Dekodirnik DNA v obliki USB trenutek voziti

• dekoder DNK USB Flash

V Veliki Britaniji, je ustvaril najmanjši avtomatično dešifriranje genoma v svetu. Prikazan bo na policah v letošnjem letu, in - s privlačno ceno. Družba je bo nič manj zanimiva DNK analizator, zapornik v strežniku.

Družba Oxford Nanopore Technologies predstavil miniaturni enkratno odločilno zaporedje baz v molekuli DNA - Minion.

Popolnoma samostojna velikost priborchik nekoliko večje pogoni pomnilnika, priključeni na USB-vrata za prenosnik ali PC. Vsebuje vse elemente, ki so potrebni za popolno zaporedja nukleotidov v genomu: mikropotokovye sistem, edinstvene senzorji in specializirane elektronike.

Točnost začetnik - zaporedja ravni obstoječih sistemov, avtorji naprav zahtevku.

Naprava proizvaja neposredno branje o "črk" DNA v realnem času, ki jih prikazujejo na zaslonu, kot tudi zapise v spominu računalnika.

Raziskovalci lahko vnaprej določiti, koliko informacij, ki jih potrebujejo za izkušnje, ali fragment genetske kode, ki jih iščejo in ustaviti prepis od doseganja rezultatov, da se hitro iti na nov poskus.

Priprava vzorcev za Minion sistema tudi ne zahteva veliko napora. Naprava deluje z dvoverižno DNA, poleg tega pa ne zahteva pred-pomnoževanje.

V nekaterih primerih lahko senzor razlikovati dobro molekule iz vzorca krvi ali seruma in včasih morda majhne zmes predobdelavo.

Bolj zanimivo je, da je naprava Minion stranski projekt, rojen ustvariti večji, močnejši sistem za ponovno uporabo zaporedja - GridION. Oba uporabljajo isto tehnologijo razvozlati genom, na kateri je skupina biokemiki iz Britanije in Združenih držav Amerike je delal za približno 20 let (šteto od pojava gole ideje). Mehanizem temelji na polimernem membrano z vgrajenimi nano-pore. Ta del naprave dobimo kombinacijo naravnih (proteinov) in sintetičnih molekul.

nanoporah membrana izdelana preskočiti določeno strogo molekulo.

Posebej razvit encimsko raztopino dodamo k vzorcu, in pobere zaporedno DNA molekula tako potisne skozi por skozi predilne šobe (glej sliko zgoraj).

V tem času se por priključen na elektronsko vezje zazna električnih nihanj. Glede na določen profil za vsako napravo izračuna zadnji bazni par, in z visoko natančnostjo, tudi za zelo dolgih fragmentov "molekule življenja".

Nanopore membranski protein. Ko gre ionskega toka, ki pride "motnje", ki se razlikujejo glede na vrsto, ki poteka skozi "vrata" molekul. Z stopnje odklonskih trenutnih elektronike opredeljuje osnovne DNK baze.

Za razliko od svojega kolega sistema majhen GridION je neke vrste server-dekoderji kompleksa (družba poziva svoje vozlišč - GridION vozlišče).

Vsako vozlišče ima režo za enkratno uporabo vložka. Le-ta vsebuje celoten sklop reagentov, potrebnih za popolno analizo DNK in dejansko čip analizator z dvemi tisoč nanoporah opisanih zgoraj.

Node GridION vozlišče natančno merjenje ionskih tokov znotraj čip, jih dekodira in prikaže rezultat zaporedja. V vzporednem zaporedju je genetski kod posneti na zunanji trdi disk ali drug računalnik (preko USB ali omrežja). Več kot en dan GridION vozlišče lahko izdaja deset gigabajtov na podatkih baze zaporedju v obravnavanem DNK.

GridION enota je lahko nastavljen na iskanje ne le vzorec in analiza DNA in tudi druge molekule - znanstvenik ustreznih proteinov ali, na primer, eksplozivne spojine.

Čeprav je "strežnik" GridION vozlišče lahko deluje kot samostojna namiznega opremo, ki je najbolj presenetljiv rezultat doseže, če se več takih naprav združili v omaro strežnika (standardna širina 19 palcev) in delujejo usklajeno, izmenjavo podatkov neposredno med dekodiranje.

(Mimogrede, dimenzije in priključki GridION vozlišče ustrezajo skupnim strežnikom.)

za GridION kartuš.

Različica 2013 je izšel GridION že leta 8000 vozlišče Nanopore, in to je treba delati hitreje kot prejšnji model.

V skladu z razvijalci, 20 od teh strojev v strežnik rack bodo mogli dešifrirati celoten genom osebe v samo 15 minutah.

Obe napravi, in GridION (prva različica), in presenetljivo Minion, ki je predvidena za sprostitev na trg v letu 2012. Proizvajalec namerava vzpostaviti konkurenčno ceno, v primerjavi z najnovejšimi tehnologijami za visoke hitrosti dekodiranje genoma.

Še posebej, "DNK sekvencer - trenutek" bo stal manj kot 900 $.

"strežnik" GridION vozlišče in niz vozlišč v regalu strežnika. Ena GridION vozlišče porabi manj kot 50 vatov električne energije, je družba poudarja ena od prednosti naprave.

Tu moramo vedeti, da je malo več kot eno leto pred ameriško podjetje Life Technologies predstavil namizni osebni genom dešifriranje Personal Genome stroj, vredno najmanj $ 100,000. Načelo primononny v tem se razlikuje od GridION tehnologije, vendar pa so pogosti: za avtomatizirano zaporedja, znanstveniki prav tako so razvili mikročip, ki združuje elektronike s kemijo.

V januarju 2012, Life Technologies (ali bolje, njena hčerinska družba Ion Torrent) je pokazala svoj novi model, dekoder genom imenovano Ion Proton. Ta naprava je že ocenjena na $ 149,000, vendar analizator čip, skriva v notranjosti, je 1000-krat močnejši od prejšnjega vzorca.

Aparat Ion Proton lahko preberete celoten človeški genom v enem dnevu po ceni "potrošnega materiala" 1.000 $.

Vse te naprave je treba odpraviti, kot pravijo znanstveniki, eno izmed ozkih grl v številnih bioloških in medicinskih raziskav - počasi dekodiranje genoma.

Zdaj, lahko to nalogo prevzame relativno majhnem laboratoriju, in v primeru dešifriranje, lahko pogoni mogoče reči, da je dekodiranje DNK tehnologija, na robu, ki prihajajo skoraj vsak dom, prav tako vsebnost sladkorja zdaj ljudje neodvisno analizirali kri.