الكشف السريع عن البروتينات غير المطوية
طور علماء في جامعة مينيسوتا طريقة لاكتشاف البروتينات المشوهة بسرعة وحساسية أكبر. يمكن لهذه التقنية في نهاية المطاف أن تسمح للأطباء بتشخيص الأمراض التي تنطوي على بروتينات غير متجانسة بسهولة أكبر ، بما في ذلك مرض الزهايمر ، وباركنسون ، ومرض كروتزفيلد جاكوب. يتضمن هذا النهج تحسينًا لمقايسة قائمة تسمى مقايسة التحويل الناجم عن الاهتزاز في الوقت الحقيقي (RT-QuIC). يتضمن هذا الاختبار إضافة عينة صغيرة تحتوي على بروتينات غير مطوية إلى عينة بروتين أكبر ، ورج الخليط لساعات. يؤدي هذا إلى زيادة عدد البروتينات المشوهة ، مما يسمح باكتشافها في نهاية المطاف. اكتشف هؤلاء الباحثون أن إضافة جزيئات السيليكا النانوية بحجم 50 نانومتر إلى الخليط زاد بشكل كبير من سرعة الفحص من 14 ساعة إلى ما يقرب من 4 ساعات ، مما يسمح لفنيي المختبرات بإجراء جولات متعددة من الاختبارات التشخيصية كل يوم.
يمكن أن تشمل الأمراض التنكسية العصبية وجود بروتينات مشوهة في الجهاز العصبي المركزي. قد تكون الطريقة الموثوقة والسريعة للكشف عن هذه البروتينات مفيدة للغاية ، ولكن طرق مثل الكيمياء النسيجية المناعية وفحوصات الامتصاص المناعي المرتبطة بالإنزيم يمكن أن تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة ، وقد تكافح الأجسام المضادة المستخدمة في مثل هذه الاختبارات للكشف عن البروتينات غير المطوية على وجه التحديد.
نهج أكثر تقدمًا هو اختبار RT-QuIC ، والذي يتضمن اهتزاز العينة التي يحتمل أن تحتوي على البروتينات غير المطوية بعينة أكبر من البروتينات الطبيعية. يؤدي هذا إلى انتشار خلل البروتين في جميع أنحاء العينة ، مما يؤدي إلى اكتشاف عينة أكبر من البروتينات المشوهة. ومع ذلك ، فإن هذه العملية ليست سريعة ، حيث تستغرق ما يصل إلى 14 ساعة ، مما يجعل من الصعب على فنيي المختبر إكمالها في يوم عمل واحد.
لحسن الحظ ، وجد باحثو جامعة مينيسوتا طريقة بسيطة نسبيًا لتحسين سرعة وحساسية اختبار RT-QuIC. يتضمن ذلك تضمين جزيئات السيليكا النانوية بحجم 50 نانومتر في خليط التفاعل. لم يقلل هذا من وقت رد الفعل إلى ما يقرب من أربع ساعات فحسب ، بل عزز أيضًا حساسية الفحص بمقدار عشرة أضعاف. الفحص الجديد ، المسمى Nano-QuIC (التحويل المستحث بالارتعاش المعزز بالجسيمات النانوية) ، لم ينتج عنه أيضًا نتائج إيجابية خاطئة في الاختبارات ، مما يبرز موثوقيته.
قال سانغ هيون أوه ، الباحث المشارك في يذاكر. تتمثل رؤيتنا في تطوير تقنيات تشخيصية قوية وحساسة للغاية لمجموعة متنوعة من الأمراض العصبية التنكسية حتى نتمكن من اكتشاف المؤشرات الحيوية في وقت مبكر ، وربما إتاحة المزيد من الوقت لنشر العوامل العلاجية التي يمكن أن تبطئ تقدم المرض. نريد المساعدة في تحسين حياة ملايين الأشخاص المصابين بأمراض التنكس العصبي “.
الدراسة في المجلة رسائل نانو: الفحص التشخيصي RT-QuIC المحسن بالجسيمات النانوية (Nano-QuIC) للبروتينات غير المطوية
عبر: جامعة مينيسوتا