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:

БУМАГА ВМЕСТО ХОЛОДИЛЬНИКОВ

News image

Израильские исследователи из Бар-Иланского Университета совместно с коллегами из Красноярского Института химии и химических технологий, разработали ...

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ TEIJIN ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ УГЛЕПЛАСТИКОВ

News image

Данные технологии сокращают время цикла формования каркаса кузова автомобиля до менее 1 минуты, сообщает пресс-служба компании. Этот технологический...

МОДИФИКАТОРЫ АСФАЛЬТА НА ОСНОВЕ РЕГЕНЕРИРОВАННОГО КАУЧУКА

News image

Это, безусловно, осложняет оценку технологии их производства и уровень соответствия российским техническим требованиям. Отечественный рынок располаг...

ОПТИМИЗАЦИЯ ТОиР НА «ТЕХНОНИКОЛЬ»

News image

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

Новые продукты оргсинтеза:

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ФРУКТОВЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ

News image

Современные технологии производства фруктовых наполнителей позволяют получать продукт с различными органолептическими и физико-химическими показателями, с высокой степенью термостабильности - от мин...

ЛАКИ И КРАСКИ: инновации Dow

News image

Водные дисперсии, разработанные на основе технологии NeoCAR™, широко используются в производстве архитектурных и индустриальных покрытий благодаря своим превосходным функциональным характеристик...

ИСЧЕЗАЮЩАЯ НАНО-СТРОКА

News image

Буквы на этой чашке исчезают по мере наливания внутрь неё горячего напитка. Существуют множество других похожих разработок. Так нужно ли пятое колесо , созданное с помощью столь популярных нанотехн...

Авторизация



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

Великие химики:

ВАЛЛАХ (Wallach), Отто

News image

Немецкий химик Отто Валлах родился в Кенигсберге (ныне Калининград), в семье прусского служащего Герхарда Валлаха и Отилии (Тома) Валлах. Вскоре пос...

АВОГАДРО (Avogadro), Амедео

News image

Итальянский физик и химик Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро ди Кваренья э ди Черрето родился в Турине, в семье чиновника судебного ведомства. В 1...

Институты химии:

Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова РАН

News image

Казанская химическая школа ведет свою историю с первой половины ХIХ века. Она получила всемирное признание благодаря плеяде выдающихся химиков Казан...

Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН

News image

Наш институт является одним из широко известных научных центров в мире, изучающих динамику элементарных химических процессов в различных системах и ...