سنجش جدید مبتنی بر پروب هیبریدی DNA-RNA برای تشخیص غذای آلوده به سالمونلا

تیمی از محققان یک سنجش رنگ سنجی با کاربرد آسان برای تشخیص مواد غذایی آلوده به سالمونلا ایجاد کرده اند. این سنجش بر اساس یک پروب جدید اسید نوکلئیک است که توسط یک آنزیم RNase خاص برای گونه‌های سالمونلا جدا می‌شود. همانطور که تیم در مجله گزارش می دهد Angewandte Chemie، این اصل برش آنزیمی خاص ساخت یک سیستم تست حساس اما ساده و قابل حمل با استفاده از طلای کلوئیدی را ممکن ساخت.

‌

اعتبار تصویر: Angewandte Chemie

مصرف مواد غذایی آلوده به سالمونلا تیفی موریوم، چه تخم مرغ، چه گوشت چرخ کرده یا مرغ، می تواند منجر به مسمومیت غذایی شدید شود. با این حال، موارد مشکوک سالمونلا معمولاً تنها چند روز بعد تأیید می‌شوند، زمانی که باکتری‌ها در آزمایشگاه‌های میکروبیولوژی با رشد آنها در محیط کشت شناسایی می‌شوند. تیمی از محققان به رهبری ینگفو لی، توحید دیدار و کارلوس فیلیپ از دانشگاه مک مستر در همیلتون، کانادا، اکنون یک سیستم آزمایشی جدید بر اساس یک کاوشگر ترکیبی DNA-RNA ساخته اند که به طور خاص و سریع، سالمونلا را بدون نیاز به میکروبیولوژیک تشخیص می دهد. تشخیص یا تجهیزات تحلیلی گران قیمت.

تیم مک مستر با استفاده از یک فرآیند انتخاب چند دور، یک پروب هیبریدی DNA-RNA مصنوعی را کشف کرد که بستری برای شکل خاص سالمونلا از آنزیم RNase H است. بر اساس این تشخیص آنزیمی بسیار خاص، تیم ابتدا یک سنجش مبتنی بر فلورسانس را بر روی سالمونلا RNase H توسعه دادند و سپس این اصل را به یک سنجش سالمونلای ساده و قابل حمل بر اساس رنگ‌سنجی طلای کلوئیدی گسترش دادند.

طلای کلوئیدی یک معرف رنگی رایج است که بسیاری از ما از استفاده آن در نوارهای تست آنتی ژن SARS-CoV-2 برای بسیاری از ما آشنا هستیم. با انحراف جزئی از این روش، تیم از نوار کاغذی به عنوان مبنای سنجش خود استفاده نکردند، بلکه به نوک پیپت های پلاستیکی روی آوردند، که معمولاً در آزمایشگاه برای اندازه گیری مقادیر خاصی از مایعات استفاده می شود.

برای تهیه روش رنگ سنجی، دیواره داخلی نوک پیپت ابتدا با نانو طلای دارای عامل DNA پوشش داده شد. سپس مخلوطی از معرف‌های متشکل از نانوگلد-DNA و پروب DNA-RNA به نوک پیپت مکیده شد و باعث تشکیل یک لایه دوگانه نانو طلا بر روی دیواره‌ها شد، زیرا پروب هیبریدی DNA-RNA هر دو لایه را به هم متصل می‌کند.

با این حال، هنگامی که مخلوط نمونه حاوی سالمونلا باشد، لایه بالایی به لطف سالمونلا RNase H آزاد می شود که به طور خاص پروب پیوند دهنده DNA-RNA را می شکافد. هنگامی که محلول حاوی طلا بر روی یک پد جاذب با غشای نایلونی تخلیه می شود، یک نقطه قرمز شفاف نشان دهنده وجود سالمونلا در نمونه مورد آزمایش است. این تیم همچنین ویژگی سیستم خود را آزمایش کردند و دریافتند که وجود سایر باکتری های حاوی RNAse H را به اشتباه تشخیص نمی دهد.

نویسندگان تاکید می‌کنند که این آزمایش نه تنها پیچیده‌تر از روش‌های دیگر برای تشخیص سالمونلا است، بلکه بسیار سریع‌تر است. برخلاف روش‌های دیگر، تنها یک ساعت انکوباسیون در نوک پیپت برای تشخیص بسیار حساس سالمونلا، به‌عنوان مثال، در گوشت چرخ کرده مورد نیاز است. در آینده، این تیم توسعه کاوشگرهای اسید نوکلئیک بیشتری را در نظر دارند که به طور خاص می توانند سایر پاتوژن های عفونی، به عنوان مثال باکتری های کلیفرم مانند E. coli.