Diagnóstico molecular en el campo de los patógenos vegetales utilizando el ensayo de caspasa guiado por CRISPR...

Área de la Ciencia:

• Patología vegetal
• Diagnóstico molecular
• Biotecnología

Sus antecedentes:

• Los diagnósticos moleculares en el campo son cruciales para el manejo eficaz de las enfermedades de los cultivos y la agricultura de precisión.
• Las herramientas de diagnóstico actuales a menudo carecen de la sensibilidad, velocidad o despliegue de campo necesarios.
• La detección de patógenos viables es esencial para evitar diagnósticos erróneos y garantizar una evaluación precisa del riesgo de enfermedad.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un nuevo ensayo de diagnóstico molecular desplegable en el campo para detectar patógenos vegetales viables.
• Permitir un diagnóstico rápido, sensible y preciso de las enfermedades de los cultivos en el campo.
• Superar las limitaciones de los métodos existentes, como la PCR, mediante la detección específica de patógenos viables.

Principales métodos:

• Desarrollo de diagnósticos de craspase bioluminiscente (BioCrastics) utilizando una nueva proteasa activada por ARN de CRISPR (Craspase).
• Utilizando luminiscencia enzimática y amplificación en cascada para una alta sensibilidad sin purificación o amplificación de ácido nucleico.
• Demostración utilizando el óxido de las rayas de trigo, analizando los homogenatos brutos de las hojas.

Principales resultados:

• Se ha logrado una sensibilidad sub-nanograma a los patógenos fúngicos.
• Permitió la detección directa de patógenos en muestras de plantas en bruto en un plazo de 40 minutos.
• Infecciones identificadas 6 días antes de que aparecieran los síntomas visibles.
• Fungos viables cuantificados específicamente, evitando falsos positivos de patógenos muertos.

Conclusiones:

• BioCrastics ofrece una solución desplegable en el campo para el diagnóstico rápido y preciso de enfermedades de los cultivos.
• La capacidad del ensayo para detectar patógenos viables aborda una limitación clave de los métodos moleculares actuales.
• Esta tecnología cierra la brecha entre los diagnósticos de laboratorio y las necesidades de la granja para mejorar el manejo de los cultivos.