Att upptäcka en enda DNA-sekvens kräver hög känslighet. DNA-amplifiering används för att generera tusentals DNA-kopior så att det lätt kan upptäckas och identifieras. Att göra så, forskare använder ofta en teknik som kallas polymeraskedjereaktion (PCR). Denna metod kräver specifik utrustning, inklusive en värmekälla, på grund av de alternerande cyklerna med höga och låga temperaturer som behövs för att utföra det.

Rekombinaspolymerasamplifiering (RPA) är en annan procedur som har fått stor uppmärksamhet de senaste åren på grund av dess mångsidighet och isotermiska prestanda. Dock, tekniken ger bättre känslighet mellan 37 grader C och 40 grader C, behöver alltså fortfarande en värmekälla.

Forskare från Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology (ICN2) har publicerat en artikel i Analytisk kemi beskriver en ny RPA-förstärkning/detektionsmetod vid rumstemperatur. Ph.D. studenten Mohga Khater är den första författaren till denna forskning, som utfördes av Nanobioelectronics and Biosensors Group, ledd av ICREA-professor Arben Merkoçi, med deltagande av Dr Alfredo de la Escosura-Muñiz. Forskningen är resultatet av ett samarbete med Dr Laura Altet, från företaget Vetgenomics.

Deras tillvägagångssätt drar fördel av den höga känsligheten som uppnås när man modifierar avkänningsytan med guldnanopartiklar. Impedans används för att mäta den elektriska resistansen hos amplifierat DNA ovanpå nanopartiklarna. Följaktligen, förlusten av känslighet orsakad av lägre temperatur är övervunnen.

Dessutom, den nya in situ RPA-sensorn visar stora fördelar när det gäller enkelhet, känslighet och portabilitet samtidigt som det tillåter kvantitativ analys av nukleinsyra. Enheten integrerar amplifierings- och detektionsteknologier som behövs för diagnostiska tillämpningar på fältet, såsom tidig upptäckt av växtpatogener. Det är också av stort potentiellt intresse för bioanalyser som är relevanta för human- eller veterinärdiagnostik.