ИТМО разработали ДНК-робота для обнаружения вирусов
Ученые Национального исследовательского университета ИТМО (Институт точной механики и оптики) создали высокочувствительного наноробота из молекул ДНК для обнаружения возбудителей болезней. Его эффективность проверена на COVID-19, но в перспективе ДНК-роботы могут быть адаптированы для выявления и других вирусов. В отличие от ПЦР, предложенный метод не требует использования дорогих реагентов, сложного оборудования и обученного персонала, при этом он не уступает ей в точности.
ПЦР,
несмотря на то что это один из самых чувствительных методов молекулярной
диагностики инфекционных заболеваний, имеет ограничения. Так, анализ образцов
можно проводить только в лабораторных условиях, применяя дорогостоящее
оборудование. Аптечные экспресс-тесты любой человек, напротив, может
самостоятельно использовать даже дома, однако чувствительность этого метода
очень низка. Например, такие тесты могут показать ложноотрицательный результат
при небольшой вирусной нагрузке (количество вируса в организме).
Ученые химико-биологического кластера ИТМО поставили цель создать систему для
обнаружения инфекций, которая будет проста в использовании, как аптечные
экспресс-тесты, но при этом близка по точности к ПЦР. Так им удалось разработать
наноробота из молекул ДНК, способного быстро определять наличие вируса в
образцах, например, взятых со стенок носа.
В составе робота 215 нуклеотидов (элементарные структурные единицы ДНК и РНК).
Также к нему подсоединены четыре специальных «рычага» — ученые называют их
«руки». Чтобы проанализировать образец на наличие инфекции, нужно добавить в
него раствор с ДНК-системой и специальное вещество, способное светиться
(флуоресцентный субстрат), которое позволит визуализировать результат. Робот
сможет обнаружить вирус, даже если он будет присутствовать в малом количестве.
Следующий этап проекта — «упаковать» разработанный метод в удобную тест-систему
для домашнего использования, а также научить ДНК-роботов распознавать не только
COVID-19, но и другие вирусы и онкомаркеры. Исследование реализовано в рамках
государственной программы поддержки и развития университетов Минобрнауки
«Приоритет-2030».
Источник: remedium.ru