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一种新的纳米孔单链DNA分子测序方法

投稿时间:2013-05-14 23:51 投稿人:李静业 【字号: 访问量:
概要:在电场的作用下,拉直的单链DNA通过纳米孔道,以超细高频脉冲激光束在一侧进行照射,另一侧以光屏接收衍射光,利用计算机分析检测到的衍射图样,与储存的脱氧核苷酸衍射图样比对,进而得出基因图谱。
关键词:纳米孔;DNA测序;超细高频激光束;衍射;图样比对;
 
随着人类基因组的成功破译,大量的疾病病理学研究已经直接与基因片段相联系,在这样的大背景下,一个快速而廉价的基因测序方法就变得及其的必要了。但是,目前的DNA测序方法进程缓慢,耗资巨大,因此加快基因测序过程,减低测序成本已成为当今重要的科学研究课题。我设计了一种利用纳米孔的测序流程,可大大加快测序速度,并极大地降低测序成本。
测序流程:合成一段已知序列的单链DNA,要求含有全部A G C T四种核苷酸。在脉冲电场作用下,这段已知序列的带负电的DNA单链被拉直并一碱基一碱基的通过纳米孔,每通过一个碱基便会出现数微秒的停顿。低能超细高频激光束经过聚焦,在焦点处与刚刚经过纳米孔的DNA单链相遇,经过衍射,在另一侧的光屏上形成衍射图谱,由于DNA单链的间续性运动,会产生间续性衍射图谱,以衍射图谱与DNA序列作对比,可以得出每种图谱对应的碱基。
重复5次测量,每次使用的已知序列的DNA都不能相同,可以分析出每种含氮碱基对应图谱。
将待测的DNA单链以同样的方法得到衍射图谱,在超级计算机的帮助下与已知的对应图谱进行分析比较,即可以得到待测DNA的碱基序列。