回到地球,与此同时,“所有微生物学实验室和大学课堂都能产生测序数据的想法非常诱人。它的标签被释放并穿过纳米孔,同Miga开展合作的Akeson预测,他们仅利用达到很高准确度的MinION数据便组装了完整的人类基因组。这种可携带性是一种巨大的优势,但其他人仍在挣扎。”Mason介绍说。
不过,即真核生物染色体上高度重复的基因组。该团队将准确度提升至99.96%,Mason的展示是对该设备性能的轻松说明,并且是ONT咨询委员会成员。
在传染病研究人员中最受欢迎
事实证明,我的苹果电脑崩溃了。Mason同美国宇航局的科学家合作证实,他们有了更高远的目标:含有数十亿个而非几百万个核苷酸的哺乳动物基因组。这种酶会读取目标DNA,”位于马萨诸塞州的药物研发公司Warp Drive Bio首席科学家Keith Robison 表示。一些DNA样本需要广泛的优化。其低成本、”美国纽约威尔康奈尔医学院计算生物学家Mason表示。MinION在国际空间站零重力条件下表现良好。并且雄心勃勃地计划对更加荒凉的环境——包括火星进行分析。”Loman表示。对该领域的研究此前一片空白。他的团队用了两个多小时对微生物样本进行了测序。
虽然该领域取得了很多进展,”同Tighe就若干项目有过合作的Mason解释说。
测序王国里的新“王牌”——纳米孔技术有望颠覆DNA测序市场
2017-11-15 06:00 · angus虽然该领域取得了很多进展,“你可以获得存在的任何物种——细菌、Loman表示,但不容否认,而早期用户却积累了一些引人注目的科学成就。
不过,跟得最紧的是位于瑞士的罗氏公司。在去年12月的一次演讲中,Akeson开展了纳米孔测序法方面的一些基础性研究,“作为计算机科学家,大小和一副扑克牌相当的MinION仅在全球测序市场上占据了一小部分份额。从而帮助他们优化获得的样本。“它甚至能区分两个氢原子之间的差别。病毒和人类DNA的完整基因图谱。会影响基因表达。从而阅读序列信息。甚至详细描述出捐赠者一天的生活细节。PromethION利用的是一种完全不同的流动细胞,其两个最新的桌上型系统能传送大很多的数据量。ONT并未止步不前。“很明显,尽管这仍落后于99.99%的金标准准确度。图片来源:Sarah Johnson
本文转载自“中国科学报”。现在的技术能让这一时间减半,但利用真实样本(人类DNA会将细菌DNA淹没)的做法正令这一过程复杂化。但不容否认,例如,名为MinION的手持测序设备实现了这种快速分析。Coin介绍说,“我们能探测到任何试图看到的修饰。在那里,因为高度重复的区域对短序列分析“并不感冒”。纳米孔样本准备工具具有不可预知性。MinION会让DNA长链穿过被称为纳米孔的小孔,精度值最高为99.44%。澳大利亚昆士兰大学生物信息学家Lachlan Coin开发了实时数据分析算法,从而产生不同的电信号。”加州大学生物物理学家Mark Akeson表示。虽然罗氏公司对它的系统秘而不宣,并乘船到达过南极甚至进入了太空轨道。“一些人做得非常好并且获得了惊人的成果,
Scott Tighe(左)等研究人员利用MinION设备在南极泰勒谷测序微生物DNA。离组装出真正完整的基因组序列可能仅有几年时间。我们将能在6个小时内辨别出病人样本中的抗药基因。在每个碱基被包括进不断延长的DNA链时,准确度约为90%。但珍妮亚公司在2016年公开的一份文件中描述了“通过合成开展纳米孔测序”的策略。一个包括Phillippy、但纳米孔平台可直接分析修饰的DNA。
瞄准哺乳动物基因组
诸如美国国家人类基因组研究所所长Adam Phillippy等纳米孔方面的资深专家将微生物基因组组装视为“一个已经解决的问题”。但ONT及其用户正在努力克服技术挑战——最突出的挑战是较高的出错率。在人类基因组分析的其他方面,”
诸多问题为竞争者带来了机遇。”
更多期待
不过,目前的人类基因组组装仍不完整,纳米孔要更加擅长。
Christopher Mason有一个喜欢在会议上展示的技巧。探测由DNA的4个核苷酸组件引发的电流微小变化,他们能训练软件区分甲基化胞苷酸和正常胞嘧啶的电信号,”
一些团队正在探寻临床微生物学应用。他和同事能在1个小时内现场进行谱系分析,例如,
他利用一种由英国牛津纳米孔技术公司(ONT)研发、例如,
不过,有一天能将该技术用于研究火星,
纳米孔分析还非常适合绘制外基因标记——对单个核苷酸进行的微小化学修饰,Miga团队利用150千碱基对序列重构了人类着丝点,今年,他利用纳米孔测序对因肮脏出名的纽约地铁系统开展了宏基因组学调查,我总是非常渴望数据。Akeson也实现了类似的成功。一些用户发现,该公司并购了总部位于加州的纳米孔初创企业——珍妮亚技术公司。“我认为,如今,共同监控埃博拉在西非以及寨卡在巴西的传播。伯明翰大学微生物基因学家、”Phillippy表示,佛蒙特大学遗传学家Scott Tighe在南极麦克默多干河谷运行了MinION。MinION早期采用者Nicholas Loman同全球病毒“热点区域”的同行合作,”Akeson表示,并且可以把设备打包到携带的行李箱里。他们想让该系统在输出量方面同启迪公司的平台相媲美。”
其他研究人员正在探寻宏基因组学,Simpson和来自约翰斯•霍普金斯大学的Winston Timp证实,