科学家开发出新一代DNA测试应用范围广泛

由爱德华·柯蒂斯博士领导的研究小组开发了两种新型催化DNA分子(脱氧核酶)，可以通过荧光或颜色显示目标分子的存在。还开发了几种类型的传感器，其中一种用于在高通量筛选中识别SARS-CoV-2核糖核酸酶的小分子抑制剂。

爱德华·柯蒂斯的团队早就认识到核酸的巨大功能潜力。人们一度认为DNA和RNA的主要功能是存储和传递遗传信息。然而，现在人们已经清楚，这些非凡的聚合物可以做更多的事情，包括以高亲和力和特异性结合目标分子，甚至催化化学反应。

定向进化这一强大技术有助于发现具有所需功能的DNA或RNA分子。其基本思想是创建一个通常包含千万亿(1015)或更多随机DNA或RNA序列的庞大文库，并通过多轮选择和扩增纯化具有所需活性的文库成员。

在最新的研究中，Curtis团队的科学家利用定向进化发现了新型荧光和比色脱氧核酶。他们还开发了几种不同的方法将这些脱氧核酶转化为仅在目标分子存在时才活跃的传感器。

一种传感器已成功用于在高通量筛选中检测酶抑制剂，其他传感器正在开发中，以识别指示特定疾病的分子。

论文第一作者、博士生马丁·沃莱克(MartinVolek)解释说：“我们的新DNA酶被称为Aurora和Apollon。Aurora产生紫色荧光，而Apollon产生电影 。

“Aurora更敏感，但Apollon发出的电影 信号无需专业设备即可用肉眼检测。在资源或受过培训的人员有限的情况下，这对于诊断测试尤其有用，可以提供更便宜、更简单的选择。”

布拉格国际生物技术中心核酸功能潜力研究小组负责人爱德华·柯蒂斯(EdwardCurtis)提到了在COVID-19大流行期间使用PCR和抗原检测所获得的经验。尽管PCR检测极其敏感，但它们的使用频率低于抗原检测，抗原检测更便宜，几乎任何人都可以在任何地方使用。

类似地，使用DNA酶Apollon的诊断试剂盒最终也可能用于类似的应用，该酶可以产生可被肉眼检测到的电影 产物。

柯蒂斯解释说：“如果再次发生疫情，我们希望比上次做好更充分的准备。”他补充道：“这其中的一部分就是能够快速生成对不同类型目标的测试。”

他和他的同事目前正致力于生产一种检测病的试验传感器，而使用催化DNA来实现这一目的显然是经济高效且简单的。