نانوذرات طلای عامل دار شده با dna برای تشخیص مولکولی پاتوژن های ویروسی انسانی

نانوذرات طلای عامل دار شده با dna که نوکلئیک اسیدهای کروی (sna) نامیده می شوند یک طبقه جدید از نانوساختارهای سه بعدی محسوب می گردند که با نشاندن یک لایه متراکم از dna یا rna اطراف یک هسته نانوذره ایجاد می شوند. این snaها رفتار منحصر به فردی را نشان می دهند که با رفتار نانوذرات انفرادی و نوکلئیک اسیدهایی که آن را بوجود آورده اند متفاوت است. این مطالعه روی مونتاژ قابل برنامه ریزی مبتنی بر dna نانوذرات طلا به عنوان مبدل سیگنال برای تشخیص مولکولی پاتوژن های ویروسی انسانی متمرکز است. در این کار پروب های sna با واکنش زنجیره پلیمراز معمولی (pcr ) از طریق فعالیت 5-اگزونوکلئاز آنزیم dna پلیمراز ادغام شده است تا بتوان تشخیص رنگ سنجی قابل رویت با چشم برای ژن rdrp ویروسsars-cov-2 انجام داد. بخاطر تمایل سیستم بهداشت عمومی در تشخیص بیماری های عفونی با استفاده از ابزارهای آزمایشگاهی ساده و ارزان و قابل دسترس روشهای سنجش زیستی مبتنی بر مونتاژ قابل برنامه ریزی نوکلئیک اسیدهای کروی می تواند کاربرد وسیعی در تشخیص بیماری کووید-19 و سایر بیماری های عفونی داشته باشد.

dna-functionalized gold nanoparticles for molecular diagnosis of human viral pathogens

dna-functionalized gold nanoparticles which are called spherical nucleic acids (snas) are an emerging class of three-dimensional nanostructures created by immobilizing a dense shell of dna or rna around a nanoparticle core. snas exhibit unique properties different from those of both individual nanoparticle core and nucleic acid shells. this study centers on utilizing dna-programmable assembly of gold nanoparticles as optical transduction in nanobiosensing processes. we coupled sna probes with conventional polymerase chain reaction (pcr) through 5′-exonuclease activity of the dna polymerase to modify pcr assay for the naked-eye colorimetric detection of rdrp gene of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (sars-cov-2) rna. due to public health interest in diagnosing infectious diseases using simple, accessible, and affordable laboratory equipment, the biosensing method based on the programmable assembly of sna may be envisioned to have widespread applications in the diagnosis of covid-19 and other infectious disease.