Rozprzestrzenianie się patogenów kwarantannowych stwarza znaczne ryzyko dla światowej produkcji roślinnej, zagrażając zdrowiu upraw i zakłócając agroekosystemy. Terminowe i dokładne wykrywanie-na miejscu ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania epidemiom. Amplifikacja polimerazy rekombinazy (RPA) i wieloskładnikowy DNAzym (MNAzyme) to obiecujące technologie detekcji izotermicznej; jednakże ich integrację utrudnia fakt, że do aktywacji MNAzymu potrzebny jest jedno-niciowy DNA (ssDNA), ponieważ RPA generuje-dwuniciowy DNA (dsDNA). Aby rozwiązać ten problem, opracowaliśmy bioczujnik OAR-MNA, innowacyjny jedno-platformowy sprzęgający asymetryczny RPA (aRPA) z recyklingiem docelowym wspomaganym przez MNAzyme-. Biosensor zastosowano do wykrycia Acidovorax citrulli, czynnika wywołującego bakteryjną plamistość owoców (BFB) u dyniowatych. Dostosowując stężenie starterów RPA, aRPA generuje obfite ssDNA, umożliwiając wizualną detekcję A. citrulli z granicą wykrywalności 20 kopii/µl i doskonałą specyficznością, przewyższającą wydajność fluorescencyjnego RPA. Biosensor wykazał 100% zgodność z qPCR w próbkach nasion i utrzymał solidne działanie w przypadku wzbogaconego homogenatu melona. Nasza analiza porównawcza ujawniła zalety systemu OAR-MNA, w tym obniżone koszty wykrywania i zwiększone możliwości zastosowania w terenie. W połączeniu z przenośnym analizatorem DNA biosensor zapewnia-przyjazne dla użytkownika wyniki (+/−), dzięki czemu idealnie nadaje się do wdrożenia-na miejscu. Poza BFB
wykrywania, OAR-MNA z powodzeniem zastosowano do wykrywania wirusa zielonej mozaiki plamistości ogórka (CGMMV), patogenu kwarantannowego RNA, który powoduje poważne straty w produkcji roślin dyniowatych. Umożliwiając wczesną, dokładną-diagnostykę na miejscu, biosensor OAR-MNA stanowi postęp w technologii wykrywania patogenów roślinnych, oferując obiecujące narzędzie do zabezpieczania globalnej produkcji roślinnej.
