Analiza DNA usprawniona dzięki nanotechnologii Finansowany ze środków UE zespół badawczy poprawił selektywność najnowszych metod sekwencjonowania genów przy użyciu nanotechnologii. Zastosowanie tych odkryć w wykrywaniu szczepów salmonelli i gronkowca powinno ułatwić szybką diagnozę i leczenie chorób. Zdrowie © Thinkstock Projekt badań nad genomem ludzkim, zakończony w 2003 r. po 13 latach badań, to jedno z najambitniejszych przedsięwzięć naukowych ostatniego półwiecza. Naukowcy opisali cały genom człowieka, identyfikując wszystkie geny ludzkiego DNA. Po ukończeniu projektu stworzono genetyczną bazę danych i narzędzia analityczne dla badaczy, które były impulsem dla rewolucji w dziedzinie genomiki i niezliczonych osiągnięć medycznych. Jednym z ostatnich wynalazków używanych przez genetyków jest tzw. mikromacierz, lub chip, DNA. Składa się ona ze stabilnej powierzchni, do której przymocowane są tysiące różnych sekwencji DNA (sond). Na chip DNA "natryskuje" się próbki materiału genetycznego. Z matrycą wiążą się silnie tylko komplementarne formy tej samej sekwencji, podobnie jak w przypadku klucza pasującego do konkretnego zamka. Mikromacierze DNA można zatem stosować do określania, które sekwencje genetyczne są obecne w danej próbce i w jakiej ilości. Europejscy naukowcy wzięli udział w projekcie "Nanobiotechnologiczne komponenty zaawansowanego systemu mikromacierzy" (Gensensor-Nanoparts), aby zwiększyć niezawodność technik chipów DNA. Wśród wielu osiągnięć projektu można wymienić wykorzystanie symulacji komputerowych w celu zidentyfikowania niepowtarzalnych sekwencji DNA wysoce swoistych dla pięciu różnych mikrobów, w tym groźnych dla ludzkiego zdrowia szczepów salmonelli i gronkowca. Kwas LNA ("Locked Nucleic Acid"), będący formą kwasu nukleinowego o "zablokowanej" strukturze, jest często stosowany do zwiększenia czułości i swoistości w doświadczeniach prowadzonych na mikromacierzach DNA. Uczestnicy projektu posłużyli się nanotechnologią, aby stworzyć sprzężone z LNA magnetyczne "nano-paciorki" służące do selektywnej ekstrakcji docelowych sekwencji DNA. Uczestnikom projektu Gensensor-Nanoparts udało się zwiększyć selektywność i niezawodność technologii mikromacierzy DNA w zakresie identyfikacji szczepów salmonelli i gronkowca. Technologia ta może znaleźć zastosowanie nie tylko w wykrywaniu konkretnych organizmów, ale także w analizie ekspresji genów.
