فيزيکدان‌هاي دانشگاه واشينگتن روشي پرسرعت و ارزان ابداع کرده‌اند که مي‌توان از آن براي کار در مقياس بسيار کوچک در مورد توالي DNA استفاده کرد.
با اين روش مي‌توان پنجره تازه برا ي علم پزشکي گشود براي مثال مي‌توان از آن براي پيش‌گويي‌هاي ژنتيکي در خصوص بروز شرايط خاص و بيماري‌هايي مانند سرطان، ديابت يا اعتياد بهره گرفت.
جينز کاندلچ، پروفسور فيزيک در دانشگاه واشينگتن و نويسنده اصلي مقاله‌اي که اين روش جديد را در مجله آکادمي ملي علوم شرح مي‌دهد، مي‌گويد: اميدست که در طي 10 سال آينده مردم بتوانند از توالي DNA خود مطلع شوند و با اين طريق علم پزشکي بتواند پيش گويي کند.
اين تکنيک DNAخواني را مي‌سازد که ترکيبي از زيست‌شناسي و فناوري نانو است که در آن از نانوپوري استفاده مي‌شود که از ميکروباکتري سمگماتيس پورين گرفته شده است. اين نانوپور داراي يک سوراخ به اندازه يک بيليونيوم متر است و به اندازهاي است که يک رشته از DNA مي‌تواند از آن عبور کند.
اين دانشمندان اين سوراخ را در يک غشا قرار داده‌اند که با محلول پتاسيم کلرايد احاطه شده است. ولتاژ کمي براي ايجاد جريان يوني که از نانوپور مي‌گذرد اعمال مي‌شود و امضاي الکتريک جريان بسته به نوکلئوتيدهايي که از اين نانوپور مي‌گذرند تغيير مي‌کنند. هر يک از اين نوکلئوتيدها – ستوزين، گوانين، آدنين و تيمين- که اساس DNA هستند امضايي مختص خود دارند.
اين تيم دو مسئله مهم را حل کرده‌اند. يکي ايجاد يک سوراخ کوچک که تنها از آن يک رشته DNA عبور کند و تنها يک مولکول DNA منفرد در هر لحظه از آن عبور کند. در اين ارتباط ميشل نيدرويز در دانشگاه آلباما باکتري سمگماتيس. ام را براي ايجاد اين سوراخ تغيير داد.
مسئله ديگر، بنا به گفته گاندلش، اين بود که نوکلئوييدها با سرعت يک در هر ميليونيوم ثانيه از نانوپور مي‌گذشتند که براي دريافت سيگنال از هر مولکول DNA بسيار سرعتي بالا بود. براي حل اين مشکل، محققان يک بخشي از DNA دو رشته‌اي را بين هر نوکلئوتيد که آنها مي‌خواستند اندازه‌گيري کنند متصل کردند. رشته دوم قدري لبه نانوپور را مي‌کشيد و سرعت عبور DNA را کاهش مي‌داد داد يک نوکلئوتيد از سوراخ بگذرد و به‌وسيله‌ي DNAخوان خوانده شود. بعد از چند ميلي ثانيه، بخش دو رشته‌اي جدا مي‌شد تا DNA عبور کند و مجدد اين بخش براي خواندن نوکلئوتيد بعدي متصل مي‌شد.
گاندلش مي‌گويد: اين تأخير در حد هزارم ثانيه به اندازهاي بود که سيگنال‌هاي الکتريکي از نوکلئوتيدهاي هدف گرفته شود. ما مي‌توانيم عملا توالي DNA را با کمک يک اسيلوسکوپ بخوانيم.
در کنار گاندلش و نيدرويس، ساير افراد همکار در اين کار عبارتند ازاي يان درينکتون، تام باتلر، اليزابت مانرااو و مارکوس کولينز از دانشگاه واشنينگتون و ميخائيل پاولنوک در دانشگاه آباما –بيومنگام.
اين کار به‌وسيله‌ي مؤسسه ملي بهداشت و مرکز تحقيقات ملي گنوم به‌عنوان بخشي از برنامه براي ايجاد فناوري توالي ژني انسان تأمين اعتبار شد اين پروژه که از سال 2004 آغاز به کار کرد ه است تاکنون 10 ميليون دلار هزينه داشته است.گاندلش مي‌گويد: نتايج کار ما دريچه‌اي جديد و اساسي براي خلق فناوري توالي است که اميدواريم که اکنون بتوانيم آن را به‌صورت يک فرايند مکانيزه تبديل کنیم
منبع اصلی خبرhttp://www.nanotechwire.com/news.asp?nid=10264
منبعی که من استفاده کردمhttp://www.nano.ir/newstext.php?Code=8014
با اين روش مي‌توان پنجره تازه برا ي علم پزشکي گشود براي مثال مي‌توان از آن براي پيش‌گويي‌هاي ژنتيکي در خصوص بروز شرايط خاص و بيماري‌هايي مانند سرطان، ديابت يا اعتياد بهره گرفت.
