Si tratta di unBiosensore nanostrutturato stampato a getto d’inchiostro, a basso costo, basato sul sistema CRISPR/Cas12a per il rilevamento di agenti patogeni
Uno studio condotto dal gruppo del Prof. Di Francesco presso l’Università di Pisa, pubblicato sulla rivista Biosensors and Bioelectronics, presenta un’avanzata piattaforma di biorilevamento per combattere la crescente minaccia globale delle malattie infettive, che colpiscono soprattutto i paesi in via di sviluppo.
La ricerca introduce un biosensore elettrochimico che combina elettrodi economici di nanoparticelle d’oro e argento, stampati a getto d’inchiostro su substrati di plastica, con la tecnologia CRISPR/Cas12a per identificare specifiche sequenze di DNA dei patogeni bersaglio.
Durante il rilevamento, l’attivazione del sistema CRISPR/Cas12a e del suo RNA guida (gRNA) induce la scissione di reporter di DNA a singolo filamento, progettati appositamente e legati alla superficie dell’elettrodo. Questi reporter sono etichettati con blu di metilene e possono essere configurati per rispondere a specifiche sequenze batteriche, rendendo il dispositivo estremamente versatile.
L’efficacia del biosensore è stata testata su due tipi di batteri, Escherichia coli (Gram-negativo) e Staphylococcus aureus (Gram-positivo), utilizzando elettrodi stampati a getto d’inchiostro a confronto con quelli serigrafati commerciali. I risultati hanno evidenziato una superiore sensibilità del biosensore nanostrutturato, che ha mostrato un incremento del 86% nella variazione del segnale grazie all’uso di reporter a forcina con un loop poli-T.
Inoltre, sono stati effettuati test su DNA amplificato da vari batteri isolati clinicamente, confermando il potenziale di questa tecnologia per applicazioni dirette sul campo, là dove vi è maggiore necessità di intervento rapido e affidabile nel rilevamento di agenti patogeni.
