Nou mecanism de detecţie genetică a virusului SARS-CoV-2 prin metode de programare moleculară, descoperit de patru cercetători de la „Cuza "

Cercetătorii Universităţii "Alexandru Ioan Cuza" (UAIC) din Iaşi au descoperit recent, în cadrul Laboratorului de Biofizică Moleculară şi Fizică Medicală al Facultăţii de Fizică, un nou mecanism de detecţie genetică a virusului SARS-CoV-2 prin metode de programare moleculară. Rezultatele ştiinţifice obţinute de echipa de cercetători cuzişti sunt publicate în prestigiosul jurnal ştiinţific "Analytical Chemistry" al American Chemical Society din Statele Unite ale Americii.

 

Studiile efectuate de cercetătorii de la UAIC ar putea fi fundamentul ştiinţific pentru viitoare inovaţii, care să ofere instrumente mai ieftine, portabile şi mai uşor de utilizat decât cele folosite în prezent, capabile să identifice prezenţa simultană a urmelor de acizi nucleici asociate diferiţilor patogeni, sau potenţial utile în aplicaţii criminalistice şi detecţia rapidă a unor compuşi utilizaţi în sinteza diferitelor arme tactice biologice şi chimice.

"Una dintre lecţiile predate de recenta pandemie cauzată de virusul SARS-CoV-2 se referă la necesitatea stringentă de a descoperi şi de a pune în practică tehnici noi, ieftine şi uşor de implementat, utile în detecţia acizilor nucleici implicaţi în manifestarea timpurie a diferitelor patologii transmisibile. În practica actuală, există în acest sens tehnici implementate cu succes, cum ar fi "reverse-transcription" PCR (RT-PCR), "next-generation sequencing" (NGS) etc. Cu toate avantajele derivate din maturitatea funcţională a acestor tehnici, ele sunt grevate de un număr de dezavantaje ce constituie uneori bariere impenetrabile pentru folosirea lor eficientă în economii sau comunităţi slab dezvoltate financiar, cum ar fi: costuri de operare mari, nevoia implicării unui personal înalt calificat în exploatarea acestor tehnici, proceduri de lucru relativ complexe ce necesită infrastructură dedicată”, a declarat prof. Tudor Luchian, coordonator al echipei de cercetare de la Facultatea de Fizică a UAIC.

 Descoperirea realizată în cadrul Laboratorului de Biofizică Moleculară şi Fizică Medicală se referă la detecţia simultană a mai multor secvenţe genetice similare structural cu unele ce provin de la "nucleocapsid phosphoprotein" (N-gene) a virusului SARS-CoV-2. 

„În acest scop, cu ajutorul unor aminoacizi de tip arginină, am programat molecular secvenţe genetice de tip "probă" construite pe baza unor acizi nucleici peptidici, în aşa fel încât asocierea acestora cu diferite fragmente genetice ale virusului SARS-CoV-2 să rezulte în complecşi moleculari uşor identificabili, prin amprenta moleculară individualizată lăsată în urma interacţiunii cu un detector nanoscopic (nanopor proteic). Descoperirea noastră este utilă mai ales în identificarea secvenţelor genetice "ţintă" ce au dimensiuni identice, diferenţiate fiind doar la nivelul câtorva nucleotide. În acest fel, se poate operaţionaliza o nouă strategie de identificare rapidă, multiplex, a unor secvenţe genetice cunoscute împreună cu variante particulare (mutaţii) ce pot să apară în cursul evoluţiei pandemice", a declarat prof. Tudor Luchian, coordonator al echipei de cercetare de la Facultatea de Fizică a UAIC.

Cercetătorii din cadrul Universităţii "Alexandru Ioan Cuza" care au contribuit la obţinerea acestor rezultate ştiinţifice sunt: conf. univ. dr. Loredana Mereuţă, cercetător ştiinţific dr. - gradul II Alina Asandei, cercetător ştiinţific dr. Isabela Dragomir şi prof. univ. dr. Tudor Luchian.