Sherlock, detektibe molekularra

EHUko Genetika irakaslea

Ebola, zika, lassa-sukarra. Noizean behin, birus hauen izenak berrietan agertzen dira. Normalean, urrutiko herrialde batean pairatzen ari den epidemia bati erreferentzia eginez. Baina gaurko mundu globalizatuan, birus hauek eragindako gaixotasunak hemen ere agertzeko arriskua gero eta altuagoa da.

Gaixotasun horien kontrako borrokan, detekzio goiztiarra da gakoa. Zoritxarrez, epidemia horiek hasten diren urrutiko eremuetan ez dute birusa detektatzeko eta identifikatzeko oinarrizko baliabiderik (besteak beste, elektrizitate-hornikuntza fidagarria). Beraz, laginak laborategira bidali behar dira analisirako, eta horrek emaitzak atzeratzen ditu.

Analisi horiek azkarrago egiteko modu berri bat garatu da, CRISPR-CAS-ean oinarritua. CRISPR-CAS sistema bi zatiz osatutako tresna molekularra da. Lehen zatia —gida deitutakoa— DNA edo RNA itu-sekuentziak ezagutzen dituen RNA-molekula bat da. Bigarren zatia (CAS nukleasa) azido nukleikoak mozten dituen entzima bat da. Gidak RNA horrek moztu behar duen itu-sekuentzietara gidatzen du CAS entzima.

CAS familiako nukleasa batzuk oso espezifikoak dira, eta itu-sekuentzian guraize bat bezala mozten dute, besterik gabe. Entzima horiek genoma-aldaketa zehatzak sartzeko (hau da, genoma editatzeko) erabiltzen dira. Beste CAS nukleasa batzuk (adibidez CAS13) paper-birringailuak bezalakoak dira. Ituaren presentzian, gidak CAS13 entzima aktibatzen du. Behin aktibatuta, nukleasak edozein lekutan mozten ditu azido nukleikoak. Hain inespezifikoa izanik, CAS13 ezin da genoma editatzeko erabili. Hala ere, infekzio biralak detektatzeko metodologia berri baten oinarri bihurtu da. Metodologia honi Sherlock izena eman diote.

Sherlock metodoan, CAS13 nukleasa aktibatzeko erabiltzen diren gidak birusen sekuentziak ezagutzeko diseinatuta daude. Adierazle moduan, kolorezko substantzia bat sor dezaketen DNA molekula bereziak erabiltzen dira. Kanpotik ikusita, botikan saltzen diren Predictor moduko tresna bat da Sherlock, eta antzera erabiltzen da. Pazienteen odol laginak Sherlock tresnan kokatzen dira. Odolean genoma biralaren sekuentziak badaude, gidak ezagutzen ditu, eta CAS13 aktibatzen da. Entzimak adierazleak mozten ditu, eta kolorezko xingola bat agertzen da tresnaren pantailatxoan.

Sherlock urrutiko eremuetara hel daiteke, ez baitu ekipamendu garestirik behar, eta energia-iturri bezala bateria bat erabil dezake. Beraz, birus arriskutsu hauen aurkako borrokan oso eraginkorra izan daiteke Sherlock detektibe molekularra.