Nou mètode de seqüenciació de DNA mitjançant tècniques de manipulació de molècules individuals

La plataforma permet identificar i seqüenciar una sola molècula de DNA mitjançant la manipulació de boletes magnètiques i sense utilitzar mètodes de fluorescència
La plataforma permet identificar i seqüenciar una sola molècula de DNA mitjançant la manipulació de boletes magnètiques i sense utilitzar mètodes de fluorescència
Recerca
(29/03/2012)

El sistema més habitual per seqüenciar el DNA és el mètode de Sanger de terminació de cadena, basat en tècniques de fluorescència. Quan aquest mètode sʼaplica a una sola molècula, els sistemes de seqüenciació adquireixen un cost elevat i augmenten les taxes dʼerror. En un treball publicat a la revista Nature Methods, en el qual ha participat Maria Mañosas, investigadora de la UB i de lʼEscola Normal Superior de París, sʼha desenvolupat una plataforma per identificar i seqüenciar una sola molècula de DNA mitjançant la manipulació de boletes magnètiques i sense utilitzar mètodes de fluorescència.

La plataforma permet identificar i seqüenciar una sola molècula de DNA mitjançant la manipulació de boletes magnètiques i sense utilitzar mètodes de fluorescència
La plataforma permet identificar i seqüenciar una sola molècula de DNA mitjançant la manipulació de boletes magnètiques i sense utilitzar mètodes de fluorescència
Recerca
29/03/2012

El sistema més habitual per seqüenciar el DNA és el mètode de Sanger de terminació de cadena, basat en tècniques de fluorescència. Quan aquest mètode sʼaplica a una sola molècula, els sistemes de seqüenciació adquireixen un cost elevat i augmenten les taxes dʼerror. En un treball publicat a la revista Nature Methods, en el qual ha participat Maria Mañosas, investigadora de la UB i de lʼEscola Normal Superior de París, sʼha desenvolupat una plataforma per identificar i seqüenciar una sola molècula de DNA mitjançant la manipulació de boletes magnètiques i sense utilitzar mètodes de fluorescència.

A diferència de la majoria de tècniques actuals, aquesta no utilitza la detecció per fluorescència de nucleòtids, sinó que es basa en la mesura de lʼextensió dʼuna molècula de DNA en estructura de forqueta. Segons els investigadors, lʼavantatge principal dʼaquest mètode resideix en la naturalesa del senyal detectat, és a dir, lʼextensió de la forqueta de DNA, que es pot utilitzar tant per identificar seqüències com per mesurar la distància entre dues seqüències. Dʼaltra banda, atès que les molècules utilitzades són oligonucleòtids estàndards sense modificacions fluorescents, el cost total del sistema és baix.

La forqueta de DNA sʼha de subjectar, per la regió on se separen les dues cadenes durant la replicació, entre una superfície de vidre i una esfera magnètica. Mitjançant unes pinces magnètiques, es pot manipular lʼesfera i generar la força necessària per desenroscar la forqueta de DNA. Un cop sʼobre la molècula, es pot hibridar amb oligonucleòtids complementaris en solució per tal de mantenir separades les dues cadenes de DNA complementàries de manera transitòria.

Mesurant lʼextensió de la molècula durant els blocatges, és possible determinar la posició de les hibridacions al llarg de la molècula amb una precisió propera a una base. La idea proposada pot ser utilitzada tant per identificar seqüències especifiques al llarg del DNA com per seqüenciar una molècula de DNA per hibridació o per lligació.  
 
Article

Fangyuan Ding, Maria Manosas, Michelle M Spiering, Stephen J Benkovic, David Bensimon, Jean-François Allemand i Vincent Croquette. «Single-molecule mechanical identification and sequencing». Nature Methods. Doi:10.1038/nmeth.1925