Utilizamos cookies para comprender de qué manera utiliza nuestro sitio y para mejorar su experiencia. Esto incluye personalizar el contenido y la publicidad. Para más información, Haga clic. Si continua usando nuestro sitio, consideraremos que acepta que utilicemos cookies. Política de cookies.

LabMedica

Deascargar La Aplicación Móvil
Noticias Recientes Expo COVID-19 Química Clínica Diagnóstico Molecular Hematología Inmunología Microbiología Patología Tecnología Industria Focus

Plataforma de biodetección diagnostica las enfermedades a través de la detección de moléculas individuales

Por el equipo editorial de LabMedica en español
Actualizado el 14 Sep 2020
Print article
Imagen: Ilustración que muestra el matrimonio de la nanotecnología de ADN y la bioelectrónica (Fotografía cortesía de EatFishDesign)
Imagen: Ilustración que muestra el matrimonio de la nanotecnología de ADN y la bioelectrónica (Fotografía cortesía de EatFishDesign)
Un método nuevo de diagnóstico emplea una plataforma de biosensor de origami de ADN junto con una lectura de nanoporos que permite la detección de biomarcadores individuales.

La capacidad de detectar concentraciones bajas de biomarcadores en muestras de pacientes es una de las piedras angulares de la asistencia sanitaria moderna. En general, los enfoques de biosensores se basan en la medición de señales resultantes de la interacción de un gran conjunto de moléculas con el sensor. Para aumentar la sensibilidad de este enfoque, los investigadores de la Universidad de Leeds (Reino Unido), desarrollaron una plataforma de biosensores utilizando origami de ADN, que presentaba una cavidad central con un aptámero de ADN específico de la diana acoplado con un nanoporo de lectura para permitir la detección de biomarcadores individuales.

El origami de ADN es el plegamiento de ADN a nanoescala para crear formas de nanoescala bidimensionales y tridimensionales no arbitrarias. El método actual de origami de ADN implica el plegado de una sola hebra larga de ADN viral con la ayuda de múltiples hebras “básicas” más pequeñas. Estas hebras más cortas se unen a las más largas en varios lugares, lo que da como resultado la formación de una forma predefinida de dos o tres dimensiones.

Los aptámeros son especies de ácidos nucleicos que se han diseñado mediante rondas repetidas de selección in vitro para unirse a varios objetivos moleculares, como moléculas pequeñas, proteínas, ácidos nucleicos e incluso células, tejidos y organismos. Los aptámeros son útiles en aplicaciones biotecnológicas y terapéuticas, ya que ofrecen propiedades de reconocimiento molecular que rivalizan con las de los anticuerpos. Además de su reconocimiento discriminado, los aptámeros ofrecen ventajas sobre los anticuerpos, ya que se pueden diseñar completamente en un tubo de ensayo, se producen fácilmente mediante síntesis química, poseen propiedades de almacenamiento deseables y provocan poca o ninguna inmunogenicidad en aplicaciones terapéuticas.

Los investigadores de la Universidad de Leeds demostraron que el origami de ADN funcionalizado con aptámeros de ADN, podía capturar un analito de interés, y que las huellas dactilares de translocación del ADN ocupado y desocupado eran fácilmente diferenciables. En este estudio, revelaron una plataforma biosensora con un límite de detección de tres nanomoles, que era capaz de detectar la proteína C reactiva humana (PCR) en fluidos clínicamente relevantes.

Los investigadores informaron que además de la forma de pico característicamente diferente, también se podrían usar la amplitud del pico y el tiempo de permanencia para diferenciar a los portadores ocupados de los desocupados. La lectura era completamente eléctrica, por lo que se podía miniaturizar y permitir la detección en el punto de atención. En conjunto, esto permitió la biodetección cuantitativa mediante el recuento de portadores de origami de ADN ocupados individuales, lo que se demostró en soluciones fisiológicas y plasma humano diluido.

El primer autor, el Dr. Mukhil Raveendran, investigador de la Universidad de Leeds, dijo: “Una de las principales ventajas es la muestra mínima necesaria. Podemos aislar moléculas individuales de muestras pequeñas para identificar enfermedades específicas. El proceso es muy rápido y los resultados se demoran solo unos minutos. Los biomarcadores capturados se leen con nanoporos y podemos hacer esto una molécula a la vez. Al acoplar el origami de ADN y los nanoporos, podemos detectar cuantitativamente biomarcadores de enfermedades con sensibilidad de una sola molécula”.

La plataforma de biosensores de ADN origami-nanoporos se describió en la edición en línea del 1 de septiembre de 2020 de la revista Nature Communications.

Enlace relacionado:
Universidad de Leeds

Miembro Oro
ANALIZADOR DE VIABILIDAD/DENSIDAD CELULAR AUTOMATIZADO
BioProfile FAST CDV
Verification Panels for Assay Development & QC
Seroconversion Panels
New
Fecal DNA Extraction Kit
QIAamp PowerFecal Pro DNA Kit
New
Anti-HHV-6 IgM Assay
anti-HHV-6 IgM ELISA (semiquant.)

Print article

Canales

Química Clínica

ver canal
Imagen: los pequeños materiales a base de arcilla se pueden personalizar para una variedad de aplicaciones médicas (foto cortesía de Angira Roy y Sam O’Keefe)

Herramienta química a nanoescala 'brillantemente luminosa' mejora detección de enfermedades

Miles de moléculas brillantes disponibles comercialmente, conocidas como fluoróforos, se utilizan comúnmente en imágenes médicas, detección de enfermedades, marcado... Más

Inmunología

ver canal
Imagen: la prueba de células madre del cáncer puede elegir con precisión tratamientos más efectivos (fotografía cortesía de la Universidad de Cincinnati)

Prueba de células madre predice resultado del tratamiento en cáncer de ovario resistente al platino

El cáncer de ovario epitelial suele responder inicialmente a la quimioterapia, pero con el tiempo, el tumor desarrolla resistencia a la terapia, lo que provoca su recrecimiento. Esta resistencia... Más

Microbiología

ver canal
Imagen: el ensayo de laboratorio en tubo podría mejorar los diagnósticos de TB en áreas rurales o limitadas por recursos (foto cortesía de la Universidad de Tulane/Kenny Lass)

Dispositivo portátil ofrece resultados de tuberculosis económico y rápido

La tuberculosis (TB) sigue siendo la enfermedad infecciosa más mortal a nivel mundial, afectando a aproximadamente 10 millones de personas al año. En 2021, alrededor de 4,2 millones de casos... Más

Tecnología

ver canal
Imagen: el chip de autoevaluación del VIH-1 será capaz de detectar selectivamente el VIH en muestras de sangre entera (foto cortesía de Shutterstock)

Tecnología de microchip desechable podría detectar selectivamente VIH en muestras de sangre completa

A finales de 2023, aproximadamente 40 millones de personas en todo el mundo vivían con VIH, y alrededor de 630.000 personas murieron por enfermedades relacionadas con el sida ese mismo año.... Más
Sekisui Diagnostics UK Ltd.