Sposób na tanie i szybkie sekwencjonowanie
Naukowcy z Uniwersytetu Bostońskiego opracowali metodę sekwencjonowania DNA pozwalającą na uniknięcie amplifikacji, czyli namnażania materiału pobranego do badania. To ogromny krok naprzód, ponieważ można w ten sposób pominąć niezwykle kosztowny i czasochłonny etap procedury.
Wynalazek zespołu dr. Meniego Wanunu opiera się na wykorzystaniu szerokich na zaledwie 4 nm nanoporów wydrążnych w warstwie azotku krzemu (SiN). Otwory te są na tyle małe, że może przez nie przejść tylko jedna cząsteczka DNA, zaś ocena sekwencji informacji genetycznej odbywa się na podstawie pomiaru zmian pola elektrycznego podczas przechodzenia molekuły przez otwór.
Największym problemem, jakim musieli się zmierzyć badacze z Bostonu, było nakierowanie cząsteczek wprost do porów. Efekt taki udało się osiągnąć dzięki wytworzeniu gradientu stężeń soli: im bliżej poru, tym bardziej stężony stawał się roztwór, co powodowało wzrost jego przewodności elektrycznej. Ponieważ cząsteczki DNA także posiadają ładunek elektryczny, pod wpływem prądu kierowały się one wprost do otworów.
Podczas przenikania nici DNA przez płytkę na obwodzie porów wykonywane były pomiary przewodności elektrycznej. Ponieważ każda z zasad azotowych kodujących informację genetyczną posiada unikalne właściwości elektryczne, ich pomiar pozwalał na bezpośrednie określenie sekwencji badanej cząsteczki.
Dotychczasowe próby urządzenia obejmowały ocenę sekwencji cząsteczek DNA o długości 800 par zasad (pz) oraz 8000 pz. To niewiele, biorąc pod uwagę np. rozmiar ludzkiego genomu, wynoszący 3 miliardy pz, lecz nie można zapominać, iż jest to dopiero prototyp aparatu. Możliwość pominięcia etapu amplifikacji DNA jest za to kolosalnym krokiem naprzód, który pozwoli na znaczne przyśpieszenie całego badania oraz obniżenie jego kosztów.
Komentarze (0)