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技術(shù)突破!口袋大小就能全基因測序!

2018-02-14 來(lái)源:轉化醫學(xué)網(wǎng)  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:對同一個(gè)序列重復進(jìn)行分析,結果會(huì )更好,但是在處理了大量的DNA之后,仍然有千分之一的序列存在錯誤。

 隨著(zhù)蛋白質(zhì)孔、文庫制備技術(shù)、測序速度和控制軟件的改進(jìn),MinION納米孔測序儀被用于為人類(lèi)的全基因組測序。最近開(kāi)發(fā)的MinION納米孔測序儀只有口袋大小,最大讀長(cháng)卻高達882kb。

 
最近,科學(xué)家使用只有口袋大小的MinION納米孔測序儀對人類(lèi)基因組進(jìn)行了測序和組裝。
 
這項研究于1月29日以“Nanoporesequencingandassemblyofahumangenomewithultra-longreads”為題發(fā)表在《NatureBiotechnology》上。
 
研究人員利用MinION納米孔測序儀閱讀了近千億個(gè)堿基對,并分析了大量的DNA。該產(chǎn)品是為科學(xué)家專(zhuān)門(mén)設計的,但成本低至一千美元。其他DNA測序機的尺寸大約是一個(gè)標準的辦公影印機的大小。
 
人類(lèi)基因組被用作評估DNA測序儀器性能的標準,盡管測序技術(shù)有所改進(jìn),但以高精度和完整性組裝人類(lèi)基因組仍然具有挑戰性。一般的DNA測序儀讀長(cháng)約為10kb,MinION使用納米孔技術(shù)使讀長(cháng)高達882kb。
 
這項研究的作者、諾丁漢大學(xué)的MatthewLoose說(shuō):“有很多令人興奮的事情。我們可以測序出更多的DNA片段,比以往任何時(shí)候都多得多。”Loose以及這項研究的其他作者都從Minion的母公司OxfordNanoporeTechnologies那里獲得了一些資金。
 
納米孔技術(shù)從穿過(guò)膜中的微孔的電壓開(kāi)始的。該設備通過(guò)電壓驅動(dòng)DNA,通過(guò)改變信號,將微小的變化轉換成堿基對,然后轉換成計算機可以分析的數據。
 
但是,與其他類(lèi)型的測序儀相比,MinION檢測的錯誤率是相當高的,大約高出幾個(gè)百分點(diǎn)。對同一個(gè)序列重復進(jìn)行分析,結果會(huì )更好,但是在處理了大量的DNA之后,仍然有千分之一的序列存在錯誤。MatthewLoose說(shuō),他們正在努力查找為什么存在這些錯誤——存在靈敏度問(wèn)題,或者機器誤讀了分子本身的實(shí)際物理修正。
 
另外,做這個(gè)程序需要花費大量的時(shí)間,大約50,000個(gè)CPU時(shí)間。而且,一些分析軟件根本無(wú)法使用納米孔讀數。
 
但是所花費的時(shí)間都是有回報的——該機器設法填補了12個(gè)人類(lèi)基因組。目前,大約4%到8%的人類(lèi)基因組仍有待測序。
 
很快,公司的另一臺設備SmidgION應該能夠直接在手機上進(jìn)行測序。DNA測序儀技術(shù)將越來(lái)越便捷,如果你想知道香蕉在旅途中長(cháng)出何種酵母,可是十分方便的。
 
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