We use cookies to understand how you use our site and to improve your experience. This includes personalizing content and advertising. To learn more, click here. By continuing to use our site, you accept our use of cookies. Cookie Policy.

Features Partner Sites Information LinkXpress
Sign In
Advertise with Us
PURITAN MEDICAL

Download Mobile App




Инструмент на основе магнитных наночастиц поможет обнаруживать микроРНК

By LabMedica International staff writers
Posted on 24 Sep 2018
Print article
Гибридизация нуклеиновой кислоты на электрически реконфигурируемой сети из магнитных наночастиц с золотым покрытием позволяет обнаруживать микроРНК в крови (фото любезно предоставлено Университетом Нового Южного Уэльса).
Гибридизация нуклеиновой кислоты на электрически реконфигурируемой сети из магнитных наночастиц с золотым покрытием позволяет обнаруживать микроРНК в крови (фото любезно предоставлено Университетом Нового Южного Уэльса).
Разработан метод на основе магнитных наночастиц для непосредственного обнаружения микроРНК в необработанных образцах цельной крови примерно в течение тридцати минут. В настоящее время ученые используют количественную полимеразную цепную реакцию с обратной транскриптазой (qRT-PCR) для профилирования miRNA из-за ее обычно высокой специфичности и чувствительности.

Хотя qRT-PCR дает достоверные результаты, ученые отметили, что она не обнаруживает микроРНК непосредственно в цельной крови. Вместо этого приходится проводить длительный процесс, в котором необходимо изолировать и очищать РНК, а затем синтезировать комплементарную ДНК для измерения экспрессии микроРНК. Первое заболевание человека, которое, как известно, связано с дерегуляцией микроРНК, это хронический лимфоцитарный лейкоз.

Ученые из Университета Нового Южного Уэльса (University of New South Wales; Сидней, Австралия) модифицировали поверхность покрытых золотом магнитных наночастиц (Au@MNP) с зондом из ДНК-последовательности, комплементарной к miR-21, и пометили ее синей окислительно-восстановительной меткой. Группа добавила сеть с избыточным количеством модифицированных Au@MNP с помощью ДНК-зонда (DNA-Au@NMP) к раствору аналита. Через 30 минут команда магнитосепарировала Au@MNP из раствора и смыла негибридизованные последовательности. Затем Au@MNP были собраны на поверхности золотого микроэлектрода с использованием магнита. После этого магнит был удален и применены 10 циклов вольтамперометрии с прямоугольным сигналом от 200 до 500 мегавольт, с амплитудой импульса 20 мегавольт и частотой 2 герц. Для измерения количества аналита команда использовала устойчивые максимальные токи, полученные до и после гибридизации.

Чтобы проверить предел обнаружения электрохимического инструмента и диапазон его датчика, команда подготовила различные концентрации miR-21 в фосфатно-солевом буферном растворе (phosphate buffered saline - PBS), неразбавленной человеческой сыворотке или 50% цельной крови человека. Группа оценила изменение тока после 30 минут воздействия на растворы miR-21 в диапазоне концентраций от 10 аттомолей до 1 наномоля. Использование электрохимического инструмента было проверено для анализа уровней miR-21 в пуле других последовательностей РНК из общей РНК, экстрагированной из клеток рака легких человека (A459) и экзосом. После обработки образцов ингибитором miR-21 команда по-прежнему обнаруживала уровни miR-21 в экзосомах, которые были в восемь раз ниже, чем 0,4 в их родительских клетках.

Используя электрохимический датчик на основе DNA-Au@MNP, команда обнаружила, что концентрация молекул miR-21 в случаях быстроразвивающегося рака выше, чем концентрация в группе "без контроля". Группа также отметила, что электрохимический анализ имеет меньшую изменчивость, чем qRT-PCR. Доктор философии Джон Гудинг (John Gooding), профессор химии и ведущий автор, заявил: "Этот инструмент был бы особенно полезен для низких уровней определенных белков и молекул, поскольку мы могли бы потенциально не только диагностировать состояние пациента, но и наблюдать за эффективностью лечения или потенциальным рецидивом такого заболевания, как рак". Исследование было опубликовано 27 августа 2018 года в журнале Nature Nanotechnology.

Ссылки по теме:
Университет Нового Южного Уэльса


Print article

Channels

Copyright © 2000-2020 Globetech Media. All rights reserved.