La tecnología CRISPR / Cas puede hacer más que alterar genes. Un equipo de investigación de la Universidad de Friburgo está utilizando lo que se conoce como tijeras de genes, que los científicos pueden usar para editar material genético, para diagnosticar mejor enfermedades comocáncer. En un estudio, los investigadores introducen un chip microfluídico que reconoce pequeños fragmentos de ARN, lo que indica un tipo específico de cáncer con mayor rapidez y precisión que las técnicas disponibles hasta ahora. Los resultados se publicaron recientemente en la revista científica " Materiales avanzados . "También probaron el biosensor CRISPR en muestras de sangre tomadas de cuatro niños que habían sido diagnosticados con tumores cerebrales." Nuestro biosensor electroquímico es de cinco a diez veces más sensible que otras aplicaciones que usan CRISPR / Cas para el análisis de ARN ", explicaEl Dr. Can Dincer, ingeniero de microsistemas de Friburgo, lidera el equipo de investigación junto con el biólogo Prof. Dr. Wilfried Weber, de la Universidad de Friburgo. "Estamos haciendo un trabajo pionero en Alemania y Europa para esta nueva aplicación de las tijeras de genes".Dincer enfatiza.
Las moléculas cortas conocidas como microARN miARN están codificadas en el genoma, pero a diferencia de otras secuencias de ARN, no se traducen en proteínas. En algunas enfermedades, como el cáncer o la enfermedad neurodegenerativa, Alzheimer, se pueden detectar niveles elevados de miARNen la sangre. Los médicos ya están usando miRNAs como biomarcadores para ciertos tipos de cáncer. Solo la detección de una multitud de tales moléculas de señalización permite un diagnóstico adecuado. Los investigadores ahora están trabajando en una versión del biosensor que reconoce hasta ocho diferentesMarcadores de ARN simultáneamente.
El biosensor CRISPR funciona de la siguiente manera: una gota de suero se mezcla con la solución de reacción y se deja caer sobre el sensor. Si contiene el ARN objetivo, esta molécula se une con un complejo de proteínas en la solución y activa las tijeras del gen - en unde manera similar a una llave que abre una cerradura de la puerta. Así activada, la proteína CRISPR corta, o corta, los ARN informadores que están unidos a las moléculas de señalización, generando una corriente eléctrica. La división resulta en una reducción de las señales de corriente que pueden sermide electroquímicamente e indica si el miRNA que se busca está presente en la muestra. "Lo especial de nuestro sistema es que funciona sin la replicación de miRNA, porque en ese caso, se requerirían dispositivos y productos químicos especializados. Eso hace que nuestro sistemade bajo costo y considerablemente más rápido que otras técnicas o métodos ", explica Dincer. Está trabajando en nuevas tecnologías de sensores en el Centro de Friburgo para Materiales Interactivos y Tecnologías Bioinspiradas FIT y junto con el Prof. Dr. Gerald Urban en el Departamento de Ingeniería de Microsistemas IMTEK.
Weber, profesor de biología sintética en el grupo de excelencia CIBSS, el Centro de Estudios Integrales de Señalización Biológica de la Universidad de Friburgo, enfatiza la importancia del entorno interdisciplinario en CIBSS para tal desarrollo: "Los biólogos en Freiburgtrabajen juntos en estas tecnologías con sus colegas de las ciencias de ingeniería y materiales. Eso abre nuevas y emocionantes rutas hacia soluciones ". Los investigadores tienen como objetivo desarrollar aún más el sistema en aproximadamente cinco a diez años para convertirse en la primera prueba rápida de enfermedades con enfermedades establecidas.marcadores de microARN que pueden usarse directamente en el consultorio del médico. "Sin embargo, el equipo de laboratorio debe ser más fácil de manejar", dice Weber.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Friburgo . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :