Käyttämällä erityisiä molekyylitunnisteita, tiimi pystyi pienentämään Oxford Nanopore Technologiesin MinION-laitteen virhetilanteen 5–15 prosenttiin alle 0,005 prosenttiin-vaikka sekvensoitiin monia pitkiä DNA-osuuksia kerrallaan.
"MinION on mullistanut genomiikan alan vapauttamalla DNA -sekvensoinnin suurten laboratorioiden rajoista, "sanoo Ryan Ziels, maa- ja vesirakentamisen apulaisprofessori Brittiläisen Kolumbian yliopistossa ja tutkimuksen pääkirjailija, joka julkaistiin tällä viikolla vuonna Luonnon menetelmät . "Mutta tähän asti, Tutkijat eivät ole voineet luottaa laitteeseen monissa asetuksissa, koska sen virhesuhde on melko korkea. "
Genomisekvenssit voivat paljastaa paljon organismista, mukaan lukien sen henkilöllisyys, sen syntyperä, ja sen vahvuudet ja haavoittuvuudet. Tutkijat käyttävät näitä tietoja ymmärtääkseen paremmin tietyssä ympäristössä eläviä mikrobeja, sekä kehittää diagnostisia työkaluja ja hoitoja.
Mutta ilman tarkkoja kannettavia DNA -sekvensoijia, ratkaisevat geneettiset yksityiskohdat voivat jäädä huomiotta, kun tutkimusta tehdään kentällä tai pienemmissä laboratorioissa.
Niinpä Ziels ja hänen yhteistyökumppaninsa Aalborgin yliopistossa loivat ainutlaatuisen viivakoodijärjestelmän, joka voi tehdä Minionin kaltaisia pitkään luettuja DNA-sekvensointialustoja yli 1000 kertaa tarkempia.
Kun olet merkinnyt kohdemolekyylit näillä viivakoodeilla, tutkijat etenevät tavalliseen tapaan - vahvistavat, tai ottaa useita kopioita, merkityt molekyylit käyttämällä tavanomaista PCR -tekniikkaa ja sekvensoimalla saatu DNA.
Tutkijat voivat sitten käyttää viivakoodeja helposti tunnistamaan ja ryhmittämään asiaankuuluvat DNA -fragmentit sekvensointitiedoissa, tuottaa lopulta lähes täydellisiä sekvenssejä fragmentteista, jotka ovat jopa 10 kertaa pidempiä kuin perinteiset tekniikat voivat käsitellä. Pidemmät DNA -osiot mahdollistavat jopa pienet geneettiset vaihtelut ja genomien kokoamisen korkealla resoluutiolla.
"Kaunis tässä menetelmässä on, että se soveltuu mihin tahansa kiinnostavaan geeniin, jota voidaan monistaa, "sanoo Ziels, jonka tiimi on asettanut koodin ja protokollan sekvensointitietojen käsittelyyn saataville avoimen lähdekoodin arkistojen kautta.
Tämä tarkoittaa, että se voi olla erittäin hyödyllinen kaikilla aloilla, joilla korkean tarkkuuden ja pitkän kantaman genomitietojen yhdistelmä on arvokas, kuten syöpätutkimus, kasvien tutkimus, ihmisen genetiikka ja mikrobiomitiede. "
Ryan Ziels, Opinto-ohjaaja ja rakennustekniikan apulaisprofessori, Brittiläisen Kolumbian yliopisto
Ziels tekee parhaillaan yhteistyötä Metro Vancouverin kanssa kehittääkseen laajennetun version menetelmästä, joka mahdollistaa lähes reaaliaikaisen mikro-organismien havaitsemisen vedestä ja jätevedestä.
Tarkan kuvan niiden vesijärjestelmissä olevista mikro -organismeista, sanoo Ziels, Yhteisöt voivat ehkä parantaa kansanterveysstrategioitaan ja hoitotekniikoitaan-ja hallita paremmin haitallisten mikro-organismien, kuten SARS-CoV-2, leviämistä.
Mikrobin koronaviruksen vastaiset molekyylit voivat olla avain uusiin hoitoihin
Ärtyvän suolen sairaus lisää dementian riskiä
Suuvesi vaikuttaa liikunnan vaikutuksiin
Älä pelkää kolonoskopiaa
Strategisoidaan lasten terveydenhuollon valmiudet COVID-19 -pandemian toiseen aaltoon
Suoliston mikrobiota voi ennustaa COVID-19:n vakavuuden
Suuvesi vaikuttaa liikunnan vaikutuksiin
Tutkijat ovat jo pitkään tienneet, että verenpaine laskee harjoituksen jälkeen, mutta mekanismia ei ole täysin selvitetty. Uusi tutkimus osoittaa, että bakteerit suussa, jotka tuottavat nitriittiä, on
Koko kehon tärinä auttaa vähentämään tulehdusta,
suoliston mikrobiomin ansiosta Koko kehon värähtely näyttää parantavan monia tyypin II diabeteksen oireita, jossa glukoosi ja tuhoava tulehdus nousevat ylös. Menettely auttaa kehoa käyttämään glukoosi
Miksi COVID-19-potilaiden nenässä on enemmän patogeenisiä bakteereja?
Tutkijat vertasivat koronavirustaudin 2019 (COVID-19) potilaiden nenän mikrobiomia, terveitä yksilöitä, ja terveydenhuollon työntekijöitä. Nämä tutkimukset osoittivat taudinaiheuttajan lisääntymisen