Ya sea revelar a un perpetrador con evidencia de ADN, diagnosticar un patógeno, clasificar un descubrimiento paleontológico, o determinar la paternidad, la duplicación de ácidos nucleicos (amplificación) es indispensable. En el diario Angewandte Chemie , los científicos han introducido una nueva, muy simple, método altamente sensible y confiable que evita los pasos habituales de calentamiento y enfriamiento, así como instrumentos complicados. Los reactivos pueden liofilizarse, permitiendo que este método universal se utilice fuera del laboratorio.

El método de amplificación más utilizado es la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), que se basa en la repetición de múltiples ciclos térmicos en instrumentos especiales que tienen una alta demanda de potencia. Es difícil de realizar fuera de un laboratorio, al lado de la cama de un paciente o en un lugar remoto, por ejemplo. Los métodos alternativos sin ciclos térmicos suelen ser complicados o no lo suficientemente sensibles. requieren reactivos costosos, o no son de aplicación generalizada.

Investigadores que trabajan con Bin-Cheng Yin y Bang-Ce Ye en la Universidad de Ciencia y Tecnología de China Oriental, Llevar a la fuerza, Porcelana, ahora hemos desarrollado un nuevo, Método económico:denominado reacción de amplificación basada en Cas9n (Cas9nAR), Consiste en un solo paso en solución homogénea, y tiene lugar a una temperatura constante de 37 ° C.

En este enfoque, los investigadores utilizan componentes del "sistema inmunológico" de las bacterias. Cuando las bacterias están infectadas por un virus, por ejemplo, cortan el material genético extraño en pequeños trozos y los introducen en áreas específicas de su propio genoma. En el caso de una infección posterior, Las hebras de ARN de la bacteria "reconocen" estas secuencias y dirigen "tijeras genéticas" especiales para cortar el ADN extraño. Estas herramientas también se han empleado en la ingeniería genética moderna.

Yin S.M, y sus compañeros de trabajo han alterado la tijera genética conocida como Cas9 para que ya no corte completamente el ADN. En lugar de, atraviesa una sola hebra, introduciendo un "nick". Este tipo de enzima se llama "nickase". Como en el sistema bacteriano, La nickasa Cas9 se une a una hebra de ARN, que determina la ubicación del nick. Este ARN se puede fabricar para que reconozca una secuencia de ADN característica de un patógeno, por ejemplo. La nickasa Cas9 luego corta el ADN inmediatamente adyacente.

Para la nueva técnica, los investigadores produjeron dos complejos de ARN de nasa Cas9 diferentes, que cortan el ADN en dos lugares diferentes. Una polimerasa comúnmente utilizada en PCR (exo (?) Klenow polimerasa) complementa la hebra cortada comenzando en la primera muesca, liberando la vieja hebra, pieza por pieza, hasta llegar al segundo nick. El ADN recién completado se corta repetidamente y se complementa con el complejo de ninasas. Las hebras simples cortas que libera este proceso se convierten en el punto de partida para una mayor amplificación en un segundo ciclo. Además del complejo de nickasa y la polimerasa, lo único que se requiere son dos cartillas adecuadas como puntos de partida para las copias.

Las pruebas con un fragmento de ADN genómico bacteriano demostraron que la secuencia diana se reconoció y amplificó con precisión. En un volumen de 20 μl, fue posible detectar una sola molécula. Las diferencias de un solo nucleótido dentro de un gen podrían detectarse con alta especificidad.