正如我們現(xiàn)在從 COVID-19 大流行的經(jīng)驗中知道的那樣，導(dǎo)致某些感染的微生物可以迅速變異成逃避檢測和治療的變體。

但是現(xiàn)在，在ACS傳染病中報道的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種程序，可以幫助研究人員趕上這些偷偷摸摸的病原體。他們的“AutoPLP”技術(shù)設(shè)計了核酸探針，以快速，準(zhǔn)確，輕松地檢測新的變體。

許多診斷，例如基于聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)的診斷，通過分析遺傳物質(zhì)來檢測病原體。滾圓擴增(RCA)的工作方式類似，但優(yōu)點是它不涉及PCR那樣復(fù)雜的溫度循環(huán)。

這兩種技術(shù)都需要核酸探針，其序列與特定位置的目標(biāo)病原體的序列相匹配，但RCA使用高度特異性的“掛鎖探針”(PLP)。隨著病原體的突變，它的基因序列也會發(fā)生變化，研究人員必須不斷重新設(shè)計他們的探針。

因此，Sowmya Krishnan，Ruben Soares，M. Michael Gromiha和Narayanan Madaboosi希望創(chuàng)建一種工具，不僅可以自動設(shè)計這些PLP，還可以首次系統(tǒng)地同時考慮所有必要的技術(shù)參數(shù)，以使整個過程更容易，更強大。

他們的工具，一個名為“AutoPLP”的計算機程序，以它設(shè)計的PLP命名。該程序可以將類似病原體的基因組序列作為輸入，并進行一系列分析和數(shù)據(jù)庫搜索，輸出一組定制的PLP序列。該團隊使用該程序設(shè)計了針對狂犬病病毒(一種在動物和人之間傳播的病毒)和結(jié)核分枝桿菌(負責(zé)結(jié)核病的細菌)的探針，并將其與先前報道的探針進行了比較。

對于狂犬病病毒，AutoPLP靶向三個基因，產(chǎn)生的探針的熔化溫度范圍比文獻中更高，更窄。對于結(jié)核分枝桿菌，他們設(shè)計了總共13個探針，專門針對負責(zé)耐藥菌株的兩個基因。研究人員說，這種工具可以幫助加速發(fā)現(xiàn)新的病原體變體，通過精確的分子診斷幫助快速有效地對抗它們。