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L'Étude Émet le Doute sur la Viabilité du Dispositif Fonctionnel de Séquençage du Génome de Nanopore

Published on October 18, 2012 at 8:51 AM

La revendication que la technologie de nanopore est à la veille de rendre l'Analyse de l'ADN si rapide et bon marché que le génome entier d'une personne pourrait être ordonnancé en quelques juste minutes et à une fraction du prix de méthodes commerciales disponibles, a eu comme conséquence l'universitaire primordialement, l'industriel, et l'intérêt global.

Mais une révision par le physicien Du Nord-est Meni Wanunu d'Université, publié dans un numéro spécial sur le nanopore ordonnançant dans la Physique des Révisions de Durée De Vie, doute que les sauts techniques restants peuvent être surmontés pour produire un dispositif commercial réalisable et facilement produit.

Plus tôt cette année Technologies d'Oxford Nanopore, une des compagnies pilotes d'ordonnancer des découvertes, annoncées qu'elles attendent le toron de nanopore ordonnançant pour réaliser un génome 15 mn d'ici 2014 à un coût de $1.500. C'est un lointain rapport des $10 millions il coût pour ordonnancer un génome entier il y a juste 5 ans.

Depuis Que l'idée de l'ordonnancement de nanopore était d'abord en mi-1990 s proposé, des avances énormes ont été effectuées. L'idée de base est excessivement simple : un fil de discussion unique d'ADN est réussi par un de taille d'une molécule minuscule trou-ou nanopore-et les bases variées d'ADN sont recensées dans l'ordre pendant qu'elles déménagent par le pore.

Mais selon Wanunu, la réalité de la technologie manipulante basée sur des pores si minuscules que 25.000 d'entre eux peuvent s'ajuster côte à côte sur des cheveux a prouvé une tâche effrayante. Le défi principal a été de ralentir le procédé vers le bas et de régler le mouvement du Brin d'ADN par le pore à des tarifs assez lents pour rendre différentes bases d'ADN accessibles en lecture et utilisables. Un élan neuf utilisant le mouvement controlé par l'enzyme, développé pour surmonter ce problème, a ses propres inconvénients comprenant l'activité enzymatique faible ayant pour résultat le processivity limité et le mouvement avant-inverse incontrôlé.

Un Autre dilemme principal a été si la protéine ou les pores semi-conducteurs fournissent la technique la plus prometteuse. Au début, des protéines poreuses naturelles ont été vérifiées. Mais dans le 2000s précoce, annoncé en tant que la meilleures capacité et souplesse de offre, des nanopores semi-conducteurs variés faits de silicium ou le graphene ont été testés. « Depuis les tunnels lipide-encastrés de protéine et les nanopores semi-conducteurs ayez les inconvénients, il sera intéressant de voir quel dispositif, ou quelle combinaison des dispositifs, sera disponible pendant les années à venir, le cas échéant, » Wanunu indique.

À Ce Moment il restent beaucoup de sauts à surmonter, il ajoute, y compris l'incapacité des nanopores de fournir n'importe quelles informations spectroscopiques au sujet de l'identité d'une molécule, des incertitudes au sujet de si la translocation se produit à une vitesse constante, et des complications d'encrasser de pore.

Écrivant dans un commentaire publié dans la même délivrance, John Kasianowicz du National Institute of Standards and Technology aux USA, un pionnier dans le domaine, convient que le beaucoup de défis demeurent : « Il y a toujours en effet beaucoup de problèmes à adresser afin d'activer les dispositifs se sentants nanopore-basés électroniques pratiques. Cependant, en comprenant mieux la route déjà développée dans ce domaine naissant, le voyage semblera si tout va bien un peu moins intimidant, »

Dans un commentaire définitif sur la révision de Wanunu, le fondateur et le Directeur d'Oxford Nanopore, Hagan Bayley, pense à l'avenir au contrat à terme : « À plus long terme, à l'aide des pores semi-conducteurs… il peut être possible d'afficher des Séquences d'ADN aux micro-secondes plutôt que des millisecondes selon la base. Ceci pourrait être fait à l'aide des courants de perçage d'un tunnel ou d'autres caractéristiques des bases d'ADN pour lesquelles graphene-avec son électronique inhabituel propriété-a pu après que le développement supplémentaire fournissent un substrat supérieur et fournissent ce faisant un autre saut massif vers l'avant sur une décennie de progrès sans précédent. »

Source : http://www.elsevier.com

Last Update: 18. October 2012 09:45

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