طراحی rna راهنما به منظور تشخیص سالمونلا تیفیموریوم مبتنی بر کریسپر-cas12

روش‌های شناسایی مبتنی برکریسپر، به عنوان یک رویکرد تحول آفرین درجهت تشخیص ژن‌های پاتوژن‌ها مورداستفاده قرار میگیرد. دراین راستا اولین گام طراحیrna راهنما (grna) بااستفاده از ابزارهای بیوانفورماتیکی است. grna در سیستم‌های کریسپری جزئی است که منجر به شناسایی هدف، استقرار کمپلکس کریسپری روی آن و فعال شدن عملکرد برشی cas می‌گردد. هدف از تحقیق حاضر طراحی grna برای شناسایی سه ژن inva، fima و fimy از سالمونلا تیفیموریوم به منظور استفاده در کیت تشخیص این باکتری است. در این تحقیق از دو نرم افزار chop chop (ورژن 3) و cas designer (ورژن 2016) برای این طراحی استفاده شد و ساختار ثانویه توالی های طراحی شده توسط نرم افزار rna fold بررسی گردید. با توجه به برنامه ریزی جهت تکثیر اولیه ژن مورد نظر با روش ایزوترمال lamp، پرایمرهای مربوطه توسط ابزار برخط neb lamp primer designer طراحی شد. همچنین طراحی rna راهنما با در نظر گرفته شدن پروتئین cas12a به منظور استفاده در کمپلکس کریسپر، انجام گرفت. برای اطمینان بیشتر از طراحی صورت گرفته، توالی بدست آمده از دو نرم افزار با یکدیگر مقایسه و نتایج با بهره گیری از پایگاه‌ داده rna fold، تفسیر شدند تا بهترین توالی برگزیده گردد. در نهایت برای هر کدام از اهداف ژنی، بهترین توالی‌ انتخاب و برای مسیر تشخیصی بعدی مبتنی بر lamp و کریسپر-cas12، پیشنهاد داده شد. درنتیجه با استفاده از مطالعات شبیه سازی در طراحیgrna و با به‌کارگیری توالی‌ های حاصله، تشخیص ژنوم پاتوژن در غذاهای آلوده، بصورت دقیق و بدون جواب مثبت کاذب، قابل حصول است.

design of guide rna for crispr-cas12-based detection of salmonella typhimurium

cancer is one of the causes of death in human societies, and the main reason for failure in its treatment is late diagnosis and involvement of other body organs. biomarkers measurement of body fluids can be one of the most important methods of cancer screening and diagnosis in the early stages. circulating micrornas have been proposed as new biomarkers for cancer diagnosis and prognosis. the use of these molecules, in addition to early and timely diagnosis before metastasis, will reduce the damage to the patient due to the possibility of non-invasive access. therefore, developing a method to identify, reveal and quantify it is a necessity. in this study, a biosensor was designed to isolate and identify circulating blood micrornas in a hydrogel platform. in our work, microrna was isolated using a single-stranded dna receptor probe and fixed in a platform containing hydrogels. by attaching the microrna to the probe, the second probe, which complements the biotinylated dna at the top of the microrna, forms a sandwich structure. finally, microrna trapped between the two probes was detected by fitc-bound streptavidin in the hydrogel platform. in this research, different concentrations of microrna-9 from 1000 picomolar to 1 femtomol were used to estimate the limit of detection (lod) of the designed biosensor, and 50 femtomol was measured as the detection limit.