Urządzenie, które potrafi zbadać DNA w ciągu sekund

Zostało ono zbudowane przez brytyjską firmę Oxford Nanopore MiniION radzi sobie z zsekwencjonowaniem genomu bakterii czy wirusa w ciągu niewielu sekund. Większe genomy wymagają więcej czasu, ale MiniION może również posłużyć do badań próbki komórek podejrzanych o cechy nowotworowe bądź do identyfikacji genetycznej tożsamości zwłok.

Podczas pokazie - w czasie konferencji Advances in Genome Biology and Technology na Florydzie - udało się zsekwencjonować prostego wirusa PhiX, którego genom składa się z 5000 par zasad. Tego akurat wirusa wybrano, ponieważ jego genom był pierwszym genomem, jaki kiedykolwiek udało się zsekwencjonować.

Oxford Nanopore wyprodukowała także większe urządzenie o nazwie GridION odo użytku laboratoryjnego. Działa na tej samej zasadzie, co jak MiniION - DNA wprowadzane jest do roztworu zawierającego enzymy, które przyczepiają się do końca każdej z nici. Następnie pod wpływem prądu elektrycznego enzymy i DNA trafiają do setek otworów w membranie na dnie roztworu.

Każdy otwór ma tylko 10 mikrometrów średnicy i umieszczono w nim zmodyfikowaną wersję białka alfa-hemolizyny (AHL), w którego centrum jest pusta, rurkowata przestrzeń o średnicy 10 nanometrów. Gdy DNA wciągane jest do tego otworu, enzym łączy się z AHL i rozdziela dwie nici DNA, przy czym jedna z oddzielonych nici jest wciągana do otworu. Wyjątkowe właściwości elektryczne każdej z zasad zakłócają przepływ prądu przez poszczególne otwory membrany w sposób, który umożliwia ich identyfikację.

Do zalet tej metody należy:

- po pierwsze, nie trzeba powielać DNA, by uzyskać odpowiednią jego ilość, po drugie zaś

- można odczytywać fragmenty DNA liczące do 10 000 jednostek, podczas gdy inne techniki wymagają pocięcia tegoż DNA na krótsze odcinki.

Czytnik ma trafić do sprzedaży w tym roku, w cenie 900 dolarów - przystępnej dla większości lekarzy.(PAP)