Расшифровщик ДНК на флэшке уже доступен!

К списку статей

Немногим более года назад, MinION USB stick ДНК sequencer заявил Оксфорд Нанопор Технологий. Этот сон устройство было стоить под $1000, и он сможет последовательности до 150 миллионов пар оснований в шесть часов жизни, набор функций, что позволит ему преодолевать любые конкурирующие технологии. Страстных последователей получили ветер, что разработчики смогли работы пораньше проблемы надежности и что целью является приведение устройства на рынок в конце этого года. Имея продукт, как это придаст беспрецедентную власть, чтобы пациент самостоятельно кванторы, DIY biohackers, и, возможно, даже ДНК micromachinists - при условии, что наш медицинский нормативно-Повелителей увидеть это нужным.

MinION и его еще более мощный собрат GridION, использовать сравнительно новый ген, анализ, методика, известная как нанопор последовательности. Фактические характеристики сообщили версии MinION претерпели некоторые изменения, но, похоже, мы можем ожидать где-то от 2 000 до 8 000 индивидуальных ионов пор на борту. Поры находятся в специальной ASIC (application specific integrated circuit) микросхема со стороны неизвестных обороны производителя в Сан-Диего. MinION работает вместе с вашим компьютером, и это-однодневка. После того, как прибор был активирован, вы делаете ваши последовательности, и затем устройство истощены, раз и навсегда. Для больших запускает GridION система использует стоящей машиной вместе с отдельных образцов патронов, такой же размер, MinION. Кроме того, она сообщила, что GridION системы смогут анализировать РНК и протеинов образцов - огромный новый район только начинает реализовываться, как мыслящие Машины основатель Дэнни Хиллис, который описывается в последней конференции TED.

MinION prototypeTo прочитать последовательность ДНК, предварительно переваренная образец загружается на чип и пряди разной длины связать с каждой поры. Фермента связаны друг пор отделяет паре нитей ДНК, как они прогрессируют, как телеграфная лента через поры. Как они делают это, ионных токов, непрерывно проходят через поры в фоновом режиме, однозначно модулированных как каждая пара оснований делает свой путь до конца. Скорость эти наномашины удивительно - каждый нанопор отправляет около 33 000 измерений в секунду. В результате сигналы усиливаются и отправлены на ПЛИС, когда все разобрались. Некоторые проверки ошибок, встроенный, так как после первой половины ДНК для чтения, дополняющего strand затем преодолено в обратном порядке.

В соответствии с отраслевым стандартом охват 30 читает, полный геном человека потребует несколько таких USB палочки работать в тандеме и займет несколько дней. Целые геномы, однако, не являются основным рынком для MinION - большие последовательности дома обеспечивают более доступным последовательности и это безопасно поспорить, что любой, кто действительно хочет, чтобы их последовательность в скором времени сможет получить его. С другой стороны, секвенирование что-то вроде Phi X фага, ДНК вируса всего 5,4 тыс. пар нуклеотидов долго, может быть сделано ни одного выстрела.

А популярная концепция генома является фиксированной последовательности, больше реальности заключается в том, что изменения хромосом, как через мутации и валовой перегруппировок в их состава и количества. Они ломаются и предохранитель, как здоровых, так и больных клеток. Мониторинг этих изменений в различных клеточных популяций в организме может быть ожидать к быть среди основных принципов любой высокотехнологичной миллиардера плана в жизнь вечную. Способность анализировать и отдельные ДНК в смешанной образец клеток человека вместе с бактериями и вирусами, которые вторглись в их будет еще больше власти, мы в ближайшее время также потребность в подобных устройствах.

Текущие методы ДНК быть упущена важная информация о последовательности известные в бизнес в качестве первого этапа. Фаза сведениях, которые родительских хромосом определенного гена, или последовательность, приходит от. При условии строки кормили друг пор являются достаточно долго, нанопор последовательности потенциально могли бы также извлечь эту информацию, давая дальнейшего изучения. Не только наследственность и генеалогии пользу, получив эту информацию, но и иногда спорное поле импринтинга. С импринтингом и другие, так называемые, изучение эпигенетических модификаций, гены могут быть обратимо изменять в пределах жизни человека, и новых характеристик, отражающих их собственный опыт, переходят к их потомству.

Важной частью любой последовательности усилий-это программное обеспечение, чтобы его собрать из нескольких пересекающихся мелкие кусочки, и позже, анализировать ее. Оксфорд имеет партнерские отношения с компанией под названием Accelrys разработать комплексный анализ пакета Трубопровода, известного как Пилот. Это будет задействовать огромный набор биоинформационных алгоритмов уже существующих в общественном достоянии. Как те, кто имеет опыт работы с ДНК-анализа небольших наборов данных от компании 23andMe, как известно, нет недостатка в другие мощные средства анализа программ.

Конкуренция на этих новых рынках является людоедом. Life Technologies Corporation намерена захватить свою долю собственных последовательности устройства, а другие находятся на горизонте. По большей части, эти компании полностью проигнорировал DIY рынка, сосредоточившись вместо этого на медицинских и научных областей, а также ссылки на более широкое сообщество только косвенно через генетическое консультирование компаний, как Стиль. В какой-то степени, новых областей уже здесь; они только и ждут лучшей технологии секвенирования. ДНК-компьютеров и micromachines, по крайней мере, представлял себе, как в настоящее время, в значительной степени зависеть от способности быстро последовательность длинной строки параллельно. Имея такие приборы как Миньон, и даже небольшие устройства в будущем - как в недавно предложенной Активность Мозга Карту проекта начнется чтобы открыть эти новые поля до тех, к этому склонны.