تمكن باحثون من جامعة أوساكا اليابانية من تطوير تقنية نانوية متقدمة تتيح فك ضغط الحمض النووي بدقة وسهولة، ما يمهد الطريق نحو اختبارات جينية أسرع، وأجهزة تشخيص محمولة قد تُحدث نقلة نوعية في الطب الشخصي.
يعرف الحمض النووي بأنه المادة الوراثية التي تحمل التعليمات الجينية للكائنات الحية، لكنه يوجد عادة في شكل حلزوني مزدوج ومضغوط بإحكام داخل الكروموسومات، مما يجعل الوصول إلى المعلومات الجينية مهمة معقدة. تقنيات التحليل التقليدية تتطلب تسخيناً شاملاً ومواد كيميائية قاسية قد تتلف الحمض النووي، وهو ما دفع الباحثين لتطوير وسيلة ألطف وأكثر دقة.
الجهاز الذي صممه الفريق يستخدم سخاناً نانوياً صغيراً جداً مكوناً من ملف بلاتيني، يعمل على تسخين جزء دقيق من الحمض النووي عند مروره عبر مسام نانوية دقيقة مزوّدة بجهد كهربائي، مما يسمح بفك ضغط الشريط الوراثي بلطف وقراءة المعلومات منه على نحو انتقائي ودقيق.
بحسب الباحث ماكوسو تسوتسوي، فإن التقنية الجديدة تسهم في تقليل استهلاك الطاقة وتلف العينة، وتفتح المجال أمام دقة غير مسبوقة في قراءة الشيفرة الوراثية. وقد أثبتت التجارب فعاليتها على حمض نووي من فيروس يحتوي على نحو 50 ألف زوج قاعدي، وكذلك على بلازميد صغير.
الطريقة تتيح التحكم الكامل في سرعة ومكان فك ضغط الحمض النووي، وترصد حركة الجزيئات باستخدام إشارات كهربائية، ما يوفر بيانات هائلة لتحسين تقنيات التسلسل الجيني.
ويرى الباحث توموجي كاواي أن هذا الابتكار قد يُصبح أساساً لأجهزة تسلسل جينوم من الجيل التالي، صغيرة الحجم ومنخفضة الاستهلاك للطاقة، يمكن استخدامها بسهولة في البيئات السريرية وحتى الميدانية.
يمثّل هذا الاختراق خطوة حاسمة نحو مستقبل تُصبح فيه الاختبارات الجينية محمولة، فورية، ودقيقة، مما يتيح للمرضى والأطباء قرارات علاجية مبنية على معلومات جينية مخصصة لكل فرد.
