Bagong prinsipyo ng pagsubok para sa mga mikrobyo
Fluorescent DNAzymes bilang mga pagsubok para sa mga metabolismo ng bakterya
Ang mga mikrobyo sa pagkain, bioterrorism, paglaban sa bakterya at mga virus - ito ang ilan sa mga problema sa ating oras na gumagawa ng maagang pagtuklas ng mga pathogens lalo na mahalaga. Habang ang mga maginoo na pamamaraan ay mabagal o nangangailangan ng mga sopistikadong kagamitan, si Yingfu Li at isang koponan mula sa McMaster University of Hamilton, Ontario, Canada, kasama ang suporta ng Sentinel Bioactive Paper Network, ngayon ay nakabuo ng isang sadyang simple, unibersal na pagsusuri ng fluorescence test, ang mga mikrobyo mabilis na tiktik at partikular sa pamamagitan ng isa sa mga metabolite nito. Tulad ng iniulat ng mga mananaliksik sa journal na Angewandte Chemie, hindi man kailangang malaman kung aling sangkap ang reaksyon ng pagsubok.
Ayon sa kaugalian, ang mga mikrobyo ay napansin ng microbiologically, na kung saan ay lubos na tumpak, ngunit maaaring tumagal ng araw o kahit na linggo. Ang mga pamamaraan na batay sa PCR o batay sa antibody ay mabilis, ngunit nangangailangan ng maraming mga hakbang at mga espesyal na kagamitan. "Nagkaroon kami ng isang partikular na simple ngunit mabilis at tumpak na pamamaraan sa pag-iisip," sabi ni Li. "Dapat din itong unibersal, iyon ay, ang mga pagsusuri para sa anumang mikrobyo ay dapat na mabuo ayon sa parehong alituntunin."
"Kapag ang isang mikrobyo ay nag-metabolismo at dumarami sa isang daluyan, naglalabas ito ng maraming mga sangkap sa kanyang kapaligiran. Nais naming gamitin ito, "sabi ni Li. Ang ideya: upang makagawa ng tinatawag na DNAzymes na tumutugon sa isang produktong partikular sa mikrobyo. Ang mga DNAzymes ay artipisyal na solong-straced na mga molekula ng DNA na may aktibidad na catalytic. Ang paulit-ulit na mga hakbang sa pagpili at pagpapalakas ay maaaring magamit upang makabuo ng mga molekula na may nais na pag-aari mula sa isang malaking pool ng mga molekulang DNA na may isang random na pagkakasunud-sunod.
Ang puso ng dinisenyo na DNAzyme ay isang solong RNA nucleotide. Ang isang fluorescent na tina at isang quencher ay nakakabit sa kanan at kaliwa nito. Ang quencher ay isang Molekyul na pumapatay sa pag-ilaw ng isang pangulay kapag nasa paligid ito. Ang mga mananaliksik ay nakabuo ng isang DNAzyme na nagbubuklod sa isang tiyak na produktong metabolic ng E. coli bacteria at binabago ang hugis nito sa proseso. Sa nabagong form na ito, ang DNAzyme ay may mga katangian ng pag-cleave ng RNA at pinuputol ang sarili nitong strand sa puntong matatagpuan ang RNA nucleotide. Pinaghihiwalay nito ang quencher at tinain at ang tina ay nagsisimulang mag-fluoresce. Ipinapahiwatig ng fluorescence na ang E. coli bacteria ay naroroon sa sample. Gayunpaman, ang DNAzyme na ito ay hindi tumutugon sa iba pang mga bakterya.
"Sa prinsipyo, ang isang tukoy na DNAzyme ay matatagpuan para sa anumang mikrobyo," sabi ni Li. "Hindi kinakailangan na malaman ang produktong metabolic na ito o ihiwalay ito mula sa sample." ng isang sample bago ang pagsubok upang ang isang solong cell ay maaari pa ring makita.
May-akda: Yingfu Li, McMaster University, Ontario (Canada), http://www.science.mcmaster.ca/biochem/faculty/li/
Angewandte Chemie 2011, 123, No. 16, 3835-3838, Permalink sa artikulo: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201100477
Pinagmulan: Weinheim [GDCh]
