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DNA测序新技术:每秒识别660亿碱基-登录官网

时间:2021-11-15 10:53 点击次数:
  本文摘要:DNA测序经历了Sanger测序、二代测序(高通量测序测序)及三代测序(纳米孔测序),此前,英国国家行业标准与技术性研究室(NIST)模拟仿真了一个新式遗传基因测序定义:根据将DNA分子从细微的、具有有机化学特异性的高纯石墨孔眼中夹到,根据精确测量高纯石墨孔眼边沿造成的电位差转变来搭建髙速、高精密、效率高的DNA测序;科学研究工作人员强调,该方式每秒钟可识别660亿次碱基,精确度为90%且无阳性;假如该方式根据试验检测,那麼将比传统式的测序方式速率更为慢,成本费更为较低。

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DNA测序经历了Sanger测序、二代测序(高通量测序测序)及三代测序(纳米孔测序),此前,英国国家行业标准与技术性研究室(NIST)模拟仿真了一个新式遗传基因测序定义:根据将DNA分子从细微的、具有有机化学特异性的高纯石墨孔眼中夹到,根据精确测量高纯石墨孔眼边沿造成的电位差转变来搭建髙速、高精密、效率高的DNA测序;科学研究工作人员强调,该方式每秒钟可识别660亿次碱基,精确度为90%且无阳性;假如该方式根据试验检测,那麼将比传统式的测序方式速率更为慢,成本费更为较低。涉及到科学研究結果于前不久公布发布于《Nanoscale》杂志期刊上。  图:NIST新式DNA测序原理实体模型(来源于ScienceDaily)  NIST明确提出的新式DNA测序方式与纳米孔测序原理的廷伸,依靠自由电子(正离子)根据纳米孔道造成电位差转变。

虽然依然至今都受欢迎,但自由电子(正离子)根据纳米孔道造成电位差转变也应对许多 挑戰,如多余的电子信号噪音、阻拦及其可选择性匮乏。为了更好地处理这种并发症,NIST明确提出的新提议是开创临时性的离子键和依靠石墨烯的工作能力超过这种离子键,并将造成的机械设备紧急事件数据信号更改为电流量数据信号。

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正确引导此项目地NIST理论家AlexSmolyanitsky讲到,这实质上是一个小型液位传感器,大家并没发明人一个初始的技术性,仅仅明确提出了一个新的物理学原理。  因为电气设备性和小型塑料薄膜构造,石墨烯在纳米孔测序中很受欢迎。在NIST明确提出的新方式中,单面高纯石墨纳米携带(4.5*15.5nm)附带好几个纳米地下隧道(总宽为2.5nm)。

于室内温度下到水里模拟仿真感应器的工作中原理:胞嘧啶可吸咐在纳米孔内,根据碱基配对原理可检验出有鸟嘌呤;单链DNA分子结构可根据纳米孔;当鸟嘌呤根据孔道时,与胞嘧啶组成共价键;伴随着DNA多肽链在孔道移动,石墨烯被猛拉再滑回到本来的方向,共价键掉下来,进而机械设备紧急事件数据信号更改为电流量数据信号。  NIST的科学研究关键集中化于DNA链怎样危害石墨烯的电力学特性,并寻找临时性的电流量转变显而易见再次出现在总体目标碱基根据孔道的一瞬间。为了更好地能检验ACTG四个碱基,具有各有不同放进孔的四个石墨烯携带需要横着添充以开创一个搭建的DNA感应器。


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