Innovatív diagnosztikai fejlesztések a Miskolci Egyetemen

2021. augusztus 11.

Az NKFI Alap támogatásával innovatív diagnosztikai eljárás kifejlesztése indult a Miskolci Egyetemen. A projekt eredményeképpen egy automatizálható, nagy hatékonyságú, mágneses nanorészecske/kvantum dot alapú tesztrendszerrel gyorsabban, költséghatékonyabban sikerülhet azonosítani a vírusok és baktériumok örökítőanyagát. A tesztrendszer a DNS/RNS molekulák megkötésre és detektálására egyaránt alkalmas lesz.

Napjainkban a vírusos és bakteriális fertőzések globális problémát jelentenek az emberiség számára. A fertőzés azonosításában az egyik központi probléma, hogy a vírus vagy baktérium örökítőanyagát el kell különíteni, ami eszköz- és időigényes folyamat. A kifejlesztendő automatizált rendszer legfőbb előnye, hogy jelentősen csökkenti a laboratóriumi dolgozók emberi érintkezés miatti fertőződésének kockázatát. Az emberi tényező kiküszöbölése után nagy mintaszámok esetén jelentősen javul a tesztek eredményessége. A különböző hibák és kockázatok csökkentése érdekében már napjainkban is elérhetőek automatizálható mágneses gyöngy alapú protokollok, de ezek rendkívül költségesek.

A projekt két fő fejlesztési iránya: az örökítőanyag robosztus, automatizálható, költséghatékony megkötése és megkötött örökítő anyag kimutathatóságának növelése.

A projekt alapvető célja egy olyan mágneses nanorészecske és kvantum dot alapú (optikai és elektronikus) diagnosztikai eljárás kifejlesztése, amely felgyorsítja és lehetővé teszi az örökítőanyag automatizált azonosítását. Az újonnan kifejlesztendő mágneses nanorészecskék megkötik az örökítő anyagot, míg a speciálisan erre a célra fejlesztett kvantum dotok a kórokozók örökítő anyagának kimutathatóságát javítják. Ennek eredményeként egy nagy áteresztőképességű, robotizált és költséghatékony diagnosztikai platform jön létre.

A projekt eredményeként a megkötött DNS/RNS molekulák jelölésére új, nagy hatékonyságú jelölőanyag jön létre, mely nagyságrendekkel érzékenyebb, mint a jelenleg használatos jelölőmolekulák. Ezzel rendkívül alacsony DNS/RNS koncentráció is kimutatható, így jelentősen csökken az invalid tesztek száma.

A projekt eredményeként létrejövő új diagnosztikai platform költséghatékony megoldás lesz a különböző virális és bakteriális fertőzések automatizált, nagy áteresztőképességű azonosítására. Fontos megjegyezni azt is, hogy mivel a mintapreparálás automatizált, az emberi erőforrás igénybevétele minimális, lecsökkentve ezzel a laboratóriumi dolgozók megfertőződésének kockázatát.