Desarrollan pruebas diagnósticas simples y económicas con ADN

Se ha desarrollado un sensor electroquímico altamente selectivo, basado en el ADN, que utiliza los efectos de impedimento estérico para señalar la presencia de grandes macromoléculas en un procedimiento de un solo paso.

El principio de detección electroquímica de la prueba puede ser generalizado a muchos objetivos diferentes, dando lugar a dispositivos de bajo costo que podrían detectar docenas de marcadores de las enfermedades en menos de cinco minutos. Una gran macromolécula, tal como una proteína, cuando se une a una cadena de ADN de señalización, genera efectos de impedimento estérico, lo que limita la capacidad de este ADN de hibridazarse con una hebra complementaria unida a la superficie.

Científicos de la Universidad de Montreal (Quebec, Canadá)y sus colegas italianos utilizaron moléculas de ADN para desarrollar pruebas de diagnóstico médico rápidas, y baratas, que se pueden realizar en sólo unos minutos. Sus hallazgos, pueden ayudar a los esfuerzos para construir dispositivos para los puntos de atención que se pueden usar para el diagnóstico médico rápido de diversas enfermedades que van desde el cáncer, las alergias, las enfermedades autoinmunes, las enfermedades de transmisión sexual (ETS) y muchas otros.

Los científicos demostraron que la eficiencia de la hibridación de este ADN de señalización se correlacionaba inversamente con el tamaño de la molécula unido a él, siguiendo una relación semi-logarítmica. El uso de este ensayo de hibridación impedimento estérico en un formato electroquímico (eSHHA), demostraron el multiplexado, cuantitativa, de un solo paso detección de diversas macromoléculas en el intervalo nanomolar bajo, en menos de 10 minutos directamente en la sangre entera. El principio de detección era sencillo como la proteína relevante para el diagnóstico (verde o rojo), si está presente, se une a una cadena de ADN electro-activa, y limita la capacidad de este ADN para hibridar con su cadena complementaria se encuentra en la superficie de un electrodo de oro.

Sahar Mashid, PhD, el primer autor del estudio, dijo: "Mientras trabajaba en la primera generación de estas pruebas de ADN-base, nos dimos cuenta de que las proteínas, a pesar de su pequeño tamaño son lo suficientemente grandes para funcionar entre sí y crear un efecto estérico ( o el tráfico) en la superficie de un sensor, que reduce drásticamente la señal de nuestras pruebas. En lugar de tener que luchar contra este efecto básico repulsión, nosotros en cambio decidimos abrazar esta fuerza y construir un mecanismo de señalización novela, que detecta efectos estéricos cuando un marcador de proteína se une a la prueba de ADN ". El estudio fue publicado en línea el 4 de septiembre de 2015, en el Diario de la Sociedad Americana de Química.

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University of Montreal