Новый метод улучшает обнаружение опасных микроскопических паразитов в воде

Инженеры UNSW разработали более простой метод для обнаружения в воде крошечных микробов, представляющих значительный риск для здоровья.

Исследование профессора Эвы Голдис и её команды показывает, что сверхчувствительная технология CRISPR может выявить наличие Cryptosporidium parvum в образцах непосредственно на месте, используя простое оборудование.

Cryptosporidium — это микроскопический паразит, вызывающий серьёзные желудочно-кишечные расстройства. Он широко распространён в местах, где источники воды могут быть загрязнены животными. Длительные засухи, сменяющиеся сильными дождями, что становится типичным для Австралии, часто приводят к усилению загрязнения водоёмов.

Новая технология также имеет потенциал для дальнейшего развития с целью улучшения обнаружения других бактерий и вирусов, включая возможную идентификацию COVID-19 в образцах сточных вод.

Дешевле, быстрее, проще

До сих пор для обнаружения Cryptosporidium чаще всего требовалось дорогостоящее лабораторное оборудование, специальные микроскопы и обученный персонал.

В статье, опубликованной в Water Research, предлагается новый метод, который дешевле, проще в выполнении и требует минимальной специальной подготовки для проведения анализа и интерпретации результатов.

Это связано с тем, что система производит характерное флуоресцентное свечение в образце воды при обнаружении Cryptosporidium.

Исследование показывает, что возможна идентификация даже единичного микроорганизма в образце. Это важно, учитывая, что всего два таких микроба могут вызвать серьёзную инфекцию.

Флуоресцентный маркер

Работа команды использует технологию CRISPR, которая может обнаруживать специфические белки на поверхности микроба Cryptosporidium (ооцисты) и связываться с ними.

При добавлении флуоресцентного агента в реакционную смесь, которая затем комбинируется с образцами воды, возникает чёткий сигнал, обнаруживаемый стандартным планшет-ридером.

Система на основе CRISPR/Cas12a может давать результаты примерно за 2,5 часа с максимальной чувствительностью до одной ооцисты Cryptosporidium на миллилитр.

Текущая система с использованием микроскопии очень сложна и требует много времени. Этот новый метод делает процесс быстрее и проще.