Los investigadores de la UMass Amherst han impulsado cien veces el campo de la ingeniería biomédica con un nuevo enfoque para la investigación del ADN con una precisión sin precedentes.
Jinglei Ping, autor principal del artículo que apareció en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, dijo que «la detección de ADN está en el centro de la bioingeniería». Ping es profesor asistente de ingeniería mecánica e industrial, profesor asistente de ingeniería biomédica y miembro del Centro de Salud Personal del Instituto de Ciencias de la Vida. «Todo el mundo quiere probar el ADN a baja presión con alta sensibilidad. Y acabamos de crear este modelo para mejorar la necesidad 100 veces sin costo».
Con el descubrimiento tradicional, dijo, «el desafío es empezar a encontrar la aguja en el pajar». Hay muchas moléculas presentes en la muestra además del ADN objetivo que pueden afectar el resultado.
Ahí es donde este método es diferente. Las muestras de prueba se colocaron en el campo eléctrico. Luego, «dejamos bailar al ADN», dijo. «Cuando las hebras de ADN bailan, tienen una frecuencia de oscilación específica». Los investigadores pueden leer los patrones para ver si una molécula se mueve de una manera que coincida con el movimiento del ADN objetivo y distinguir fácilmente entre diferentes patrones. Esto funciona incluso cuando hay una concentración muy baja del ADN objetivo.
Este nuevo método tiene enormes implicaciones para acelerar la detección del virus. En primer lugar, al ser muy sensible, el diagnóstico se puede realizar en una etapa más temprana de la enfermedad, lo que puede afectar la salud.
Además, este método te llevará unos minutos, no días, semanas o meses, porque es completamente electrónico. «Esto lo hace digno de atención», dijo. «Por lo general, tomamos muestras y pueden dar resultados rápida o lentamente, dependiendo de qué tan rápido vayan, y puede tardar 24 horas o más». Por ejemplo, dice que con el diagnóstico, la muestra de la biopsia se congela y luego se envía al laboratorio para su procesamiento, lo que puede demorar hasta dos meses. El resultado de cerca con este nuevo método significa que el tratamiento no tiene que esperar el tiempo de operación (laboratorio).
Otra ventaja: es portátil. Ping describe el dispositivo como similar a un dispositivo de prueba de diabetes, que abre la puerta a mejorar la salud del mundo. «Se puede utilizar en lugares con recursos limitados. Yo voy a un país y el médico normalmente va a un pueblo una o dos veces al año, y ahora, tal vez vengan voluntariamente, hay una fundación que tiene esa herramienta y tendrán la oportunidad de probarlo rápida y fácilmente.
Ping está entusiasmado con la amplia gama de aplicaciones de este descubrimiento y afirma: «El enfoque nanomecanoeléctrico se puede combinar con otras tecnologías de bioingeniería, como CRISPR, para expresar vías de enseñanza de ácidos nucleicos, comprender mecanismos de enfermedades, identificar nuevos objetivos farmacológicos y desarrollar métodos personalizados. estrategias de terapia, incluida la terapia con microARN».
Xiaoyu Zhang, asistente de investigación graduado de Ping Lab, hará una presentación oral sobre este estudio en la reunión anual de la Sociedad de Ingeniería Biomédica el 13 de octubre de 2023 en Seattle, WA.
Esta investigación fue apoyada por un premio Ping Trailblazer recibido del Instituto Nacional de Imágenes Biomédicas y Bioingeniería.
/ Lanzado al público. Este documento de la organización/autor original puede ser el tema de la época y está editado para brindar detalle, estilo y extensión. Mirage.News no toma ninguna agencia ni bando, y todas las opiniones, posiciones y conclusiones expresadas aquí son únicamente las de los autores. Ver todo aquí.
