Ludzkie DNA można rozszyfrować w kilka godzin!
"Powstanie szybkiej i taniej metody umożliwiającej rozszyfrowanie badanego DNA, bez wątpienia zapoczątkuje kolejną rewolucję w medycynie" - mówi profesor Massimiliano Di Ventra z University of California, San Diego (USA).
Profesor Di Ventra wraz z współpracującymi z nim doktorantami Johanem Lagerqvistem i Michaelem Zwolakiem (California Insitute of Technology - Caltech) opracowali teoretyczny model nanotechnologicznego elektronicznego sekwensera DNA.
Urządzenie zbudowane byłoby z szeregu złotych elektrod wystających swym analitycznym końcem do światła otworu o średnicy kilkunastu nanometrów.
Jako materiał konstrukcyjny nanosekwensera, w którym znajdowałyby się nanootwory (inaczej nanopory) oraz złote miniaturowe elektrody, naukowcy zaproponowali azotek krzemu (Si3N4), który łatwo poddaje się obróbce oraz jest neutralny elektrycznie.
Według profesora Di Ventry, prąd elektryczny płynący między elektrodami poprzecznie do łańcucha DNA, byłby w tym wypadku wykorzystywany zarówno do pomiaru, to jest do rozpoznawania kolejnych nukleotydów tworzących jednoniciowy DNA (ss-DNA), jak również do równomiernego przesuwania nici DNA przez nanoanalizator.
"Dla dokładniejszego pomiaru, zaproponowaliśmy zestaw dwóch par złotych nanoelektrod, ustawionych względem siebie pod kątem 90 stopni" - opisuje prof. Di Ventra.
Dodając, że "w ten sposób płynący między złotymi elektrodami prąd elektryczny informuje nie tylko o tym, jaki nukleotyd obecnie jest analizowany, ale również jak przestrzennie jest on ułożony względem elektrod".
"Nasze obliczenia wskazują, że by uniknąć zakłóceń pomiaru, prąd stosowany do przemieszczania ludzkiego ss-DNA przez nanosekwenser, powinien być mniejszy niż ten wykorzystywany do pomiaru składu nukleotydowego DNA" - tłumaczy prof. Di Ventra.
"Urządzenie składające się z 80 par złotych nanoelektrod, zbierające dane elektryczne z prędkością 10 milionów pomiarów na sekundę (standardowa prędkość pomiaru), pozwoli na przeanalizowanie całego ludzkiego genomu w czasie nie dłuższym niż 7 godzin!" - konkluduje profesor Massimiliano Di Ventra.
PAP
Skomentuj na forum
Ekspert: szkodliwość kawy jest mitem
Wyniki najnowszych badań wykazuje liczne korzyści zdrowotne.
Otyłość to przewlekła choroba cywilizacyjna dotykająca miliony...
Coraz częściej diagnozowana jest u dziec.
COVID-19 nadal obciąża system ochrony zdrowia
Sześć lat od wybuchu pandemii COVID-19 nadal obciąża system ochrony zdrowia.
Badacze przeanalizowali diagnozy schizofrenii u dzieci i młodzieży...
Liczba nowych diagnoz w Polsce pozostaje stabilna,.
Analiza głosu z użyciem AI może wspierać diagnostykę chorób serca
Sztuczna inteligencja może znaleźć zastosowanie w diagnostyce.
Sześć milionów Polaków choruje na przewlekłe choroby płuc
Powiedziała PAP dr n. med. Małgorzata Czajkowska-Malinowska.










Recenzje