ابتكار كواشف تسرع عملية تحليل الحمض النووي

طورت أوليسيا شمايراي، الطالبة في أكاديمية الأحياء والطب التابعة لجامعة "جنوب روسيا الاتحادية"، مجموعة كواشف جديدة لإجراء تحليل سريع للحمض النووي DNA ، وتسمح التقنية الجديدة بتقليص الوقت اللازم لتحضير العينة من ساعة إلى أربع ساعات في الطرق المعتادة إلى نحو 15 دقيقة فقط، بينما ينخفض الوقت الإجمالي لدورة تحديد النمط الجيني من 12 إلى 24 ساعة لنحو 5 ساعات ، وبذلك يمكن للتقنية تسريع عملية تحليل الحمض النووي بنحو خمسة أضعاف مقارنة بالأساليب التي تستغرق يوماً كاملاً.

تعتمد التقنية على محلول خاص يعرف باسم "المحلول المحلل للخلايا" أو "محلول التحلل" وتتمثل مهمته في تحرير الحمض النووي من المادة الحيوية خلال 15 دقيقة فقط ، ولا يقتصر عمل المحلول على تحرير DNA، بل يقوم أيضاً بتحييد المواد التي يمكن أن تعيق عملية التحليل ، وبفضل ذلك، لا يحتاج المختبر إلى إجراء عملية تنقية تستغرق ساعات وتضم عدة مراحل ، ويكفي للعامل في المختبر إضافة العينة إلى أنبوب الاختبار والانتظار لمدة قصيرة، ثم بدء التفاعل المطلوب للتحليل.

قالت شمايراي إن الفريق البحثي طور محلولا خاصاً للتحلل يستطيع خلال 15 دقيقة تحرير الحمض النووي من مواد حيوية مختلفة. وتشمل هذه المواد خلايا بطانة الفم واللعاب والبقع الجافة ، وبعد هذه العملية، يمكن استخدام الخليط الناتج مباشرة في تفاعل البوليميرات المتسلسل PCR، دون الحاجة إلى إجراء عملية تنقية متعددة المراحل. وتعد تقنية PCR من الأساليب المستخدمة على نطاق واسع لنسخ أجزاء محددة من المادة الوراثية وتحليلها.

يمكن استخدام مجموعة الكواشف الجديدة في الطب الشرعي وفي خدمات التشخيص التجاري المعتمدة على تحليل الحمض النووي ، ووفقاً للباحثة، تتميز المجموعة مقارنة ببعض المنتجات الأجنبية المماثلة، ومنها منتجات شركتي Thermo Fisher وPromega، بتقليص كبير في زمن إجراء التحليل وانخفاض تكلفة الإنتاج ، كما يرى فريق المشروع أن التقنية تتفوق على المنتجات المحلية المنافسة من خلال توفير بروتوكول أسرع ومجموعة أوسع من المؤشرات الجينية التي يمكن تحليلها.