Marina Lazareva, 'n graad 10-leerling aan die Gespesialiseerde Opvoedkundige Wetenskaplike Sentrum van die Novosibirsk Staatsuniversiteit (SESC NSU), het saam met haar wetenskaplike toesighouers 'n toetsstelsel ontwikkel wat vinnige opsporing van swamme van die genus moontlik maak. Verticillium sonder die behoefte aan duur toerusting. Hierdie patogene beïnvloed meer as 200 plantspesies, insluitend aartappels, en veroorsaak jaarliks aansienlike skade aan die landbou. Tradisionele diagnostiese metodes neem 7 tot 14 dae, wat grootskaalse sifting moeilik maak. Terwyl PCR-analise vinniger is, vereis dit komplekse en duur masjinerie. Die jong navorser van Novosibirsk het 'n alternatief voorgestel - LAMP-tegnologie (lusgemedieerde isotermiese amplifikasie), 'n hoogs sensitiewe DNS-kopieermetode wat teen 'n konstante temperatuur werk. Dit benodig nie 'n termiese sikleerder nie en kan die patogeen binne 30-60 minute in 'n standaardlaboratorium of selfs in veldtoestande opspoor.
Eerstens het die student 'n bioinformatiese analise van DNS-reekse van tien verskillende Verticillium spesie en het 'n gemeenskaplike segment geïdentifiseer. Sy het toe gespesialiseerde sagteware gebruik om primers te ontwerp – kort molekules wat slegs die teikenpatogeen se DNS herken en daaraan bind. Die grootste uitdaging was niespesifieke reaksies, waar die toets selfs in skoon monsters sonder die swam geaktiveer het. Deur die toestande te optimaliseer – temperatuur aan te pas, primer- en magnesiumioonkonsentrasies te verhoog, en 'n "warm begin"-tegniek te gebruik – is hoë spesifisiteit bereik. Die toetsstelsel reageer nou slegs op die teikenswam se DNS en het eksperimentele validering suksesvol geslaag.




