Nanopore-teknologi med DNA-beregning registrerer let mikroRNA-mønstre af lungekræft

Småcellet lungekræft (SCLC) er meget aggressiv, da kræftcellerne hurtigt vokser og let spredes i hele kroppen. Tit, SCLC kan diagnosticeres ved hjælp af flere almindelige tests, men har dårlig overlevelse efter metastasering.

Nu, forskere ved Tokyo University of Agriculture and Technology (TUAT) i Japan har udviklet en simpel teknik til at identificere SCLC tidligere. Dette arbejde, offentliggjort i julinummeret af Analytisk kemi , rapporter om nanopore-teknologi kombineret med DNA-computerteknologi for at fange de tidlige biomarkører for SCLC, som var to uafhængige mikroRNA'er.

"DNA-computerteknologi gør det muligt for DNA-molekyler at genkende mønstret af mikroRNA-molekyler autonomt og at formidle informationen i form af elektrisk strøm, der genereres, " sagde seniorforfatter Dr. Ryuji Kawano, lektor, Institut for Bioteknologi og Biovidenskab, TUAT.

Disse mikroRNA'er (miR-20a og miR-17-5p) er kendt for at være biomarkører for SCLC og udskilles i patienter. "Vi designede diagnostiske DNA'er kunstigt og udviklede en nanopore-enhed, der uafhængigt genkendte disse mikroRNA'er gennem mikrodråber, " sagde Dr. Kawano. De diagnostiske DNA'er genkendte de to mikroRNA'er og dannede den komplekse struktur af mikroRNA og diagnostisk DNA autonomt (se billede). I tilfælde af både miR-20a og miR-17-5p er der samtidig, eller der er kun én, eller når ingen af ​​dem eksisterer, (1 1), (1 0) eller (0 1), eller (0 0), henholdsvis, alle forskellige tilfælde blev skelnet efter varigheden af ​​de blokerende strømsignaler uden mærkning. Denne måling kan udføres omkring 1 time.

Sammenlignet med cellebiopsi, flydende biopsi er for nylig blevet mere tiltrukket på grund af minimalt invasiv metode til tidlig cancerdetektion. Dette resultat giver mulighed for næste generations diagnose for kræftspecifik diagnose fra kropsvæsker. Forskerne anvender denne teknik på rigtige kropsvæsker.