Toronto Universitetinin tədqiqatçıları metabolitləri ölçmək üçün DNT ardıcıllığından istifadə edən yeni üsul icad ediblər. Bu, şəkərlər, vitaminlər, hormonlar və sağlamlıq üçün vacib olan yüzlərlə digər metabolit kimi bioloji birləşmələrin sürətli və dəqiq analizinə imkan verir.

“Smol-seq” adlanan kiçik molekulların ardıcıllığı üçün yeni platforma metabolitləri aşkar etmək üçün aptamerlər adlanan qısa DNT zəncirlərindən istifadə edir. Hər bir aptamer hədəf metabolitinə bağlanmaq və unikal DNT barkodunu daşımaq üçün hazırlanmışdır .

“Sağlamlığımızda oynadıqları rola görə metabolitləri ölçməliyik, lakin molekulların bu geniş spektrini öyrənmək çox çətindir” dedi T’s Donnelly Mərkəzinin Hüceyrə və Biomolekulyar Tədqiqatlar üzrə tədqiqat və tədqiqat üzrə birinci müəllifi June Tan. “İndiyədək kütləvi spektrometriya metabolitlərin səviyyəsinin ölçülməsi üçün qızıl standart olub , lakin bu, DNT-ni ardıcıllaşdıran üsullar qədər əlçatan və ya sürətli deyil. Biz bu inanılmaz ardıcıllıq gücündən istifadə etmək üçün DNT ardıcıllığından istifadə edərək metabolitləri aşkarlayan bir üsul inkişaf etdirmək istəyirdik.”

Tədqiqat bu gün Nature Biotechnology jurnalında dərc olunub .

Bir aptamer hədəfinə bağlandıqdan sonra strukturu DNT ştrix kodunu buraxmaq üçün dəyişir. Məsələn, qlükoza təyin edən aptamer bir barkod, stress hormonu kortizolunu tanıyan aptamer isə fərqli bir barkod buraxır.

Bu o deməkdir ki, hansı aptamerlərin öz hədəflərini tapdığını sadəcə olaraq buraxılmış barkodları ardıcıllıqla müəyyən etmək olar. Nümunədə nə qədər çox metabolit hədəfi varsa, o qədər çox barkod buraxılır və tədqiqatçılar qarışıqdakı müxtəlif molekulların konsentrasiyasını ölçməyə imkan verir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1738734750&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-02-method-rapid-metabolite-dna-sequencing.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siTm90IEEoQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMi4wLjY4MzQuMTYyIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiXV0sMF0.&dt=1738734750701&bpp=1&bdt=61&idt=82&shv=r20250130&mjsv=m202501280101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734543%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734543%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738734543%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=8376608020594&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=1888&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95349947%2C95350442%2C31088249%2C95347432&oid=2&pvsid=1726606758085998&tmod=555053904&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=85

“Alimlər əvvəllər metabolitləri ölçmək üçün aptamerlərdən istifadə edirdilər, lakin əsasən bir anda bir neçə metaboliti ölçməyə imkan verən üsullarla” dedi Tan. “Biz başa düşdük ki, DNT barkodlarını metabolitlər üçün etiket kimi istifadə etsək, eyni anda yüzlərlə və hətta minlərlə metaboliti ölçə bilərik.”

İndi smol-seq platforması işə düşüb, növbəti addım biotibbi potensiala malik metabolitlər üçün aptamerlərin hazırlanmasıdır. Nəhayət, aptamerlərin genişlənən verilənlər bazası yeni metabolit hədəflərini bağlamaq üçün aptamer dizaynlarını proqnozlaşdırmaq üçün maşın öyrənməsinə imkan verəcəkdir.

Aptamer verilənlər bazasını böyütməklə yanaşı, tədqiqat qrupu aptamerlərin hədəflərinə bağlanma dəqiqliyini artırmaq üçün platformanı dəqiq tənzimləyəcək. Buna nuklein turşusu səviyyəsində aptamer inkişafının dəqiqləşdirilməsi ilə nail olmaq olar – platformanın öyrənilməsi üçün istifadə edilə bilən metabolitlərin sayı artdıqca lazım olacaq spesifiklik dərəcəsi.

“DNT ardıcıllığı 20 il əvvəl olduğundan milyonlarla dəfə daha sürətlidir və biz bu gücdən metabolitlərin aşkarlanması üçün istifadə etmək istədik” dedi Endryu Freyzer, tədqiqatın baş müstəntiqi və U-nun Temerty Tibb Fakültəsinin molekulyar genetika professoru. “Smol-seq metabolitlərin aşkarlanmasını DNT ardıcıllığı qədər asan və sürətli etməklə diaqnostika və biotexnologiyanı dəyişdirə bilər.”

Daha çox məlumat: İyun H. Tan və digərləri, DNT ardıcıllığına qoşulmuş struktur keçid aptamerlərindən istifadə edərək metabolitlərin miqdarının müəyyən edilməsi, Təbiət Biotexnologiyası (2025). DOI: 10.1038/s41587-025-02554-7

Jurnal məlumatı: Nature Biotechnology 

Toronto Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir