Американські біологи навчилися визначати послідовність ДНК через мікроскоп

Учені з Нью-Йоркського і Каліфорнійського університетів оголосили, що розробили метод визначення послідовності ДНК, аналізуючи її зображення, отримані атомно-силовим мікроскопом.

Робота дослідників повинна бути опублікована в журналі Journal of the Royal Society Interface, на момент написання замітки прес реліз, наданий Нью Йоркським університетом публікує сайт PhysOrg.com.
Для визначення послідовності до молекул ДНК приєднуються наночастинки, потім молекулу наносять на підкладку і сканують швидкісним атомно-силовим мікроскопом.

Подробиці обробки ДНК і характер специфічного приєднання наночасток у залежності від послідовності ДНК в прес-релізі не наводяться.

Отримані зображення обробляють на комп'ютері для встановлення послідовності нуклеотидів у молекулі. Свій метод автори назвали "прямим розпізнаванням молекул".

У якості тесту методу вчені використовували визначення послідовності ДНК-копій матричних РНК (кДНК), синтезованих у клітині. Метод секвенування кДНК останнім часом використовується біологами для масового визначення активності тих чи інших генів у різних тканинах або клітинах у якості альтернативи техніці ДНК-мікрочіпів.

Свій метод автори назвали "прямим розпізнаванням молекул"

Якщо цей спосіб дійсно працює так, як стверджують автори, то він матиме дві істотні переваги. По-перше, він буде здатний, на відміну від методів піросеквенування, які бурхливо розвиваються, визначати послідовності довгих ділянок ДНК. Ця перевага дає можливість секвенувати ділянки із множинними повторами послідовності, які недоступні для піросеквенування і часто зустрічаються в геномі людини.

По-друге, метод дозволить визначати послідовність індивідуальної молекули ДНК, наприклад, отриманої з одиничною клітини. На сьогоднішній день на це здатні два принципових методи - метод з використанням нанопор і група методів з використанням фіксованих на підкладці індивідуальних молекул ферментів. У випадку більш відомого методу нанопор індивідуальна одноланкова молекула ДНК протягується через пору діаметром декілька нанометрів, що перебуває в непроникній для іонів мембрані. При проходженні крізь пору різних нуклеотидів різниця потенціалів на мембрані змінюється неоднаково і на основі цього визначається послідовність протягаємо ДНК.

Зазначимо, минулого року шведські й фінські біологи розробили методику, що дозволяє помітити будь-яку молекулу РНК або ДНК і визначити їхню загальну кількість, не перераховуючи всі молекули в розчині, що значно збільшить точність всіх сучасних технологій читання і копіювання переносників генетичної інформації.