近日,刊登在國際雜志NatureCommunications上的一篇研究論文中,來(lái)自墨爾本大學(xué)的研究人員通過(guò)研究開(kāi)發(fā)了一種新技術(shù),其可以利用特殊形式的碳來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)高通量的DNA測序,該技術(shù)或為醫學(xué)研究和檢測帶來(lái)革命性的進(jìn)步。
研究者JiriCervenka博士表示,石墨烯是一種單原子層的六角形排列碳,其形狀類(lèi)似于雞爪樣,其可以幫助檢測組成DNA的四種核酸堿基(A,T,C,G),四種堿基的特殊組合就組成了DNA序列,當前DNA測序是一種最基本的工具,可以幫助科學(xué)家們進(jìn)行醫學(xué)診斷、法醫檢測以及醫學(xué)生物學(xué)研究等。
相比傳統技術(shù)而言,利用石墨烯來(lái)進(jìn)行DNA的測序,可以有效改善測序的速度、通量、可靠性以及準確率;研究者Dontschuk指出,每一個(gè)核酸堿基都會(huì )以一種明顯不同的方式影響石墨烯的電子結構。當將石墨烯同納米孔進(jìn)行結合后,單一的DNA分子就可以穿過(guò)基于石墨烯的電子傳感器,從而就會(huì )開(kāi)啟實(shí)時(shí)、高效及高通量的單一DNA分子的測序。
本文研究中研究者首次開(kāi)展實(shí)驗將石墨烯場(chǎng)效應管的原位電測量同光電發(fā)射光譜學(xué)技術(shù)進(jìn)行結合來(lái)應用于實(shí)驗中,對比了實(shí)驗結果和同步加速器結果后,研究小組表示,他們就可以利用石墨烯裝置來(lái)預測感知單分子的核酸堿基鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶及胸腺嘧啶。