Uczeń szkoły średniej opracował system testowy do wykrywania grzybów zabijających ziemniaki

 Marina Łazariewa, uczennica 10. klasy Specjalistycznego Centrum Naukowo-Edukacyjnego Uniwersytetu Państwowego w Nowosybirsku (SESC NSU), wraz ze swoimi opiekunami naukowymi opracowała system testowy umożliwiający szybkie wykrywanie grzybów z rodzaju Verticillium bez konieczności stosowania drogiego sprzętu. Patogeny te atakują ponad 200 gatunków roślin, w tym ziemniaki, i powodują znaczne szkody w rolnictwie każdego roku. Tradycyjne metody diagnostyczne zajmują od 7 do 14 dni, co utrudnia badania przesiewowe na dużą skalę. Chociaż analiza PCR jest szybsza, wymaga skomplikowanego i kosztownego sprzętu. Młody badacz z Nowosybirska zaproponował alternatywę – technologię LAMP (pętlowa amplifikacja izotermiczna), wysoce czułą metodę kopiowania DNA, działającą w stałej temperaturze. Nie wymaga ona termocyklera i pozwala wykryć patogen w ciągu 30–60 minut w standardowym laboratorium, a nawet w warunkach polowych.

Najpierw student przeprowadził analizę bioinformatyczną sekwencji DNA z dziesięciu różnych Verticillium Gatunek i zidentyfikowała wspólny segment. Następnie użyła specjalistycznego oprogramowania do zaprojektowania starterów – krótkich cząsteczek, które rozpoznają i wiążą się tylko z DNA docelowego patogenu. Głównym wyzwaniem były reakcje niespecyficzne, w przypadku których test był uruchamiany nawet w czystych próbkach bez grzyba. Dzięki optymalizacji warunków – dostosowaniu temperatury, zwiększeniu stężenia starterów i jonów magnezu oraz zastosowaniu techniki „gorącego startu” – osiągnięto wysoką specyficzność. System testowy reaguje teraz tylko na DNA docelowego grzyba i pomyślnie przeszedł walidację eksperymentalną.