En av utmaningarna med nanopore DNA-sekvensering är att porerna är väldigt små, och DNA-molekylerna kan vara svåra att trä igenom dem. Detta kan leda till fel i sekvenseringsdata.
Ett team av forskare från University of California, San Diego, har utvecklat en ny simuleringsmetod som kan hjälpa till att övervinna denna utmaning. Simuleringarna visar att DNA-molekylerna lättare kan tränga igenom porerna om de är belagda med ett lager av vattenmolekyler.
Forskarna tror att detta nya fynd kan leda till förbättringar av nanopore DNA-sekvenseringsteknologi, vilket gör den mer exakt och tillförlitlig.
Nanopore DNA-sekvensering fungerar genom att en DNA-molekyl passerar genom en liten por i ett membran. Poren är så liten att endast enkelsträngade DNA-molekyler kan passa igenom. När DNA-molekylen passerar genom poren, stör den den elektriska strömmen som flyter genom membranet. Denna störning detekteras av en sensor, och DNA-molekylens sekvens kan bestämmas genom att analysera mönstret av störningar.
En av utmaningarna med nanopore DNA-sekvensering är att porerna är väldigt små, och DNA-molekylerna kan vara svåra att trä igenom dem. Detta kan leda till fel i sekvenseringsdata. En annan utmaning är att DNA-molekylerna kan skadas när de passerar genom poren, vilket också kan leda till fel.
Den nya simuleringsmetoden som utvecklats av forskarna från University of California, San Diego, visar att DNA-molekylerna lättare kan tränga igenom porerna om de är belagda med ett lager av vattenmolekyler. Detta beror på att vattenmolekylerna hjälper till att smörja DNA-molekylen och minska friktionen mellan DNA-molekylen och poren.
Forskarna tror att detta nya fynd kan leda till förbättringar av nanopore DNA-sekvenseringsteknologi, vilket gör den mer exakt och tillförlitlig.
Nanopore DNA-sekvensering har ett antal potentiella tillämpningar, inklusive:
* Snabb sekvensering av DNA från patogener, vilket kan hjälpa till att diagnostisera sjukdomar snabbare.
* Sekvensering av DNA från enskilda celler, vilket kan hjälpa till att identifiera genetiska mutationer som är förknippade med sjukdomar.
* Sekvensering av forntida DNA, vilket kan bidra till att belysa historien om mänsklig evolution.
Nanopore DNA-sekvensering är fortfarande under utveckling, men den har potential att revolutionera området för DNA-sekvensering.
