Een KAIST-onderzoeksteam van professor Hyun Gyu Park van het Department of Chemical and Biomolecular Engineering heeft een nieuwe technologie ontwikkeld om de activiteit van RNase H te detecteren, een RNA-afbrekend enzym. Het team gebruikte een zeer efficiënte signaalversterkingsreactie genaamd katalytische haarspeldassemblage (CHA) om de RNase H-activiteit effectief te analyseren. Aangezien RNase H vereist is bij de proliferatie van retrovirussen zoals HIV, deze onderzoeksbevinding zou in de toekomst kunnen bijdragen aan AIDS-behandelingen, zeggen onderzoekers.

Deze studie onder leiding van Ph.D. kandidaten Chang Yeol Lee en Hyowon Jang werden gekozen als dekmantel voor nanoschaal (Uitgave 42, 2017) gepubliceerd op 14 november.

De bestaande technieken om RNase H te detecteren, vereisen dure fluorofoor en quencher, en complexe implementatie met zich meebrengen. Verder, er is geen manier om het signaal te versterken, wat leidt tot een lage detectie-efficiëntie in het algemeen. Het team gebruikte CHA-technologie om deze beperkingen te overwinnen. CHA versterkt het detectiesignaal om een ​​meer gevoelige RNase H-activiteitstest mogelijk te maken.

Het team ontwierp het reactiesysteem zodat het product van de CHA-reactie G-quadruplex-structuren heeft, die geschikt is om fluorescentie te genereren. Door fluorescerende moleculen te gebruiken die binden aan G-quadruplexen om sterke fluorescentie te genereren, het team zou een hoogwaardige RNase H-detectiemethode kunnen ontwikkelen die de beperkingen van bestaande technieken overwint. Verder, deze technologie zou remmers van RNase H-activiteit kunnen screenen.

Het team verwacht dat de onderzoeksresultaten kunnen bijdragen aan de behandeling van aids. AIDS is een ziekte veroorzaakt door HIV, een retrovirus dat gebruik maakt van reverse transcriptie, waarbij RNA wordt omgezet in DNA. RNase H is essentieel voor reverse transcriptie bij HIV, en aldus zou remming van RNase H op zijn beurt transcriptie van HIV-DNA kunnen remmen.

Professor Park zei:"Deze technologie is toepasbaar om verschillende enzymactiviteiten te detecteren, evenals RNase H-activiteit." Hij vervolgde, "Ik hoop dat deze technologie op grote schaal kan worden gebruikt in onderzoek naar enzymgerelateerde ziekten."