Un chip di grafene potrebbe cambiare la diagnostica nel campo dei test del DNA, il dispositivo si chiama Crispr-chip: il suo scopo e’ identificare le mutazioni del DNA in pochi minuti per diagnosticare rapidamente le malattie genetiche.
Descritto sulla rivista Nature Biomedical Engineering, il chip e’ stato messo a punto dal gruppo coordinato da Kiana Aran, dell’americano Keck Graduate Institute (KGI).
“Abbiamo sviluppato il primo transistor che utilizza la Crispr per cercare potenziali mutazioni nel genoma“, ha detto Aran che ha ideato il dispositivo in collaborazione con l’Università della California a Berkeley.
In pratica, ha aggiunto, bisogna solo “inserire il campione di DNA sul chip, consentire alla Crispr di effettuare la ricerca e il transistor di grafene riporta il risultato dopo pochi minuti“. Il sistema non e’ stato ideato per ottenere mappe complete del DNA, ma per cercare le mutazioni responsabili di malattie genetiche e ha dimostrato la sua efficacia identificando i geni della distrofia muscolare di Duchenne, che provoca una progressiva degenerazione muscolare.
La novità di questo sistema rispetto ai comuni test del DNA e’ che non ha bisogno di amplificare il DNA, cioè non deve farne milioni di copie, prima di procedere nella ricerca dei geni. Ciò significa che potrebbe essere utilizzato per eseguire test genetici in uno studio medico o direttamente sul campo, senza dover inviare il campione al laboratorio. Questo è possibile perché il complesso molecolare Crispr/Cas9, è paragonabile a una forbice molecolare multifunzione, una sorta di bussola per individuare il punto giusto con una morsa per afferrare il DNA e una forbice per tagliare la porzione necessaria.
“L’innovazione consiste nell’utilizzare Crispr e grafene come meccanismo di acquisizione: il nostro sistema si affida alla capacità di ricerca del genoma da parte della Crispr e alla sensibilità del grafene“, descrive Aran.
Nel dispositivo le forbici molecolari cercano la sequenza che contiene i geni bersaglio e se la ricerca ha successo, vi si legano. Questo legame modifica la conduttività del grafene nel transistor, che rileva il cambiamento e lo segnala.