Računalniški pristop za pohitritev identifikacije virusov ter bakterij

Trenutna pandemija covid-19 izpostavlja urgentno potrebo po hitri in zanesljivi detekciji nalezljivih bolezni. Vrsto virusne oziroma bakterijske okužbe se lahko določi s presejalnimi DNA testi v bioloških vzorcih pacientov. Postopek pa otežuje tako mala količina patogene DNA kot tudi interferenca s prevladujočo DNA, ki z boleznijo ni povezana. Znanstveniki tipično pristopijo k načrtovanju molekulskih sond, ki močno vežejo patogeno DNA, s preostalo DNA pa ne interagirajo.

Raziskovalca s Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Mariboru dr. Tine Curk in izr. prof. dr. Urban Bren pa sta v sodelovanju z znanstveniki iz Velike Britanije in Kitajske z uporabo računalniških simulacij zasnovala boljši pristop. Njihovo delo bo objavljeno v Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. To je šele četrta objava v tej prestižni multidisciplinarni reviji v zgodovini Univerze v Mariboru. Novost pristopa je v neintuitivnem načrtovanju sond, ki se preko šibkih multivalentnih interakcij vežejo na več različnih mest patogene DNA. Zdaj se že izvajajo laboratorijski eksperimenti s ciljem, da bi se ta inovativni pristop čim prej prenesel v vsakdanjo klinično prakso.

Glede na urgentno globalno potrebo po hitrih, zanesljivih in poceni metodah identifikacije nalezljivih bolezni pa novi pristop izkazuje ogromen potencial še posebno za nerazvite države s šibko zdravstveno infrastrukturo.

 

Foto: UM/Shutterstock