جينز کاندلچ، پروفسور فيزيک در دانشگاه واشينگتن و نويسنده اصلي مقاله‌اي که اين روش جديد را در مجله آکادمي ملي علوم شرح مي‌دهد، مي‌گويد: اميدست که در طي 10 سال آينده مردم بتوانند از توالي DNA خود مطلع شوند و با اين طريق علم پزشکي بتواند پيش گويي کند.
اين تکنيک DNAخواني را مي‌سازد که ترکيبي از زيست‌شناسي و فناوري نانو است که در آن از نانوپوري استفاده مي‌شود که از ميکروباکتري سمگماتيس پورين گرفته شده است. اين نانوپور داراي يک سوراخ به اندازه يک بيليونيوم متر است و به اندازهاي است که يک رشته از DNA مي‌تواند از آن عبور کند.
اين دانشمندان اين سوراخ را در يک غشا قرار داده‌اند که با محلول پتاسيم کلرايد احاطه شده است. ولتاژ کمي براي ايجاد جريان يوني که از نانوپور مي‌گذرد اعمال مي‌شود و امضاي الکتريک جريان بسته به نوکلئوتيدهايي که از اين نانوپور مي‌گذرند تغيير مي‌کنند. هر يک از اين نوکلئوتيدها – ستوزين، گوانين، آدنين و تيمين- که اساس DNA هستند امضايي مختص خود دارند.
اين تيم دو مسئله مهم را حل کرده‌اند. يکي ايجاد يک سوراخ کوچک که تنها از آن يک رشته DNA عبور کند و تنها يک مولکول DNA منفرد در هر لحظه از آن عبور کند. در اين ارتباط ميشل نيدرويز در دانشگاه آلباما باکتري سمگماتيس. ام را براي ايجاد اين سوراخ تغيير داد.
مسئله ديگر، بنا به گفته گاندلش، اين بود که نوکلئوييدها با سرعت يک در هر ميليونيوم ثانيه از نانوپور مي‌گذشتند که براي دريافت سيگنال از هر مولکول DNA بسيار سرعتي بالا بود. براي حل اين مشکل، محققان يک بخشي از DNA دو رشته‌اي را بين هر نوکلئوتيد که آنها مي‌خواستند اندازه‌گيري کنند متصل کردند. رشته دوم قدري لبه نانوپور را مي‌کشيد و سرعت عبور DNA را کاهش مي‌داد داد يک نوکلئوتيد از سوراخ بگذرد و به‌وسيله‌ي DNAخوان خوانده شود. بعد از چند ميلي ثانيه، بخش دو رشته‌اي جدا مي‌شد تا DNA عبور کند و مجدد اين بخش براي خواندن نوکلئوتيد بعدي متصل مي‌شد.
گاندلش مي‌گويد: اين تأخير در حد هزارم ثانيه به اندازهاي بود که سيگنال‌هاي الکتريکي از نوکلئوتيدهاي هدف گرفته شود. ما مي‌توانيم عملا توالي DNA را با کمک يک اسيلوسکوپ بخوانيم.
در کنار گاندلش و نيدرويس، ساير افراد همکار در اين کار عبارتند ازاي يان درينکتون، تام باتلر، اليزابت مانرااو و مارکوس کولينز از دانشگاه واشنينگتون و ميخائيل پاولنوک در دانشگاه آباما –بيومنگام.
اين کار به‌وسيله‌ي مؤسسه ملي بهداشت و مرکز تحقيقات ملي گنوم به‌عنوان بخشي از برنامه براي ايجاد فناوري توالي ژني انسان تأمين اعتبار شد اين پروژه که از سال 2004 آغاز به کار کرد ه است تاکنون 10 ميليون دلار هزينه داشته است.گاندلش مي‌گويد: نتايج کار ما دريچه‌اي جديد و اساسي براي خلق فناوري توالي است که اميدواريم که اکنون بتوانيم آن را به‌صورت يک فرايند مکانيزه تبديل کنیم
منبع اصلی خبرhttp://www.nanotechwire.com/news.asp?nid=10264
منبعی که من استفاده کردمhttp://www.nano.ir/newstext.php?Code=8014
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر