便攜式DNA測序儀用在埃博拉病毒基因組上

2018-01-09 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：生物學(xué)家想要MinION可以有更快和更準確的性能，并且在毫無(wú)準備的情況下能夠簡(jiǎn)單地將樣品放到測序儀上。

　　這一轉變以前從沒(méi)有用于該領(lǐng)域的流行病學(xué)家，當他們試圖消滅西非疫情時(shí)能幫助他們追查感染源。總部位于德國漢堡的歐洲移動(dòng)實(shí)驗室項目正在幾內亞科亞治療中心建立一個(gè)專(zhuān)門(mén)的MinION實(shí)驗室，機器將在那里被用于測序病人的DNA。

　　Quick與NicholasLoman一起研究埃博拉病毒基因組（兩人都是英國伯明翰大學(xué)的生物信息學(xué)家），其中Quick說(shuō)：“這是序列的民主化，你不必依賴(lài)于昂貴的基礎設施和設備。”

　　Quick與Loman的研究例證了是什么激發(fā)了生物學(xué)家建立MinION，一個(gè)由英國牛津納米孔技術(shù)研制的手掌大小的基因測序儀。該設備是便攜式的、廉價(jià)的。它能夠讀出相對長(cháng)的遺傳序列的延伸，越來(lái)越多地用于理解基因組的復雜區域需求的能力。它插在筆記本電腦的USB端口，產(chǎn)生的數據在電腦顯示屏上隨時(shí)顯示，而不是在幾天的運行結束后。

　　圣克魯斯加利福尼亞大學(xué)的一位生物學(xué)家DavidDeamer認為：“MinION是非同尋常的，我們現在都處于那種高權。”

　　去年春天通過(guò)給研究者提供設備和流動(dòng)細胞的早期訪(fǎng)問(wèn)計劃首次發(fā)布MiniON，測序儀的一次性工作量相當于一筆1000美元的存款。在5月14和15日的倫敦會(huì )議上，用戶(hù)可以分享他們測試裝置和寫(xiě)程序來(lái)分析產(chǎn)生數據的經(jīng)驗。例如，Deamer正在用它探測和研究可能會(huì )引起地球早期生命的核酸種類(lèi)。

　　試點(diǎn)方案已幫助牛津納米孔從最近的失態(tài)中恢復過(guò)來(lái)。它們承諾在2012到2013年不僅僅推出MinION，還要推出能在15分鐘內給出人類(lèi)基因組序列的其它機器。這些超高速機器尚未應驗，但公司在2014年二月份推出了MinION。初步測試表明，它幾乎沒(méi)有承諾的那么快，給出一個(gè)令人擔憂(yōu)的錯誤數。但牛津納米孔已經(jīng)做出了改進(jìn)；試點(diǎn)用戶(hù)最近的出版物已經(jīng)表明MinION可以做的不少。它可以可靠地測序如細菌和酵母等的小基因組。它可以區分密切相關(guān)的細菌與病毒，閱讀人類(lèi)基因組的復雜部分，并區分每個(gè)染色體對所攜帶的這兩種不同的基因。

　　然而仍然有大量MinION不能做的。用該機器測序大的基因組是不現實(shí)的：Schatz估計用當前的版本測序人類(lèi)基因組的等效要花一年的時(shí)間。與那些現有的全尺寸測序儀相比，該機器仍然會(huì )識錯5-30%的DNA序列，差錯率較高。它也有閱讀序列的長(cháng)、重復區域的困難。

　　改進(jìn)到來(lái)了：MinION多次讀取每一個(gè)遺傳基礎，生物信息學(xué)家在試點(diǎn)計劃中開(kāi)發(fā)了糾錯方法，結合這些讀到的數據得到一個(gè)低得多的整體錯誤率的結果。

　　生物學(xué)家想要MinION可以有更快和更準確的性能，并且在毫無(wú)準備的情況下能夠簡(jiǎn)單地將樣品放到測序儀上。用戶(hù)希望倫敦會(huì )議上，該公司將推出該技術(shù)改進(jìn)的性能和速度。該設備的價(jià)格也是一個(gè)很大的未知數；低成本是設備吸引力的很大一部分，但牛津需要向它的投資者證明，他們便宜賣(mài)出設備仍然可以賺錢(qián)。