Nieuws

PC wordt PCR

Aan een oude pc, een smartphone en een paar tientjes voor reageerbuisjes en reagentia heb je genoeg om een DNA-detectiesysteem te bouwen. Werkt net zo goed als een professionele PCR-cycler van 19.000 dollar, beloven onderzoekers van de UC Santa Barbara.

Ze bedachten dat de processor van zo’n pc behoorlijk heet wordt tijdens gebruik, dat de temperatuur afhankelijk is van de intensiteit waarmee hij rekent, en dat je die temperatuur dus kunt instellen door de processor een slim gecomponeerd programma te laten draaien.

En laat nu de verwarming het duurste onderdeel zijn van PCR oftewel ‘polymerase chain reaction’, de meest gebruikte techniek om DNA-monsters net zo lang te kopiëren tot je voldoende in handen hebt om metingen te doen. Het PCR-proces berust op heen en weer schakelen tussen een drietal temperatuurniveaus, en het verwarmingselement moet daarvoor vrij nauwkeurig instelbaar zijn.

In het tijdschrift Analytical Chemistry beschrijven de Amerikanen dus hoe ze hun DNA en PCR-reagentia in een dun buisje doen, dat ze vervolgens simpelweg tussen de ribben van het metalen koelelement van zo’n processor zetten. Met voor de gelegenheid geschreven software laten ze dat element dan de complete PCR-cyclus doorlopen. Klinkt primitief maar werkt verrassend goed.

De enige aanpassing aan de standaard-PCR-procedure bestaat er uit dat er een beetje dimethylsulfoxide bij moet. Hierdoor denatureert het DNA bij een wat lagere temperatuur dan de gebruikelijke 95 graden Celsius, en voorkom je dat je je processor zo heet moet stoken dat je hem opblaast.

De smartphone is vervolgens nodig om het resultaat te analyseren. Je labelt het gezochte DNA met een fluorescente kleurstof. Dan maak je een foto van het reageerbuisje, en analyseer je de intensiteit van de fluorescentie met een speciaal voor dat doel ontwikkelde app.

H. Tom Soh en collega’s hebben al gedemonstreerd dat je zo in menselijk bloed de aanwezigheid kunt aantonen van de parasiet Trypanosoma cruzi, die de ziekte van Chagas veroorzaakt. De detectiegrens bleek bij 0.1 femtogram DNA per liter bloed te liggen, wat overeenkomt met eenvierde van de concentratie waarbij die parasiet klinisch gezien gevaarlijk wordt.

Ze hebben berekend dat het een factor 500 goedkoper is dan een professionele PCR. Mits je al een pc en een mobieltje hebt, maar zelfs in ontwikkelingslanden zou dat tegenwoordig geen probleem meer moeten zijn.

bron: C&EN

Ontvang de nieuwsbrief

Meld je aan voor de nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws van C2W.

Meld je nu aan!

C2W Social Media

Logo Twitter

Logo Linkedin

Wordt abonnee/lid

Logo KNCV

Sluit nu een abonnement af of word lid van de KNCV en ontvang elke week het laatste nieuws, digitaal of op papier. 

Sluit nu een abonnement af!