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:

ОПТИМИЗАЦИЯ ТОиР НА «ТЕХНОНИКОЛЬ»

News image

Проект реализуется специалистами компании Datastream Solutions CIS и является частью собственной программы Корпорации ТехноНИКОЛЬ по внедрению конце...

ELECLEAR – прозрачные токопроводящие пленки

News image

В течение следующих нескольких лет ожидается расширение рынка сенсорных панелей примерно на 30 процентов. Один только этот рынок потребляет 2,5 милл...

TЕХНОЛОГИИ 3М: холодная усадка кабельной изоляции

News image

Холодная усадка была впервые изобретена компанией 3М в 1968 году, и с тех пор приобрела широкую популярность во многих странах мира в качестве альте...

ТЕХНОЛОГИЯ ДУБЛИРОВАНИЯ ПЛЁНКИ ПОЛИУРЕТАНОМ В АВТОПРОМЕ

News image

В настоящее время хорошо зарекомендовал себя на практике модуль крыши модели OpelCorsa и панорамная крыша OpelZafira, а также антенная крыша модели ...

Новые продукты оргсинтеза:

ИОНЫ СКУЛАЧЕВА

News image

С 2005 г. в России в стенах Московского государственного университета им. М.В

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 ...

ТЕХНОЛОГИЯ DUPONT ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКООЛЕИНОВЫХ СОЕВЫХ МАСЕЛ

News image

DuPont запатентовала технологию получения высокоолеинового соевого масла, обладающего высокой окислительной стабильностью. Это масло имеет содержание С18 : 1 более 65% доли жирных кислот. Масло и...

Авторизация



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

Великие химики:

ГАБЕР (Haber), Фриц

News image

Немецкий химик Фриц Габер родился в г. Бреслау (ныне г. Вроцлав, Польша) и был единственным сыном Зигфрида Габера и его первой жены, его кузины Паул...

АСТОН (Aston), Фрэнсис Уильям

News image

Английский химик Фрэнсис Уильям Астон родился в Харборне, близ Бирмингема, в семье Уильяма Астона, фермера и торговца скобяными изделиями, и Фанни Ш...

Институты химии:

Центр фотохимии РАН

News image

Учреждение Российской академии наук Центр фотохимии РАН работает в формирующейся области науки на границе между физикой и химией - фотоника супрамол...

Институт проблем химической физики

News image

Общая численность сотрудников Института - 1092 человек. В составе института 10 научных отделов, более 80 лабораторий и самостоятельных групп, а т...