O echipă de cercetători de la Universitatea „Alexandru Ioan Cuza” din Iaşi, formată din prof. univ. dr. Tudor LUCHIAN, coordonator, conf. univ. dr. Loredana MEREUȚĂ – Facultatea de Fizică, CS II dr. Alina ASANDEI și CS III dr. Irina SCHIOPU – Institutul de Cercetări Interdisciplinare – Departamentul Științe, a realizat cercetări inedite, rezultatele fiind recent publicate în prestigioasele jurnale științifice afiliate la American Chemical Society („Analytical Chemistry” și „ACS Sensors”).
În cadrul Laboratorului de Biofizică Moleculară și Fizică Medicală al Facultății de Fizică, echipa de cercetători a reușit să dezvolte o nouă metodă de depistare și caracterizare în timp real a fragmentelor mici de ADN, ce sunt utile în investigații criminalistice sau, deseori, constituie biomarkeri ai unor boli grave (diferite forme de cancer, hepatita C, diferite infecții virale etc.) sau indicatori foarte specifici ai infecțiilor bacteriene (de exemplu, infectarea diferitelor produse alimentare de către bacteria E. coli sau alți agenți patogeni).
„Am reușit demonstrarea unei noi metode de analiză a urmelor de ADN monocatenar, prin utilizarea unor tehnologii ce permit investigarea materiei la nivel de singură moleculă, cu ajutorul nanoporilor proteici. Mai mult, rezultatele noastre demonstrează rezoluții de detecție de singură nucleotidă. Cu alte cuvinte, sistemul nostru poate diferenția între două tipuri de ssADN (short, single-stranded DNA’s – acizi nucleici monocatenari, scurți, de 10-15 nucleotide), care sunt distincte doar în ceea ce privește identitatea unei singure baze nucleotidice. În viitor, această calitate poate fi exploatată în testări de tip single nucleotide variation-SNV, în medicina moleculară personalizată, știut fiind că numeroase condiții patologice sunt generate de prezența unei singure asemenea mutații. Așadar, detecția și caracterizarea în timp util a unor asemenea mutații reprezintă deziderate esențiale pentru elaborarea unor protocoale optimizate, atât de recunoașterea imediată a bolilor generate de aceste SNV-uri, cât și de a oferi tratamente personalizate asociate acestor maladii”, a declarat prof. univ. dr. Tudor LUCHIAN, coordonatorul echipei de cercetare.
Comparativ cu metodele curente folosite, metoda demonstrată de cercetătorii UAIC presupune costuri financiare mult mai mici.
„Dacă într-o investigație criminalistică se pune problema identificării dintr-un cerc de suspecți a unor făptuitori, prin analiza comparativă a urmelor de ADN de la locul crimei cu a probelor de ADN prelevate din grupul de suspecți se pot identifica persoanele vinovate. În acest caz, analiza ADN se reduce la posibilitatea identificării precise a existenței unor secvențe de acizi nucleici cunoscute dintr-un amestec heterogen, într-un mediu dat. Tradițional, în acest scop sunt folosite metode ce amplifică urme (cantități extrem de mici) de ADN (de exemplu, echipamente ce au la bază tehnica reacției de polimerizare în lanț), dar care prezintă costuri de exploatare relativ mari, necesită infrastructură scumpă și personal specializat în utilizarea respectivelor echipamente. Metoda noastră, pe lăngă atributele de sensibilitate a detecției (aproximativ o singură nucleotidă diferență între ssADN-uri distincte) și viteza analizei (secunde-minute), prezintă costuri de exploatare de aproximativ 10-15 ori mai mici”, a precizat prof. univ. dr. Tudor LUCHIAN.
Studiile, realizate împreună cu cercetătorii Chang Ho Seo, Jonggwan Park, Universitatea Națională din Kongju și Yoonkyung Park, Universitatea Chosun din Gwangju, Coreea de Sud, au fost finanțate prin proiecte naționale și internaționale: Global Research Laboratory (GRL-Republic of Korea) (NRF-2014K1A1A2064460), UEFISCDI PN-III-P4-ID-PCE-2016-0026, PN-IIIP1-1.1-TE-2016-0508 și PN-III-P1-1.1-PD-2016-0737, precum și prin grantul instituțional „Dezvoltarea capacității de inovare și creșterea impactului cercetării de excelență la UAIC” (34PFE/19.10.2018).
