Исследователи получили $1,5 млн на удешевление секвенирования генома

Коллаборация учёных из Колумбийского университета и Марии Дрндич из Пенсильванского университета получила трёхлетний грант в размере $1,5 млн на проект по снижению стоимости секвенирования генома. Грант предоставлен Национальным институтом исследования генома человека (NHGRI), входящим в Национальные институты здравоохранения (NIH).

За последнее десятилетие стоимость секвенирования ДНК резко снизилась благодаря инструментам и технологиям, разработанным исследователями. Однако цена по-прежнему остаётся одним из барьеров для широкого использования геномики в исследованиях и клинической практике. Другими факторами являются скорость и точность. Гранты программы NHGRI Advanced DNA Sequencing Technology Program (общей суммой $19 млн, распределённых между шестью группами) направлены на решение этих проблем.

Подход с нанопорами и микроэлектроникой

Метод Дрндич основан на процессе нанопорной транслокации, при котором нить ДНК протягивается через крошечное отверстие. Элементы последовательности ДНК (основания) по-разному блокируют апертуру при прохождении, что позволяет нанопоре излучать уникальный сигнал для каждого основания.

Поскольку сигналы от нанопор очень слабы, критически важно проводить максимально "чистые" измерения. В сотрудничестве с командой под руководством Кена Шепарда из Колумбийского университета Дрндич миниатюризировала измерительную систему, разработав специализированную интегральную схему с использованием коммерческих полупроводниковых технологий. Их исследование было опубликовано в журнале Nature Methods.

"Пока большинство групп пытались замедлить движение ДНК, наш подход заключался в создании более быстрой электроники. Мы объединили самую чувствительную электронику с самыми чувствительными твёрдотельными нанопорами", — заявила Мария Дрндич.

Новый грант NHGRI поможет продвинуть изучение этой технологии, обеспечить новое оборудование и улучшить скорость и точность измерений последовательности.

Мария Дрндич также является получателем гранта NHGRI/NIH 2011 года на связанные работы по секвенированию генома с использованием графеновой нанопорной транслокации.