Nano Letters dergisinde yayımlanan yeni bir araştırmada, Wake Forest Baptist Medical Center'dan araştırmacılar; nükleik asitleri hastalık işaretleri olarak tespit edebilecek yeni bir teknoloji geliştirmeyi başardı. Araştırmacılar bu gelişmeyi çok güçlü bir potansiyel taşıyan başlangıç olarak niteliyorlar, çünkü bu metot ile kanserden ebola virüsüne kadar birçok hastalığı hastaya, hastanın sağlıklı dokularına veya derisine zarar vermeden teşhis etmek ve tanı koymak mümkün olacak.

Araştırmanın baş yazarı ve aynı tıp merkezinde biyomedikal mühendisliği Yardımcı Doçenti Adam R. Hall'un açıklaması şöyle: " Teknolojinin henüz çok erken safhalarında olsak da, parmak ucundan alınan birkaç damla kan örneği ile testler gerçekleştirebildik.Bilim insanları yıllardır mikroRNA biyoişaretleri üzerine çalışmalar gerçekleştirdi, ancak bir problem var ki o da mikroRNA'ların çok kısa olması ve bu yüzden tutarlı biçimde tespit edilmelerindeki zorluk.. Birçok teknoloji bu RNA parçalarını tanılamakta güçlük çekiyor. "


DNA'mızda dahil olmak üzere nükleik asitler, birkaç taneden milyonlarcasına kadar değişen sayıda baz sekans veya zincirlerinden ( nükleotit dizileri) oluşur. Bu nükleotit bazların normal halde tam olarak hangi sırayla bulunuyor olduğu ise fonksiyonları ile birebir ilişkilidir denilebilir. Böylelikle yalnızca bu dizilere bakarak, bir hücrenin ve hatta bir dokunun içinde olup bitenleri kestirmek mümkün hale geliyor.

Bu nükleik asitlerin bir ailesi de mikroRNA'lardır ve ortalama (yalnızca) 20 bazdan oluşan tek zincirli yapılardır. Ne var ki, bu küçük diziler içinde kanserin de bulunduğu birçok hastalık hakkında sinyal verebiliyorlar.

Yeni geliştirilen teknikte ise, bir nükleik asit karışımının içinde hedeflenen (veya başka bir deyişle biyoişaretçi olan) nükleik asitin var olup olmadığı nanoteknoloji  yardımıyla anlaşılabiliyor ve hatta basit elektronik belirteçlerle miktarları da belirlenebiliyor.

Eğer arıyor olduğunuz nükleik asit (mikroRNA) oradaysa, sizin ortama eklediğiniz onunla birebir eşleşecek olan (fermuar kapanması örneği verilebilir) RNA zinciri ile çift zincirli bir yapı oluşturarak net bir sinyal veriyor. Sinyallerin sayısı da dedektörler yardımıyla sayılıyor ve hedef mikroRNA zincirden hücrede veya dokuda ne kadar bulunduğu da tespit edilebiliyor.

Çalışmada, bir nükleik asit kalabalığının içinden bile küçük bir hedef zincirin birebir ve kesin olarak tespit edilebileceği gösterilmiş oldu. Bununla birlikte yapılan testte özel olarak denenen veya kullanılan mikiroRNA ise mi-R155 kodlu bir zincirdi ve bu zincir insanlarda akciğer kanserinin indikatörlerinden biri olarak biliniyor.

Bu güzel haberlerin ardından araştırmacılar, klinik kan, doku ve idrar örnekleri üzerinde de çalışabilecek şekilde tekniği ve teknolojiyi geliştirmeye girişti. Konu ile ilgili yeni yayınların kısa sürede gerçekleşmesi bekleniyor.

---

Kaynak : Osama K. Zahid, Fanny Wang, Jan A. Ruzicka, Ethan W. Taylor, Adam R. Hall. Sequence-Specific Recognition of MicroRNAs and Other Short Nucleic Acids with Solid-State Nanopores. Nano Letters, 2016; DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b00001

---