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Nuevo método de detección de secuencias y posibles mutaciones de ácidos nucleicos

Un grupo de investigación del Departamento de Química Analítica y Análisis Instrumental de la Universidad Autónoma de Madrid ha trabajado en el desarrollo de un método basado en el empleo de un compuesto derivado de rutenio (Ru) para la detección de secuencias de ADN determinadas, la presencia de desapareamientos en dichas secuencias, así como su posición en las mismas.

El diagnóstico molecular basado en el análisis de secuencias cortas de ADN ofrece métodos sensibles y cuantitativos para la detección temprana de enfermedades infecciosas producidas por patógenos.

La hibridación del ADN (unión de dos hebras complementarias de ADN) es el proceso más común para analizar y detectar un gen particular o un segmento de un ácido nucleico. Entre los métodos basados en hibridación, el más empleado es el uso de fragmentos de ADN o ARN marcados radiactivamente, conocidos como sondas. De hecho, esta metodología es la base de la amplificación controlada de ADN conocida como PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) que se utiliza para la clonación y secuenciación de ADN.

Dentro de los métodos basados en hibridación, los biosensores (instrumento para la medición de parámetros biológicos) de ADN presentan ventajas en comparación con los métodos citados. Una de las ventajas de los biosensores es la posibilidad de desarrollar dispositivos portátiles simples para la realización de diagnósticos. Además, el acoplamiento entre estos biosensores de ADN y las técnicas de amplificación por PCR pueden proporcionar una gran sensibilidad para la detección de secuencias de ácidos nucleicos (ADN y ARN).

Con la finalidad de mejorar la sensibilidad en el diagnóstico, se han desarrollado diferentes aproximaciones que emplean una molécula sonda electroactiva o un marcador electroactivo que pueden asociarse con el ADN y así ser detectados. Así, se han empleado complejos de metales de transición, antibióticos, colorantes de acridina o de benzamida y otros agentes intercalantes (que se unen fuertemente al ADN) del ADN. En el trabajo dirigido por la Dra. Encarnación Lorenzo y publicado en la revista Analytical Chemistry se han empleado complejos de rutenio como indicadores de hibridación, que se incorporan a la doble cadena de ADN. Este método permite mejorar la sensibilidad de la detección de secuencias de ácidos nucleicos debido al empleo de pentamin rutenio (referido como RuL) como indicador de hibridación en biosensores electroquímicos. El complejo RuL es totalmente novedoso, así como su empleo con esta finalidad.

La alta sensibilidad y especificidad conseguida con el método desarrollado permite detectar y cuantificar, no sólo una secuencia determinada de ácido nucleico, sino también un único desapareamiento en una base de dicha secuencia, así como su posición dentro de la secuencia específica del ácido nucleico, suponiendo además un sistema de detección mucho más rápido y económico que los clásicos PCR.

Es importante destacar que el uso de este nuevo complejo de rutenio nos permite detectar, sin necesidad de ningún tipo de supresor de hibridación, un único desapareamiento (mismatch) así como su posición en una secuencia específica de ADN.

Fuente: SINC
Derechos: Creative Commons
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