Современная химия




Еще один способ ускорить секвенирование ДНК

еще один способ ускорить секвенирование днк

Благодаря новой методике, позволяющей контролировать скорость движения нитей ДНК сквозь нанопоры «считывающего» белка в будущем может быть разработана новая дешевая методика секвенирования нуклеиновых кислот.

Разработка, авторами которой являются исследователи из группы Реза Гадири (Reza Ghadiri) из Исследовательского Института Скриппса решили фундаментальную проблему, которая ограничивала применение и разработку секвенирования ДНК с помощью нанопор. Эта проблема заключалась в том, как добиться достаточно медленного движения нитей ДНК через поры белка – скорость, которая необходима для этого метода секвенирования, должна позволять считывание молекулы ДНК по принципу «нуклеотидная пара за нуклеотидной парой».

Идея секвенирования ДНК с помощью пористых белков была ранее сформулирована Хаганом Бэйли (Hagan Bayley) из Оксфорда и выглядит достаточно простой в плане формулировки принципа. Бэйли предложил следующее: каждая нить ДНК помещается в пору белка, на эту же пору подается электрический ток, при этом по изменению силы тока можно судить о том, какое конкретно азотистое основание в данный момент располагается в поре.

В теории расшифровка амперограммы позволит определить последовательность нуклеотидов в молекуле нуклеиновой кислоты. Однако же на практике до настоящего времени скорость «протяжки» нуклеиновой кислоты была слишком высокой для того, чтобы давать возможность определять индивидуальные нуклеотиды – фиксировалась лишь «усредненная» картинка.

Гадири модифицировал предложенный Бэйли метод, решив присоединить фермент-полимеразу к одному из концов нити ДНК (этот фермент используется природой для превращения одиночных цепей ДНК в двойную спираль во время процесса репликации). Во время работы он перемещается по нити ДНК, обеспечивая постепенное спаривание азотистых оснований, одновременно медленно протягивая нить ДНК через пору нуклеотид за нуклеотидом. Такой скорости движения нити через пору оказывается вполне достаточно для того, чтобы идентифицировать индивидуальное азотистое основание электрохимическими методами. Гадири подчеркивает, что обладая свойствами двигательного белка, полимераза не просто замедляет скорость движения нуклеиновой кислоты через поры белка – она просто способствует пошаговому прохождению азотистых оснований через белок.

Бэйли, работающий совместно с Гадири (но не являющийся соавтором модификации, описанной выше) отмечает, что использование фермента является наглядным примером того, что ДНК может протягиваться через пору белка только под действием фермента не требующем постоянного добавления дополнительных реагентов, разработанная система может вполне считаться шагоми вперед к разработке новых методов секвенирования нуклеиновых кислот.

Гадири заявляет, что в его группе уже идет работа над новым поколением системы секвенирования, в которой ДНК-полимераза будет скомбинирована с технологией Бэйли, позволяющей считывать информацию о ДНК по электрохимическому поведению поры, через которую она проходит.

 

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ LANXESS НА МОСКОВСКОЙ ВЫСТАВКЕ

News image

LANXESS – один из самых современных крупных производителей полимеров, представляющих свой каучуковый бизнес в качестве основного. Компания продолжае...

ПРОБЛЕМЫ ВНЕДРЕНИЯ НАНОКОМПОЗИТОВ

News image

- повышенная химическая стойкость в различных промышленных средах; - улучшенные физико-механические характеристики для ответственных узлов машин и м...

«ТНК АЛЬФАБИТ»: ТНК представила ПБВ

News image

При соблюдении технологии укладки битум позволяет увеличить гарантированный срок службы дороги с 2-3 до 7-10 лет по сравнению с обычными битумами бе...

НОВЫЕ ДОБАВКИ LANXESS ДЛЯ ШИННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

News image

ДФГ широко используется в производстве топливосберегающих силиконовых шин, но не подходит для комбинации с силанами, такими как Si 363. Более того, ...

Новые продукты оргсинтеза:

ПИЩЕВЫЕ ПОЛИОЛЫ: виды, свойства, применение

News image

В последнее время - путем полной или частичной гидрогенизации продуктов с использованием высокомальтозной патоки.

ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ СОЕВЫХ БОБОВ

News image

Высокую питательность соя приобретает только после обработки, в процессе которой разрушаются содержащиеся в ней антипитательные вещества (соин, уреаза, липоксидаза и др.) которые замедляют действия ...

ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА МЕЛАМИНА

News image

В конце 1930-х гг. в США и Германии, а позднее и в Японии, были пущены первые промышленные установки получения меламина из дициандиамида. Реакцию осуществляли при высоких температурах и давлениях в ...

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новости органической химии - Еще один способ ускорить секвенирование ДНК

Великие химики:

ДЖИОК (Giauque), Уильям Фрэнсис

News image

Американский химик Уильям Фрэнсис Джиок родился в г. Ниагара-Фоле, штат Онтарио, Канада, и был старшим из трех сыновей Изабеллы Джейн Джиок (в девич...

ВИЛЬШТЕТТЕР (Willstatter), Рихард Мартин

News image

Немецкий химик Рихард Мартин Вильштеттер родился в Карлсруэ, в семье торговца тканями Макса Вильштеттера и Софьи (Ульман) Вильштеттер. Он окончил шк...

Институты химии:

Институт нефтехимии и катализа

News image

Институт нефтехимии и катализа был создан в 1992 г. постановлением Президиума Академии наук Республики Башкортостан на базе отраслевого НИИНефтехим...

Институт катализа им. Г.К. Борескова

News image

Институт катализа был основан в 1958 году в составе Сибирского отделения Академии наук СССР. Создателем и первым директором Института вплоть до 1984...