ومن خلال تسريع هذه الخطوة الحاسمة، يمكن أن تساعد الطريقة الجديدة في تخفيف القلق الرئيسي بين الضحايا، وهو أن تحليل الأدلة الجنائية بطيء للغاية، ما يثبط عزيمتهم غالبا عن الإبلاغ عن الاعتداءات.
وقال المؤلف الرئيسي محمد السيد، زميل ما بعد الدكتوراه في قسم الكيمياء في جامعة تورنتو: "قد يسمح تحليل الحمض النووي الأسرع والأكثر سهولة في يوم من الأيام باختبار جميع أدلة الاعتداء الجنسي (بسرعة)، دون الحاجة إلى المرور بالعديد من العقبات الموجودة حاليا في النظام".
وأضاف السيد: "خطتنا هي تطوير أداة ستنجز في خمس دقائق ما يستغرق حاليا 45 دقيقة. وتشغيل عينات أكثر بكثير من ذي قبل".
وينطوي التعامل مع الأدلة الجنائية في قضايا الاعتداء الجنسي على إجراء معقد ومتعدد المراحل. وتبدأ العملية عادة بجمع الحمض النووي من الضحية، ثم يتم نقله إلى مختبر متخصص في الطب الشرعي حيث يتولى فني ذو خبرة المهمة.
وتتمثل المهمة الأولى في المختبر في فصل الحمض النووي للمعتدي عن الحمض النووي للضحية. وبمجرد تحقيق هذا الفصل، يتم تحليل الحمض النووي للمعتدي للمساعدة في تحديد المشتبه به المحتمل.
ويمكن أن يستغرق هذا التسلسل بالكامل عدة أيام أو أسابيع أو حتى أطول. ويستهلك نقل الأدلة إلى المختبر جزءا كبيرا من هذا الوقت، وبمجرد وصولها، تتأثر سرعة التحليل بتراكم الحالات الأخرى التي تنتظر الفحص.
وركز الباحثون على الخطوة الأولية والحاسمة، وهي عزل الحمض النووي لشخصين من عينة واحدة.
وفي الوقت الحاضر، يتم تنفيذ هذه الخطوة يدويا من قبل خبراء مهرة في المختبر، حيث لا توجد طريقة آلية متاحة للقيام بهذه المهمة.
وقدم السيد وفريقه طريقة جديدة لفصل الحمض النووي لشخصين باستخدام تقنية "الهضم التفاضلي" جنبا إلى جنب مع "الميكروفلويديك الرقمي".
ويعالج هذا النهج العديد من الصعوبات اللوجستية والفنية للممارسات الحالية.
ويوضح السيد: "لقد مكننا اختيار استخدام الميكروفلويديك الرقمي من أتمتة معظم الخطوات في الهضم التفاضلي، ما قلل بشكل كبير من مقدار الوقت العملي المطلوب. لذلك، عند الجمع بين الميكروفلويديك الرقمي والحمض النووي السريع، يتم أتمتة سير العمل بالكامل تقريبا. والخطوات اليدوية القليلة المتبقية بسيطة للغاية ولا تتطلب تدريبا مكثفا".
وعمل الباحثون على تبسيط الإجراء من خلال تقليص الخطوات اليدوية اللازمة لعزل الحمض النووي للمعتدي من 13 إلى 5 فقط.
وعلاوة على ذلك، تتمتع هذه التقنية الجديدة بإمكانية إيجاد حل متنقل يمكن أن يتجاوز الحاجة إلى مختبر تقليدي. على سبيل المثال، يمكن إجراء اختبار الحمض النووي مباشرة في المستشفى حيث يتم نقل ضحية الاعتداء الجنسي، وبالتالي القضاء على التأخير الناجم عن نقل العينة إلى المختبر والانتظار في طابور للتحليل.
وعلى الرغم من وجود العديد من العقبات التي يجب التغلب عليها قبل أن تصبح هذه التقنية الجديدة جاهزة للعمل بالكامل ونشرها، إلا أن السيد يظل متفائلا بأن هذه التحديات سيتم معالجتها. وهو يركز الآن على جعل الطريقة قابلة للتطبيق تجاريا وضمان إمكانية الوصول إليها على نطاق واسع.
وبمجرد تقليص أوقات المعالجة، ستكون الخطوة التالية هي تقديم التكنولوجيا إلى مختبرات الطب الشرعي والمستشفيات. ويخلص المؤلف الرئيسي إلى أن "الأمر سيستغرق سنوات ولكن الإمكانات مثيرة للغاية".
نشرت الدراسة في مجلة Advanced Science.
المصدر: Interesting Engineering