Une nouvelle méthode permet une identification plus rapide et plus précise des agents pathogènes, même dans les séquences d'ADN complexes

Une équipe de chercheurs de la faculté de médecine de l'université Case Western Reserve a développé une nouvelle méthode d'amplification, de test et d'analyse de séquences d'ADN cibles.

Cette nouvelle technique, ou réaction, connue sous le nom d'AMPLON (Amplifying DNA with Multiarm Priming and Looping Optimization of Nucleic Acid), offre une alternative à la méthode de réaction en chaîne par polymérase (PCR) précédemment acceptée, ouvrant la voie à davantage d'applications. dans le diagnostic médical.

Les découvertes de l'équipe ont été récemment publiées dans la revue Matériaux avancés.

“AMPLON a le potentiel de changer positivement la manière dont l'analyse moléculaire et les diagnostics cliniques sont effectués”, a déclaré Mohamed S. Draz, professeur adjoint à l'École de médecine et chercheur principal de l'étude, “du diagnostic des maladies infectieuses à la médecine personnalisée et à l'environnement. surveillance.”

Comment ça fonctionne

Les chercheurs utilisent cette technologie pour comparer l’ADN des cellules malades à celui des cellules saines, ce qui leur permet de mieux comprendre les changements qui se produisent à mesure que la maladie progresse et comment la traiter.

AMPLON fournit plusieurs extensions le long du brin d'ADN pour augmenter simultanément la vitesse et la précision de la synthèse de l'ADN dans des conditions de température constante.

L’utilisation de ce nouveau processus simplifié élimine le besoin de fonctionner entre des températures extrêmes élevées et basses qui peuvent provoquer des contraintes sur les matériaux. Cela rend également le processus d’amplification plus structuré et accessible, en particulier dans les environnements où un contrôle précis de la température est difficile.

En utilisant la méthode PCR traditionnelle, l’échantillon d’ADN est chauffé afin de pouvoir se séparer en deux morceaux d’ADN simple brin. Ensuite, une enzyme construit deux nouveaux brins d’ADN, en utilisant les brins d’origine comme modèles. Le processus est fastidieux, long et coûteux.

“Nous avons développé une nouvelle méthode d'amplification de l'ADN qui ne nécessite pas d'équipement de laboratoire encombrant, mais qui peut être réalisée en une seule étape et dans divers contextes”, a déclaré Draz. “Plus important encore, notre approche n'affaiblit pas les enzymes comme la méthode PCR.”

La conception d'amorces d'ADN à plusieurs bras d'AMPLON peut transformer les défauts des enzymes en atouts pour améliorer l'efficacité de l'amplification et produire des résultats cohérents.

“Nous avons pu améliorer l'amplification et réduire le temps d'amplification de 50 %”, a déclaré Draz. “Notre approche a le potentiel de changer radicalement la manière dont l'amplification des acides nucléiques est réalisée, en fournissant à la place une solution portable, fiable et rentable pour des applications allant du diagnostic sur le lieu d'intervention à la recherche sur le terrain.”