便携式DNA测序仪用在埃博拉病毒基因组上

2018-01-09 来源：转化医学网标签：掌上医生喝茶减肥一天瘦一斤安全减肥 cps联盟美容护肤

摘要：生物学家想要MinION可以有更快和更准确的性能，并且在毫无准备的情况下能够简单地将样品放到测序仪上。

　　这一转变以前从没有用于该领域的流行病学家，当他们试图消灭西非疫情时能帮助他们追查感染源。总部位于德国汉堡的欧洲移动实验室项目正在几内亚科亚治疗中心建立一个专门的MinION实验室，机器将在那里被用于测序病人的DNA。

　　Quick与NicholasLoman一起研究埃博拉病毒基因组（两人都是英国伯明翰大学的生物信息学家），其中Quick说：“这是序列的民主化，你不必依赖于昂贵的基础设施和设备。”

　　Quick与Loman的研究例证了是什么激发了生物学家建立MinION，一个由英国牛津纳米孔技术研制的手掌大小的基因测序仪。该设备是便携式的、廉价的。它能够读出相对长的遗传序列的延伸，越来越多地用于理解基因组的复杂区域需求的能力。它插在笔记本电脑的USB端口，产生的数据在电脑显示屏上随时显示，而不是在几天的运行结束后。

　　圣克鲁斯加利福尼亚大学的一位生物学家DavidDeamer认为：“MinION是非同寻常的，我们现在都处于那种高权。”

　　去年春天通过给研究者提供设备和流动细胞的早期访问计划首次发布MiniON，测序仪的一次性工作量相当于一笔1000美元的存款。在5月14和15日的伦敦会议上，用户可以分享他们测试装置和写程序来分析产生数据的经验。例如，Deamer正在用它探测和研究可能会引起地球早期生命的核酸种类。

　　试点方案已帮助牛津纳米孔从最近的失态中恢复过来。它们承诺在2012到2013年不仅仅推出MinION，还要推出能在15分钟内给出人类基因组序列的其它机器。这些超高速机器尚未应验，但公司在2014年二月份推出了MinION。初步测试表明，它几乎没有承诺的那么快，给出一个令人担忧的错误数。但牛津纳米孔已经做出了改进；试点用户最近的出版物已经表明MinION可以做的不少。它可以可靠地测序如细菌和酵母等的小基因组。它可以区分密切相关的细菌与病毒，阅读人类基因组的复杂部分，并区分每个染色体对所携带的这两种不同的基因。

　　然而仍然有大量MinION不能做的。用该机器测序大的基因组是不现实的：Schatz估计用当前的版本测序人类基因组的等效要花一年的时间。与那些现有的全尺寸测序仪相比，该机器仍然会识错5-30%的DNA序列，差错率较高。它也有阅读序列的长、重复区域的困难。

　　改进到来了：MinION多次读取每一个遗传基础，生物信息学家在试点计划中开发了纠错方法，结合这些读到的数据得到一个低得多的整体错误率的结果。

　　生物学家想要MinION可以有更快和更准确的性能，并且在毫无准备的情况下能够简单地将样品放到测序仪上。用户希望伦敦会议上，该公司将推出该技术改进的性能和速度。该设备的价格也是一个很大的未知数；低成本是设备吸引力的很大一部分，但牛津需要向它的投资者证明，他们便宜卖出设备仍然可以赚钱。