تراشه‌ای که می‌تواند تست‌های ژنتیکی را ساده‌تر کند

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، کاردیا بیو یکی از شرکت‌های فعال در حوزه زیست‌شناسی مولکولی بوده که هم‌افزایی زیست‌شناسی مولکولی و الکترونیک نیمه‌رسانا و همچنین استفاده از گرافن به‌دنبال ارائه فناوری جدیدی برای تست‌های ژنتیکی است.

دکتر کیانا آران، از مدیران این شرکت به‌تازگی مقاله‌ای ارائه کرده که در آن نشان داده است که می‌توان از ترانزیستور اثرمیدان گرافنی برای شناسایی جهش‌های ژنتیکی منفرد استفاده کرد. در این فناوری از تثیبت Cas۹ روی سطح ترانزیستور استفاده شده ‌است. این پلتفورم را می‌توان برای ساده‌سازی آزمایش‌های ژنتیکی برای اهداف تشخیصی و تحقیقاتی استفاده کرد.

این SNP-Chip در واقع یک سیستمی مجهز به CRISPR است که با ترانزیستورهای کاردیا کار می‌کند. این سامانه از توانایی جستجوی طبیعی CRISPR از طریق gRNA‌های قابل برنامه‌ریزی مجدد و ارتولوگ‌های آنزیمی CAS برای شناسایی SNP‌های هدف استفاده می‌کند و به سرعت نتایج را روی صفحه نشان می‌دهد.

برخلاف سایر روش‌های آزمایش ژنتیکی رایج مانند PCR و تعیین توالی، که برای انجام آن مراحل پیچیده آماده‌سازی و اندازه‌گیری نمونه نیاز بوده و همچنین به زمان بسیار بیشتر و آزمایشگاه مجهز با پرسنل فنی بسیار آموزش دیده نیاز دارد، تراشه SNP فقط به یک نمونه ساده نظیر خون، بزاق یا مواد گیاه احتیاج دارد. بنابراین، SNP-Chip اولین روش تشخیص SNP است که نه مشکلات و گلوگاه‌های مربوط به تکثیر DNA را دارد و نه به ابزارهای نوری گران قیمت نیاز دارد.

محققان شرکت کاردیابیو SNP-Chip را برای آزمایش SNP‌های مرتبط با دو بیماری ژنتیکی انسانی به کار بردند و عملکرد آن را به اثبات رساندند. آنها این تراشه را برای بیماری سلول داسی شکل و اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) به کار گرفتند. در هر دو مدل بالینی، SNP-Chip توانست بین نمونه‌های حاوی دو نسخه از SNP سالم در مقابل SNP مرتبط با بیماری تفاوت قائل شود. SNP-Chip قادر است غربالگری الکترونیکی آسان و دقیق را برای طیف وسیعی از مسائل ژنتیکی امکان‌پذیر کند.

توانایی تشخیص SNP‌ها روی یک تراشه فقط به علم ژنتیک کمک نمی‌کند، بلکه درک دانشمندان را در زمینه‌هایی مانند کشاورزی، فرآیندهای زیستی صنعتی و حتی تغییرات فرگشتی، مانند جهش‌های ایجاد کننده مقاومت در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها یا ویروس‌های جهش یافته را بهبود می‌دهد.