U盤大小的DNA測(cè)序儀證實(shí)可用于檢測(cè)病原體
日期：2015-03-30 13:27:38
由華大基因和生物醫(yī)學(xué)中心（BioMed Central）聯(lián)合創(chuàng)辦的大數(shù)據(jù)期刊《GigaScience》3月26日?qǐng)?bào)道了掌上手持型DNA測(cè)序儀的最新成果，這種測(cè)序儀可以在短短6個(gè)小時(shí)時(shí)間里區(qū)分細(xì)菌和病毒的種類。
去年，由英國(guó)Oxford Nanopore公司開發(fā)的，僅4英寸長(zhǎng)、普通U盤大小MinION測(cè)序儀投入了市場(chǎng)，這種測(cè)序儀的出現(xiàn)對(duì)于整個(gè)基因測(cè)序行業(yè)來(lái)說意義重大，MinION測(cè)序儀僅售900美元，同那些笨重、價(jià)格高得令人咂舌的基因測(cè)序儀相比，它具有的革命性意義太多了。
比如說它是首個(gè)可以進(jìn)行獨(dú)立評(píng)估的納米孔測(cè)序設(shè)備，這種USB供電的測(cè)序儀有上千個(gè)凹槽，每個(gè)凹槽中又有許多個(gè)納米孔，用于單個(gè)DNA鏈通過。當(dāng)有DNA進(jìn)入通道的時(shí)候，每個(gè)堿基會(huì)發(fā)出獨(dú)特的信號(hào)用于系統(tǒng)檢測(cè)記錄。
然而MinION的試用卻引發(fā)了一些爭(zhēng)論，來(lái)自日本的學(xué)者利用MinION對(duì)λ噬菌體的基因組以及蛇毒腺轉(zhuǎn)錄組的擴(kuò)增子進(jìn)行了重測(cè)序，但是卻提出盡管MinION測(cè)序儀能夠在一次運(yùn)行中產(chǎn)生超過150 MB的原始數(shù)據(jù)，但最多四分之一的reads能定位到參考序列。大部分序列都包含插入/缺失的錯(cuò)誤，或完全沒有相似性。他們認(rèn)為，利用MinION來(lái)開展大的測(cè)序項(xiàng)目是不可行的。如果不增加準(zhǔn)確性，MinION的實(shí)際應(yīng)用似乎很有限。不過其他人卻認(rèn)為這一評(píng)測(cè)并不成熟，關(guān)于其準(zhǔn)確性的看法也不精確。
近期來(lái)自馬里蘭Edgewood 化學(xué)生物學(xué)中心等處的研究人員又對(duì)這一設(shè)備的應(yīng)用進(jìn)行了驗(yàn)證，他們分析了大腸桿菌和三種牛痘病毒的DNA樣品。通過測(cè)序前的第一次DNA擴(kuò)增，研究人員克服了MinION的30%出錯(cuò)率，準(zhǔn)確完成大腸桿菌（非特殊菌種）的識(shí)別。并且研究人員也發(fā)現(xiàn)納米孔測(cè)序數(shù)據(jù)也能用于識(shí)別不同的牛痘病毒，比如帶有MVA突變的菌種等，而這些菌種相互之間高達(dá)98%以上的相似度。
“我們的研究結(jié)果非常重要，因?yàn)檫@是第一次證實(shí)這一技術(shù)在當(dāng)前狀態(tài)下的實(shí)用性，”文章作者，Edgewood 化學(xué)生物學(xué)中心的Andrew Kilianski 表示。
不過目前樣品測(cè)序過程中還需要進(jìn)行擴(kuò)增DNA用于檢測(cè)，這一點(diǎn)并不方便，而且這一技術(shù)也沒有用于更加復(fù)雜的樣品分析，比如宿主DNA。
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