Разработан новый метод обнаружения РНК при комнатной температуре

Схематическая иллюстрация обнаружения РНК при комнатной температуре с помощью CRISPR анти-меток. Автор: Changchun Liu image

Исследователи из UConn Health разработали новый метод обнаружения рибонуклеиновой кислоты (РНК), не требующий сложных лабораторных процедур или нагревательного оборудования.

Как сообщается в Nature Communications, Чанчунь Лю, профессор кафедры биомедицинской инженерии, создал новый диагностический тест под названием CAARRD (CRISPR Anti-tag Mediated Room-Temperature RNA Detection), открывающий путь к более простому обнаружению вирусных РНК, таких как ВИЧ.

Стандартные тесты CRISPR/Cas13a служат мощным инструментом для обнаружения РНК благодаря своей способности нацеливаться на РНК. Однако простое и высокочувствительное обнаружение с использованием Cas13a сталкивается с проблемами, такими как необходимость предварительной амплификации и поддержания повышенных температур.

«С помощью CARRD мы смогли обнаружить чрезвычайно малые количества РНК ВИЧ и HCV — до 10 аттомоляр, что в 10 000 раз чувствительнее стандартных тестов CRISPR/Cas13a», — говорит Лю.

В ходе исследования ученые обнаружили специальные «анти-меточные» последовательности CRISPR, которые могут блокировать активность фермента Cas13a. Это открытие привело к созданию теста CAARD, который упрощает процесс обнаружения.

Поскольку CAARD может работать при комнатной температуре, тест эффективно снижает сложность и время, связанные с несколькими этапами обработки.

Это открытие прокладывает путь к более простому, чувствительному, быстрому и экономичному обнаружению вирусных РНК, таких как ВИЧ, что может расширить доступность этих тестов в различных клинических и экологических условиях.

«Мы успешно протестировали метод на реальных образцах пациентов, обнаружив РНК ВИЧ из клинической плазмы, что демонстрирует потенциал этого подхода для недорогого и точного вирусного тестирования в условиях ограниченных ресурсов», — говорит Лю.

По словам исследователей, будущие проекты будут сосредоточены на адаптации теста CARRD к альтернативным формам считывания, таким как бумажное обнаружение или интеграция с портативными недорогими флуоресцентными считывателями, чтобы повысить его пригодность для использования в местах оказания медицинской помощи в условиях ограниченных ресурсов.

Метод CAARRD представляет значительный прорыв в молекулярной диагностике, поскольку устраняет необходимость в дорогостоящем лабораторном оборудовании и квалифицированном персонале. Это особенно важно для развивающихся стран, где доступ к современным диагностическим методам ограничен. Технология CRISPR продолжает революционизировать биомедицинские исследования, и данная разработка открывает новые возможности для борьбы с инфекционными заболеваниями во всем мире.

Больше информации: Jeong Moon et al, CRISPR anti-tag-mediated room-temperature RNA detection using CRISPR/Cas13a, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-64205-4

Источник: University of Connecticut