آزمایش فوری خون با کریسپر الکتروشیمیایی

محققان می‌گویند از فناوری موسوم به "کریسپر" می‌توان ورای اصلاح ژن و مثلا برای آزمایش فوق سریع خون استفاده کرد.

کد خبر: ۱۲۴۳۵۵۴

تاریخ: ۲۳ آبان ۱۳۹۸ - ۱۰:۵۵

به گزارش خبرگزاری دانا و به نقل از ساینس دیلی، بخش‌هایی از جامعه علمی امیدوارند که ابزار ویرایش ژن با نام "کریسپر"(CRISPR)، یک معجزه علمی باشد که بیماری‌ها را ریشه کن و با انواع سرطان مبارزه کند.

برخی دیگر نیز امیدوارند از آن برای ایجاد نوزادان سالم و رویین تن و پر کردن شکاف نابرابری جنسیتی استفاده شود.

اکنون محققان دانشگاه "کیس وسترن ریزرو"(Case Western Reserve) در حال کار بر روی استفاده متفاوتی از کریسپر هستند تا یک وسیله پزشکی جدید به نام "زیست سنجش جهانی" ابداع کنند که بتواند ویروس‌ها را به سرعت و با کارآمدی بالا تشخیص دهد.

محققان به منظور توسعه این دستگاه، سیگنال آنزیمی تشخیصی کریسپر را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل کردند. این امر به آنها اجازه می‌دهد تا از این طریق برای شناسایی نشانگرهای زیستی برای ویروس‌هایی مانند ویروس پاپیلوم انسانی(HPV) یا پارووویروس(parvo) استفاده کنند.

ویروس پاپیلوم انسانی یا HPV ویروسی است که بیشتر از همه در زمان آمیزش جنسی و از طریق تماس مستقیم بین پوست افراد انتقال می‌یابد. بیش از ۱۰۰ نوع مختلف از HPV وجود دارد. اکثر مردان و زنانی که دچار این عفونت هستند از این موضوع بی‌اطلاع می‌باشند، زیرا در بدن آنها علائم یا مشکلات بهداشتی ایجاد نمی‌شود. اما در برخی از موارد، انواع خاصی از HPV می‌توانند در قسمت‌های مختلف بدن باعث ایجاد زگیل (توده غیرطبیعی و غیر سرطانی بر روی پوست) یا زگیل تناسلی بشوند. در موارد دیگر، انواع خاصی از HPV می‌توانند ضایعات پیش سرطانی(یعنی نواحی دارای بافت‌های غیرطبیعی) یا سرطان ایجاد نمایند.

پارووویروس‌ها(Parvovirus)، ساده‌ترین ویروس‌های دی‌ان‌ای دار جانوری هستند. آن‌ها دارای DNA تک رشته‌ای و خطی به اندازه ۵۰۰۰ نوکلئوتید می‌باشند. اندازه آن‌ها بین ۱۸ تا ۲۶ نانومتر است. آن‌ها به شکل ۲۰ وجهی بوده و فاقد پوشش می‌باشند. بیشتر پارووویروس‌ها برای میزبان‌های خود اختصاصی هستند.

"یفان دای" سرپرست این مطالعه گفت: این روش ممکن است روزی به یک وسیله مراقبت ساده و دقیق و مقرون به صرفه برای شناسایی ویروس‌های مختلف از یک قطره خون تبدیل شود. ضمن اینکه بسیار سریع نیز خواهد بود.

همانطور که "دای" توضیح می‌دهد، آزمایش‌های موجود برای شناسایی ویروس‌ها تا حصول نتیجه در حال حاضر تا پنج روز طول می‌کشد و می‌تواند هزینه بالایی نیز داشته باشد. در حالی که پیش بینی شده است که این حسگر زیستی می‌تواند در کمتر از یک ساعت نتایج دقیقی فراهم کند.

این روش به خصوص در مورد ویروس‌هایی مانند "Parvovirus B۱۹" مفید است، چرا که در هر ۱۰ نفر آلوده به این ویروس هیچ علامتی وجود ندارد. همچنین در مورد ویروس HPV که ویروسی شایع است و می‌تواند منجر به شش نوع سرطان شود.

در حالی که فناوری کریسپر تاکنون عمدتا برای برش و ویرایش دی‌ان‌ای مورد آزمایش قرار گرفته است، ای‌کریسپر(E-CRISPR) یا همان الکتروکریسپر نامی است که دای و همکارانش روی دستگاه سنجش بیولوژیکی خود گذاشته‌اند.

این دستگاه به دقت از تکنیک کریسپر برای شناسایی ویروس‌ها در جریان خون شخص با راندمان باورنکردنی استفاده می‌کند.