Анализ ДНК с помощью нанопор

Сегодня нанотехнологии становятся насколько близки к потребностям людей, что могут коснутся каждого. Наиболее остро стоит вопрос о создании технологий, позволяющих быстро и недорого проводить секвенирование молекул ДНК. Над этой задачей бьются многие лаборатории мира, но первым сделать открытие удалось ученым Дельфтского Университета технологий в Голландии и Оксфордского Университета в Великобритании. Ученые заявили о создании нанопористого устройства нового типа, который способен быстро и дешево провести генетический анализ клеток ДНК. По данным газеты Nature Nanotechnology, сочетание природных и искусственных материалов позволяет анализировать одиночные молекулы ДНК. Анализ проводится в процессе прохождения клетки ДНК через крошечные отверстия в чипе.

 

По мнению профессора Сиссеса Деккера из Института нанонаук им. Кавли в Дельфте картирование генома станет доступно каждому жителю планеты, стоимость этой процедуры может снизится с 3 миллиардов долларов США (первое картирование обошлось именно в эту сумму) до 100 евро. Анализ генома с помощью нанопор помог бы в диагностировании заболеваний и их лечении до появления первых симптомов.

 

Суть функционирования устройства нанопора понятна из ее названия. Молекула ДНК проходит через отверстие, как бы пору, считывая при этой информацию о геноме человека. Считывание информации происходит при скольжении ДНК через нанопору основание за основанием. Именно благодаря этому становится возможным считать всю последовательность оснований клетки ДНК и сложить полную картину о геноме. Главным достоинством нанопоры является использование как искусственных, так и биологических элементов, позволяющих с наибольшей точностью определить структуру клеток ДНК. Отверстия, через которые проходят молекулы ДНК делаются в тонкой мембране, которая представляет собой слой графена толщиной 1 атом. Именно графен известен своим свойством образовывать одноатомные монослои. Открытие нанопор дает толчок для новых разработок сенсоров для фундаментальных и прикладных научных исследований. Еще в полной мере не изучены все свойства нанопор и исследования молекул ДНК продолжатся и дальше.

 

Стоит отметить, что данное открытие может кардинально изменить ситуацию в области секвенирования ДНК, эта процедура станет простой и доступной для людей, нуждающихся в помощи.