Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D

調査は装置を配列する Nanopore の機能ゲノムの実行可能性の疑いを上げます

Published on October 18, 2012 at 8:51 AM

nanopore の技術が人の全体のゲノムがちょうど分にそして使用できる商業方法のわずか費用で配列できる DNA の分析そう速くおよび安くしていること要求は圧倒の学術、産業、および世界的な関心で起因しました。

しかし生命検討の物理学で配列する nanopore の特集号で出版される北東大学物理学者による Meni Wanunu 検討は実行可能な、容易に作り出された商業装置を作成するために残りの技術的なハードルが克服することができるかどうか質問します。

$1,500 の費用で 2014 年までに 15 分のゲノムを達成するために配列する nanopore の繊維を期待することを今年初めにオックスフォード Nanopore の技術、発表される発見の配列の開拓の会社の 1。 これは前に全体のゲノムをちょうど 5 年配列するために要した $10 百万からの大きな違いです。

nanopore の配列の考えが 90 年代半ばに最初に提案されてから、巨大な前進はなされました。 基本的アイデアは非常に簡単です: DNA の単一の糸は小さい分子サイズによって渡されます穴または気孔を通って移動すると同時に nanopore およびさまざまな DNA ベースは順次に識別されます。

しかし Wanunu に従って、それらの 25,000 が人間の毛髪で隣り合わせに合うことができるほど小さい気孔に基づく処理の技術の現実は非常に困難な課題を証明しました。 主要な挑戦はプロセスを遅らせ、ずっと個々の DNA ベースを読解可能および使用可能にさせるには十分に遅いレートで気孔を通して DNA の繊維の動きを制御することです。 この問題を克服するために開発される限られた processivity および自由な前方逆の動きに終って酵素制御の動きを使用して新しいアプローチに悪い酵素活性を含む自身の欠点があります。

もう一つの主要なジレンマは蛋白質かソリッドステート気孔がずっと最も有望な技術を提供するかどうかです。 最初に、自然発生する多孔性蛋白質は調査されました。 しかし提供のよりよい機能および柔軟性として予告された早い 2000s でケイ素から成っていたさまざまなソリッドステート nanopores か graphene はテストされました。 「脂質埋め込まれた蛋白質チャネルおよびソリッドステート nanopores 両方以来欠点を持って下さい、装置のどんな組合せが、新しい年以内に使用できるかどの装置が、または、もしあれば」と Wanunu 言いますか、か見ることは興味深いです。

分子の識別、不確実性についての提供する現時点で転置が一定した速度に発生する、および気孔の詰ることの複雑化についての分光情報をありますかどうか nanopores の無力を含んで今でも克服するべき多くのハードルが彼追加します。

沢山の挑戦が残ることを同じ問題で、米国の国立標準技術研究所からのジョン Kasianowicz 出版されるに書いて、注釈フィールドの開拓者は、同意します: 「全く今でも実用的な電子 nanopore ベースの感知装置を可能にするためにアドレス指定するべき多くの問題があります。 ただし、よりよく既にこの初期フィールドで発達した道を理解することによって旅行はうまく行けばようですややより少なく圧倒されるような」、

Wanunu の検討の最終的な注釈では、オックスフォード Nanopore、 Hagan Bayley の創設者そしてディレクターは未来に、下調べします: 「長期的には、ソリッドステート気孔の使用によって…ベースごとのミリ秒よりもむしろマイクロ秒に DNA シーケンスを読むことは可能ことができます。 これは珍しい電子 graphene と特性かもしれた DNA ベースのトンネルを掘る流れか他の特性の使用によって追加開発が優秀な基板を提供した、前例のない進歩のディケイドの上にその際別の大きい跳躍を」。順方向に提供する後することができます

ソース: http://www.elsevier.com

Last Update: 18. October 2012 09:46

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit