Os pesquisadores desenvolvem a estratégia rápida da detecção para conhecer o tipo de vírus adquirido por pacientes

Detecção óptica de concentrações picomolar de RNA usando interruptores no chirality plasmonic

Mesmo as quantidades minúsculas de vírus podem ter conseqüências desastrosas. A identificação do RNA pode revelar o tipo de presente do vírus. Uma técnica rápida e sensível baseada na detecção óptica tem sido esboçada agora no jornal Angewandte Chemie. Os cientistas de Alemanha e de Finlandia demonstraram o emperramento de um alvo do RNA a uma ponta de prova feita de nanorods do ouro e de uma estrutura do origâmi do ADN. Os interruptores de Chirality provocados ligando podem ser medidos pela espectroscopia circular do dicroísmo.

Identificando o micróbio patogénico--frequentemente um vírus--isso está incomodando um paciente está entre os desafios os mais grandes nos cuidados médicos. Os vírus responsáveis para a febre, o AIDS, e a hepatite C de Zika contêm seqüências transformando-se do RNA. Os médicos precisam de saber rapidamente que o tipo de vírus seus pacientes adquiriu, mas as técnicas actuais baseadas em multiplicar o RNA são caras e demoradas. Agora, Tim Liedl de Ludwigs-Maximilians-Universität em Munich, em Alemanha, e em seus colegas, desenvolveu uma estratégia rápida da detecção baseada no nanoplasmonics, no origâmi do ADN, e em um readout óptico.

A luz pode induzir ondas plasmonic nas estruturas nanosized do metal menores do que o comprimento de onda da luz de incidente. Esta ressonância pode conduzir à emissão clara fortemente aumentada mesmo das estruturas nanoscopic--uma característica que seja altamente interessante para aplicações biosensing. Liedl e os colegas criaram uma ponta de prova de detecção nanosized para moléculas do RNA.

A ponta de prova, um instrumento nanosized feito do ADN e os nanorods do ouro, foram montados pela técnica assim chamada do origâmi do ADN, que explora as interacções específicas das bases do ADN para dobrar junto e colar únicas costas em todo o formulário desejado. Os autores construíram duas barras das hélices paralelas do ADN conectadas frouxamente através de uma dobradiça no meio das barras. Os nanorods do ouro foram colocados sobre cada um das barras cruzadas. Ambos os braços do cruzamento foram fornecidos com a funcionalidade em suas extremidades: os cientistas anexaram uma única seqüência do ADN complementados com uma costa de obstrução a um braço, e a seqüência de complementação do ADN ao outro. Na presença do RNA do alvo, que poderia ser uma seqüência viral típica do RNA, a costa de obstrução deixaria seu ADN em favor da hibridação do RNA, e ambo escolha seqüências do ADN formaria complementarmente uma costa dobro por meio de que os dois braços da cruz são puxados junto. Esta mudança estrutural introduz o chirality à ponta de prova.

Chirality pode ser detectado com dicroísmo circular. E certamente, as mudanças estruturais provocadas pelo emperramento do RNA induziram um sinal circular do dicroísmo detectável com um espectrómetro do CD. As concentrações tão baixas quanto 100 picomolar do RNA do alvo foram reconhecidas, de acordo com os autores. Os cientistas esperam estabelecer esta técnica nos sistemas da laboratório-em-um-microplaqueta onde poucas etapas são exigidas para a preparação da amostra e os dispositivos diminutos baratos conduzem aos resultados sensíveis. Os resultados preliminares no soro do sangue com RNA viral adicionado eram prometedores.

Os autores admitem que os limites de detecção não são ainda baixo bastante ser clìnica relevantes. Contudo, acreditam que as melhorias devem ser possíveis; incluir, melhor protecção dos nanosensors das proteínas de soro, uma mudança aos melhores metais plasmonic resonating, e expansão de locais de reconhecimento do RNA. Isto poderia fazer à técnica uma ferramenta diagnóstica prometedora que não fosse limitada necessariamente ao RNA viral.