p Testes para identificar variações genéticas entre os indivíduos, que pode ser usado para desenvolver terapias medicamentosas precisamente direcionadas, são um foco atual no campo emergente da farmacogenômica. Os pesquisadores do A * STAR desenvolveram e patentearam uma nanossonda personalizada e elegante para avaliar a sensibilidade à varfarina. p Para desenvolver a nanossonda, Jackie Ying no Instituto A * STAR de Bioengenharia e Nanotecnologia e colegas de trabalho em Cingapura, Taiwan e o Japão desenvolveram um procedimento relativamente simples que usa equipamento de laboratório padrão e pode ser facilmente adaptado para outros testes genéticos.

p "Nosso método é mais rápido, mais econômica e mais precisa do que as alternativas existentes, "diz Ying.

p O método de Ying detecta variações genéticas conhecidas como polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) que diferem em apenas um bloco de construção de um único nucleotídeo do DNA. No caso da varfarina - o anticoagulante prescrito com mais frequência - existem diferenças de SNP em partes específicas do genoma que indicam se o paciente tolerará a droga ou sofrerá efeitos colaterais graves.

p Os pesquisadores usaram nanopartículas de ouro anexadas a seções curtas de DNA que se ligam a sequências complementares específicas de DNA por meio do pareamento de bases que mantém o DNA de fita dupla. Essas nanossondas foram expostas a fragmentos de DNA que foram cortados e amplificados do genoma de um paciente.

p As nanossondas são inicialmente rosa devido aos efeitos plasmônicos de superfície envolvendo ondulações de carga elétrica. Quando analisado, se as sondas não se ligam aos fragmentos de DNA, eles se agregam e tornam-se incolores quando expostos a uma solução salina. Se eles se ligam ao alvo, eles não se agregam, mas permanecem rosados ​​até que sejam aquecidos a uma "temperatura de fusão", na qual o emparelhamento de bases é rompido e as fitas de DNA da sonda e os fragmentos do genoma se separam. Para casos de complementaridade parcial - em que os fragmentos são incompatíveis por um único nucleotídeo - a temperatura de fusão é reduzida em uma quantidade dependendo do nível de incompatibilidade. Isso permite que os SNPs sejam detectados por meio de suas diferentes temperaturas de fusão.

p A mudança de cor resultante é facilmente visível ao olho humano, mas também pode ser avaliada automaticamente (veja a imagem). O sistema também pode distinguir entre genótipos homozigotos (onde uma pessoa sofre cárie do mesmo SNP em cada membro de um par de cromossomos) e genótipos heterozigotos (onde uma pessoa carrega SNPs diferentes em cada cromossomo).

p "O kit de teste de warfarina patenteado está disponível para comercialização ou licenciamento, "diz Ying." Nós desenvolvemos e estamos validando kits de ensaio para várias outras aplicações na detecção de patógenos, farmacogenômica e triagem de doenças genéticas. "