ZoK, 18.03.2012 с 1 комментарий

Расшифровка человеческого генома через USB.

Технология секвенированя нанопорами была заявлена как техника, которая произведет революцию в в области генетики всего за несколько лет, и, судя по всему, вскоре мы наконец сможем увидеть вполне реальные результаты их работы. Компания Oxford Nanopore Technologies из университета Оксфорд в Великобритании недавно анонсировала выход двух новых систем анализа структуры ДНК: систему с высокой производительностью, названную GridION, и компактную систему MinION, работающую от USB. Оба девайса работают на запатентованной технологии сканирования при помощи нанопор, как подробно объясняется в видео ниже.

Методика секвенирования компании Oxford Nanopore основана на определении нуклеотидов при протягивании нити ДНК через пору. (фото: IEMEDIA SOLUTIONS)

Система GridION состоит из масштабируемых «узлов», которые используют расходные картриджи для анализа при помощи множества нанопор. Каждый узел способен предоставлять десятки гигабайт результатов секвенирования в день. Система MinION состоит из сильно уменьшенных версий тех же самых узлов и картриджей, что использовались в GridION. Это одноразовый компактный прибор для секвенирования ДНК, размеров с крупную USB-флешку. Ожидается, что прибор будет стоить меньше $900.

Из пресс релиза:

Оксфордская платформа, основанная на методе секвенирования при помощи нанопор, GridION, была представлена как состоящая из масштабируемых приборов — «узлов» способных также образовывать из себя целые системы, которые разработанны для работы с расходными картриджами. Каждый картридж первоначально был разработан для одновременного секвенирования двумя тысячами нанопор в реальном времени. Однако, альтернативные конфигурации с большим количеством нанопор, а, следовательно, намного более мощные, ожидаются на рынке к началу 2013 года.
«Узлы» могут сгруппировываться, образуя кластеры на подобие обычных компьютерных девайсов, позволяя пользователям увеличить количество одновременно работающих нанопор, если требуется более быстрое получение результата. Например, кластер из двадцати «узлов», использующих восемь тысяч нанопор каждый, позволит полностью расшифровать человеческий геном всего за 15 минут.
Ранее было представлено множество способов первичной подготовки ДНК. Однако настоящее устройство не требует первичной амплификации и способно работать на образцах, подготовленных пользователем, даже если они представляют собой просто двойную спираль молекулы ДНК. С помощью нанопор, встроенных в прочные полимерные мембраны, двойная спираль ДНК может браться напрямую из крови, в некоторых случаях вообще без предварительной подготовки.

Вся система целиком выглядит крайне впечатляюще и было бы интересно увидеть, как эта технология будет вести себя на рынке, особенно заинтересовал нас портативный девайс MinION. Обе системы появятся в продаже позже в этом году. За последние недели эта технология и оба устройства подняли большую шумиху в интернете (надо признать, по достоинству). Ниже мы дадим ссылку на англоязычный блог, который детально расписывает работу систем и рассказывает, чего же на самом деле добились люди из Oxford Nanopore Technologies.