Mokslininkai nustato paprastą būdą, kaip pašalinti nešiojamojo DNR sekos sekimo sekos klaidas

Mokslininkai rado paprastą būdą pašalinti beveik visas sekos nustatymo klaidas, kurias sukelia plačiai naudojamas nešiojamas DNR sekos daviklis, potencialiai leis mokslininkams, dirbantiems ne laboratorijoje, veiksmingiau tirti ir sekti mikroorganizmus, tokius kaip SARS-CoV-2 virusas.

Naudojant specialias molekulines žymes, komanda sugebėjo sumažinti nuo 5 iki 15 procentų „Oxford Nanopore Technologies“ MinION įrenginio klaidų lygį iki mažiau nei 0,005 proc.

„Minionas sukėlė revoliuciją genomikos srityje, išlaisvindamas DNR seką iš didelių laboratorijų ribų, “ - sako Ryanas Zielsas. Britų Kolumbijos universiteto civilinės inžinerijos docentas ir vienas iš tyrimo autorių, kuri buvo paskelbta šią savaitę Gamtos metodai . „Bet iki šiol, Mokslininkai negalėjo pasikliauti įrenginiu daugelyje nustatymų dėl gana didelio klaidų lygio. "

Genomo sekos gali daug ką atskleisti apie organizmą, įskaitant jo tapatybę, jos protėviai, ir jo stipriąsias bei silpnąsias puses. Mokslininkai naudoja šią informaciją norėdami geriau suprasti tam tikroje aplinkoje gyvenančius mikrobus, taip pat kurti diagnostikos priemones ir gydymą.

Bet be tikslių nešiojamųjų DNR sekų, svarbios genetinės detalės gali būti praleistos atliekant tyrimus lauke arba mažesnėse laboratorijose.

Taigi Zielsas ir jo bendradarbiai Olborgo universitete sukūrė unikalią brūkšninio kodavimo sistemą, kuri gali padaryti daugiau nei 1000 kartų tikslesnes ilgai skaitomas DNR sekos platformas, tokias kaip „MinION“.

Pažymėję tikslines molekules šiais brūkšniniais kodais, tyrėjai elgiasi kaip įprasta - sustiprindami, arba padaryti kelias kopijas, pažymėtos molekulės, naudojant standartinę PGR techniką ir sekos tvarka gautą DNR.

Tada tyrėjai gali naudoti brūkšninius kodus, kad galėtų lengvai nustatyti ir sugrupuoti atitinkamus DNR fragmentus sekos duomenyse, galiausiai sukuria beveik tobulas sekas iš fragmentų, kurie yra iki 10 kartų ilgesni, nei gali apdoroti įprastos technologijos. Ilgesni DNR ruožai leidžia aptikti net nedidelius genetinius variantus ir surinkti didelės skiriamosios gebos genomus.

„Gražus šio metodo dalykas yra tai, kad jis taikomas bet kuriam dominančiam genui, kurį galima sustiprinti, “ - sako Zielsas. kurių komanda pateikė kodą ir protokolą sekos duomenims apdoroti per atvirojo kodo saugyklas.

Tai reiškia, kad jis gali būti labai naudingas bet kurioje srityje, kur vertingas didelio tikslumo ir didelio nuotolio genomo informacijos derinys, pvz., vėžio tyrimai, augalų tyrimai, žmogaus genetika ir mikrobiomų mokslas “.

Ryanas Zielsas, Studijų bendraautorius ir civilinės inžinerijos profesorius, Britų Kolumbijos universitetas

„Ziels“ šiuo metu bendradarbiauja su „Vancouver Metro“, kad sukurtų išplėstinę metodo versiją, leidžiančią beveik realiu laiku aptikti mikroorganizmus vandenyje ir nuotekose.

Turėdami tikslų vaizdą apie jų vandens sistemose esančius mikroorganizmus, sako Ziels, bendruomenės gali pagerinti savo visuomenės sveikatos strategijas ir gydymo technologijas ir geriau kontroliuoti kenksmingų mikroorganizmų, tokių kaip SARS-CoV-2, plitimą.

• Vėžio mikrobiomų atlasas suteikia aiškesnį vaizdą apie organuose gyvenančią mikrobiotą
• Mokslininkai atranda naują būdą, kaip slopinti intrahepatinę cholangiokarcinomą