Недорогая расшифровывающая ДНК технология продвигается ближе с успехом нанопоры

Автор: | 19 января, 2021

Упорядочивание технологии открывает большую перспективу как инструмент для диагностирования инфекционных агентов болезнии идентифицируя ткань от ДНК они содержат. Если вызывающие технологические барьеры могут бытьпреодоленный, тогда однажды мы будем видеть переносные устройства, которые могут быстро идентифицировать последовательности ДНК отобразцы ткани и среда.Это – представление команды из университета Вашингтона (UW) в имеющем Сиэтлеразвитый метод, включающий «ДНК нанопоры, упорядочивающую», который преодолевает значительноетехнологический барьер для продвижения технологии упорядочивания.

Исследователи описывают свое новоеметод в газете издается в журнале Nature Biotechnology.Руководителем проекта является Джен Гандлак, подводный преподаватель физики. Победите автора Эндрю Лэсзло, aаспирант в лаборатории профессора Гандлака говорит одну из причин, от которых приходят в восторг ученыеупорядочивание ДНК нанопоры, они полагают, что оно могло однажды привести к переносным медицинским сканерамнапоминающий о многофункциональном «tricorders» используется персоналом Starfleet в вымышленной ЗвездеВселенная похода, чтобы быстро обнаружить инфекционные агенты или диагностировать генетические отклонения на месте.

Ключевой шаг является способностью идентифицировать длинные последовательности ДНКНовый основанный на нанопоре метод подводной команды важен потому что большая часть современной технологиииспользуемый в генном упорядочивании может только работать с короткими последовательностями ДНК – как правило, отрывки не большечем 50 – 100 из этих четырех нуклеотидов или «писем», составляющих генетический код, а именно,аденин молекул, гуанин, цитозин и тимин.

Плюс, они должны быть обработаны большимпри упорядочивании устройств в лаборатории, и могут потребоваться дни к неделям, пока результат не готов.Но технология нанопоры обещает преобразовать это и сделать технологию упорядочивания ДНК более дешевойи быстрее, и – теперь с шагом подводная команда взяла – также способный иметь дело с более длинной ДНКпоследовательности.Технология эксплуатирует природное явление, найденное у бактерий, мембраны которых содержат крошечныйподобные тоннелю структуры, позволяющие им управлять потоком питательных веществ в и из ихклетки.Нанопора имеет апертуру, просто достаточно большую для единственного берега ДНК, чтобы пройти

Для их исследования подводная команда использовала генетически измененную бактериальную пору, имеющую диаметрприблизительно один миллимикрон – или 1 миллиардная часть метра – в его самом узком пункте, следовательно выражение«нанопора». Такая апертура является просто достаточно большой, чтобы позволить единственному берегу ДНК проходить,один нуклеотид за один раз.Иллюстрация нанопоры произошла из генетически модифицированного бактериального мембранного канала, используемого, чтобы упорядочить ДНК.Кредит изображения: Иэн Деррингтон

Секвенсер нанопоры ДНК имеет канал нанопоры между двумя соляными растворами это с помощьюиз напряжения относился к нему, ионы сил, чтобы пройти через канал. Заканчивающееся электрическоеток может тогда быть измерен. Но когда берег ДНК проходит через канал, это изменяетсяток путем вмешательства в плавное течение ионов.

Сумма вмешательства зависит откакой из этих четырех нуклеотидов является в нанопоре в то время.Такая технология была сначала предложена 20 лет назад, и ученые надеялись, что она быстро приведетболее быстрая, более дешевая альтернатива генному упорядочиванию.

Но их усилия достигнуть такого Святого Граалябыли изведены с проблемами – главным образом, чтобы сделать с точной идентификацией нуклеотидовпоскольку они прошли через нанопору. Иногда нуклеотид пропущен или прочитан несколько раз,получение неточного считывания последовательности ДНК.

Но подводная команда нашла способ обойти проблему. Их решение было в двух частях. Первоечасть должна была идентифицировать электронную подпись – уникальная структура изменений в электрическомток в нанопоре – произвел когда каждая из 256 различных комбинаций четырехнуклеотиды прошли через нанопору.Вторая часть должна была соответствовать электронным подписям, сгенерированным, когда сегмент ДНК прошелчерез нанопору с ожидаемыми от известных последовательностей ДНК генов и геномов сохранен в aбаза данных.

Матч показал бы, что определенная последовательность ДНК, проходящая через нанопору, былаблизко к или то же как один в базе данных.Первый раз наноразмышляет, генерировали поддающиеся толкованию подписи длинных последовательностей ДНКОни проверили свой метод при помощи секвенсера нанопоры, чтобы прочитать генетический код aзаражающий бактерии вирус назвал бактериофаг Phi X 174, который часто используется, чтобы проверить новый геномсеквенсеры. Они нашли, что их система нанопоры смогла надежно читать, упорядочивает целых 4,500нуклеотиды от генетического кода вируса.

Соавтор Джей Шендьюр, подводный адъюнкт-профессор наук генома, описывающийдостижение как «важный шаг вперед», говорит, что это – «первый раз, когда любой показал что нанопорыможет использоваться, чтобы генерировать поддающиеся толкованию подписи, соответствующие очень длинным последовательностям ДНК отреальные геномы."Поскольку это полагается на соответствие структурам к известным последовательностям, технология может только привыкнуть куже идентифицируйте упорядоченные гены и геномы – это не может идентифицировать недавно обнаруженные, нокоманда уверена, что это – только вопрос времени, прежде чем новая версия сможет сделать это.Фонды от Национальных Институтов Здоровья, национальных научно-исследовательских институтов генома человека, иНациональный научный фонд помог финансировать проект.

Между тем, в июле 2013, изученный, как исследователи в Швейцарииразвитый экспресс-метод для бактерийиспользование наноизмеренных «камертонов», которые могли разрезать временные рамки для идентификации причиныбактериальные инфекции к минутам вместо дней. Такой анализ мог спасти жизни путем проверкипациенты с серьезными инфекциями немедленно получают правильный антибиотик.

Недорогая расшифровывающая ДНК технология продвигается ближе с успехом нанопоры: 6 комментариев

  1. Mavegelv

    Все только чтобы показать путь бука в Снежное и обратно 17 июля. Бука, который никто из реальных жителей Донбасса не видел и не помнит…

  2. Nazan

    Вид раздетых феменок спереди и сзади одинаковый. Что грудь, что спина – обе плоские как китайская гладильная доска.Чё их ловить – нехай себе бегают.

  3. Пищикова Марина

    Ну на расее как бы черных скины избивают и что? Или студенты украинские тоже заробитчане в мозге рашняшек)) Про программу обмена студентами Эрасмус Мундес не слыхали?)))

  4. Duzshura

    Уважаемые читатели сайта , посмотрите как колбасит кремлевских троллей от ПРАВДЫ о рашке ! Визг стоит как в свинарнике перед забоем !

Добавить комментарий