્યાનમાં લેવા માટે, સંશોધકોએ નિયંત્રણ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કર્યો જે લીલો પ્રકાશ ઉત્સર્જિત કરે છે.એક ટ્યુબ કે જે લીલાથી વાદળી રંગમાં બદલાય છે તે હકારાત્મક પરિણામ સૂચવે છે.
સંશોધકોએ RPA-LUNAS એસે વિકસાવીને તેમના પ્લેટફોર્મનું પરીક્ષણ કર્યું, જે શોધે છેSARS-CoV-2 RNAકં.COVID-19દર્દીઓ.RPA-LUNAS એ 20 મિનિટની અંદર 200 નકલો/μL જેટલા ઓછા RNA વાયરલ લોડ સાથેના નમૂનાઓમાં SARS-CoV-2 સફળતાપૂર્વક શોધી કાઢ્યું.
સંશોધકો માને છે કે તેમની પરીક્ષા અન્ય ઘણા વાયરસને સરળતાથી અને અસરકારક રીતે શોધી શકે છે."આરપીએ-લુનાસ પોઈન્ટ-ઓફ-કેર ચેપી રોગ પરીક્ષણ માટે આકર્ષક છે," તેઓએ લખ્યું.