Genes sintéticos para la prueba de la gripe
Biosensor electroquímico para la detección de anticuerpos
La detección cuantitativa de anticuerpos específicos en muestras complejas como la sangre puede informar sobre muchas enfermedades distintas, pero suele requerir un complicado procedimiento de laboratorio. Un equipo de investigadores italianos acaba de presentar en la revista Angewandte Chemie un nuevo método de detección rápida, económica, cuantitativa y específica de anticuerpos en el punto de atención sanitaria. Se trata de un biosensor electroquímico sin células capaz de detectar directamente en el suero sanguíneo anticuerpos contra enfermedades como la gripe.
© Wiley-VCH
La gripe es una enfermedad epidémica grave y generalizada que puede ser mortal y tener importantes consecuencias sociales y económicas. Por tanto, la evaluación clínica de las respuestas inmunitarias a las vacunas y las infecciones de la gripe reviste la importancia correspondiente. Sería preferible disponer de un método de diagnóstico en el punto de atención, sencillo y barato, en lugar de los costosos y complejos análisis de laboratorio actuales.
Un nuevo método desarrollado por Sara Bracaglia, Simona Ranallo y Francesco Ricci (Universidad de Roma) cumple este deseo. Se basa en circuitos genéticos "programables", transcripción sin células y detección electroquímica.
En las células vivas, las ARN polimerasas leen los genes y los transcriben en una secuencia de ARN, que luego sirve de modelo para construir proteínas (traducción). Esta "maquinaria" también puede ser utilizada por sistemas sin células. Para construir su nuevo detector, el equipo combinó este tipo de maquinaria con circuitos genéticos sintéticos diseñados específicamente que sólo se "encienden" cuando el anticuerpo analizado está presente en la muestra. Por ejemplo, diseñaron una prueba que detecta anticuerpos antigripales, dirigidos contra una molécula superficial de los virus de la gripe.
Para ello, el equipo desarrolló un gen sintético con un promotor incompleto. El promotor es un segmento de ADN que controla la lectura del gen. Si el promotor está incompleto, la ARN polimerasa no puede iniciar la transcripción del ARN. La solución de prueba también contiene un par de cadenas de ADN sintético que están unidas a una porción de proteína (también llamada péptido) que es reconocida específicamente por los anticuerpos antigripales. Tras la unión entre los anticuerpos y el péptido, las dos cadenas de ADN se disponen de forma que completan el promotor y activan el gen sintético. La ARN polimerasa puede ahora acoplarse al gen sintético y empezar a transcribir cadenas de ARN. Estas cadenas de ARN, a su vez, pueden unirse específicamente a una sonda de ADN fijada a un pequeño electrodo desechable y dar un cambio de señal de corriente medible. Mientras no haya anticuerpos presentes, no se transcribirá ARN y el electrodo desechable no medirá ningún cambio en la señal de corriente. Si la muestra contiene anticuerpos antigripales, la maquinaria sintetiza ARN, que se une al electrodo dando lugar a una señal de corriente.
El sistema sólo requiere volúmenes de muestra muy pequeños, es muy específico y sensible, fiable y barato. Por lo tanto, puede miniaturizarse fácilmente para convertirlo en una herramienta de diagnóstico portátil y fácil de usar. También es adaptable para la detección de una amplia variedad de otros anticuerpos.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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