Новости химической науки > Считывание ДНК шаг за шагом

Исследователи из Великобритании разработали метод, позволяющий распознавать индивидуальные азотистые основания в нити ДНК. Хаган Бэйли (Hagan Bayley) из Оксфорда отмечает, что новая технология приведет к созданию простого и дешевого метода секвенирования ДНК.

Секвенатор с пористым детекторов позволяет считывать ДНК основание за основаниемThe pore-based sequencer would read DNA strands base by base. (Рисунок из Nature Nanotechnol., 2009, DOI: 10.1038/nnano.2009.12)

По словам исследователей, сенсор может детектировать и различать основания ДНК, что говорит о потенциальной возможности сокращения расходов на приготовления образца, обработку и хранение данных.

Руководитель проекта Джеймс Кларк (James Clarke)отмечает, что методика основана на разрушении нитей ДНК на индивидуальные нуклеотиды, после чего они проходят через специально полученный методами генетической инженерии и химической модификации белок-«нанопору», закрепленную на двойном липидном слое. Помещение пористого белка в солевой раствор и приложение напряжения приводит к протеканию тока через нанопоры. Протекание тока через поры приводит к тому, что «адаптер» – трубчатая молекула на основе циклодекстрина, встроенная в белок, связывает каждое основание по мере его прохождения через поры. Связывание основания с порами способствует понижению силы тока, причем для каждого из четырех азотистых оснований наблюдается характеристичное понижение силы тока, что позволяет их различать.

Существующие в настоящее время способы секвенирования ДНК требуют амплификации образца ДНК (что может добавить ошибок), фрагментации нуклеиновой кислоты на отрезки соответствующего размера, их закрепления на поверхности и модификация оптическими метками. Необходимость проведения дополнительных операций приводит к сильному удорожанию методики секвенирования ДНК. Хотя разработанный британскими исследователями метод секвенирования еще не может быть использован непосредственно, исследователи полагают, что после незначительных модификаций новый метод имеет все шансы вытеснить классические способы изучения первичной структуры молекулы ДНК.

Источник: Nature Nanotechnol., 2009, DOI: 10.1038/nnano.2009.12

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #молекулярная биология, #химия поверхности, #химия полимеров