发布时间:2014-08-15 11:45 原文链接: 欧盟廉价快速DNA基因组测序与解码技术获得突破

  欧盟第七研发框架计划(FP7)提供220万欧元资助,总研发投入290万欧元,由欧盟6个成员国及联系国塞尔维亚(总协调)、德国、英国、爱尔兰、瑞士和以色列跨学科科研人员组成的欧洲NANODNASEQUANCING研发团队。历时3年多的研发创新活动终于修成正果,即廉价快速的DNA基因组测序与解码技术获得重大突破。新技术每分钟可测序100万个碱基对,意味着人类个体约30亿DNA碱基对,完成DNA测序与解码仅需数小时。

   NANODNASEQUANCING研发团队廉价快速的DNA基因组测序与解码技术,基于单个分子的电学特性,跳过了耗时费力又容易出错的DNA复制和化学反应步骤。研发团队在研究中发现,四大基本核苷酸碱基(Nucleotide Bases):腺嘌呤(Adenine)、鸟嘌呤(Guanine)、胞核嘧啶(Cytosine)和胸腺嘧啶(Thymine),在2伏特电压下均显示出导电性。根据此原理,研发团队设计开发出全新的紧凑型便携式DNA检测装置,促使DNA核苷酸碱基通过具有纳米结构侧电极(Side-Electrodes)的微细纳米孔(Tiny Nanopores)。试片充电后核苷酸碱基将自然形成DNA链排序。关键技术突破在于解决了离子阻塞电流和横穿电流通过纳米孔的DNA测序两大技术难关,并申请了单分子电学特性与DNA测序亚纳米结栅器件(Sub-Nanometre Junction-Gate Device)发明ZL。

   研发团队总协调人、塞尔维亚贝尔格莱德(Belgrade)物理研究所的塞黑奇(ZIKIC)教授称,廉价快速的人类DNA基因组测序与解码技术突破,应该成为科学史上的革命性事件。其开发应用前景如何评价均不过分,将为人类开启动植物个性化研究的全新路径。例如,医生可根据病患自身独特的DNA结构,早期诊断和治疗相关疾病。

相关文章

这一分子工具有望成基因调控新“秘钥”

近年来,环状单链DNA(CssDNA)因其稳定性高、免疫原性弱、可编程性强,成为基因调控、细胞治疗等医学合成生物学领域很有潜力的分子工具之一。近期,中国科学院杭州医学研究所研究员宋杰团队针对此前开发的......

天大学者提出全新DNA存储系统

随着信息技术的飞速发展,传统存储方式已经逐渐无法满足大数据时代的需求。在此背景下,DNA信息存储技术应运而生,通过利用DNA分子存储数据,已经被视为未来大规模数据存储的潜力介质。每克DNA能够存储数百......

我国研发全新的DNA存储系统HELIX60MB生物医学图像存入DNA!

近日,我国科研人员在DNA存储领域取得新突破,研发了一种全新的DNA存储系统——HELIX,该系统专门用于存储生物医学数据,并成功实现了60MB的时空组学图像的存储与恢复。这一科研成果由天津大学应用数......

《自然》揭示DNA损伤应答过程中染色质松散新机制

4月16日,深圳大学医学部基础医学院、卡尔森国际肿瘤中心教授朱卫国团队在《自然》杂志在线发表最新研究。他们揭示了连接组蛋白H1脱酰胺化修饰促进染色质开放和DNA损伤修复的机制,为肿瘤放化疗的精准靶标设......

NatureGenetics|中国农大等单位合作通过泛基因组分析揭示苹果属(Malus)的进化与多样性

近日,NatureGenetics在线发表中国农业大学等团队合作的题为“Pan-genomeanalysisrevealstheevolutionanddiversityofMalus”的研究论文,该......

水生生物DNA条形码及环境DNA分析测试公开征集

中国环境监测总站开展水生生物DNA条形码及环境DNA分析测试公开征集工作,现向社会诚邀业界口碑良好并具有相关资质的单位参与征集。本项目资金来源:财政资金。一、项目概况:二、响应人资格要求:1.响应人须......

猿类基因组测序为人类进化研究提供“里程碑”视角

经过20多年的努力,科研人员成功地对6种现存猿类的基因组进行了完整测序,为研究人类进化提供了近距离视角,这被英国《自然》杂志称为“遗传学的一个里程碑”。123名来自多个国家和地区的科研人员组成的团队9......

新研究绘出人类基因“隐秘开关”图谱

以色列耶路撒冷希伯来大学近日发布公报说,该校研究人员绘制出一份较为全面的人类基因“隐秘开关”图谱,有助于推动遗传疾病等方面研究。人类遗传物质脱氧核糖核酸(DNA)上的基因可以被甲基化,这可以使相关基因......

共生天麻蜜环菌M3全基因组测序与分析:解锁共生奥秘,助力中药发展

天麻(GastrodiaelataBI.),兰科天麻属的多年生草本植物,在中国作为传统名贵中药材已有2000多年历史。它能发挥如抗惊厥、催眠、镇静等药理作用,其主要药用成分天麻素就来自干燥后的根茎。然......

新DNA显微镜“从内到外”绘制生命3D图

美国芝加哥大学的科学家开发出一种名为体积DNA显微镜的革命性成像技术。该技术可“从内到外”绘制生命3D图,科学家通过标记和追踪分子间的相互作用,构建出复杂的遗传物质3D图,进而提供前所未有的生物体内视......