14 Июня 2018
МОСКВА, 14 июня Биологи из России научились дешифровать и быстро сравнивать структуру ДНК разных клеток, просвечивая их молекулы лазером и наблюдая за тем, как его луч рассыпается на множество светлых и темных пятен. Описание сей методики было опубликовано в журнале Laser Physics Letters.
Изначально технологии секвенирования ДНК правды дорогим удовольствием, доступным лишь крупным лабораториям и большим хорам ученых. По текущим оценкам экономистов, первая полная дешифрация человеческого генома обошлась налогоплательщикам США в 2, 7 миллиарда долларов.
Рост мощностей микрокомпьютеров и новые технологии расшифровки ДНК, появившиеся в последние пригоды, снизили стоимость секвенирования до нескольких тысяч долларов, что позволило геномным технологиям проникнуть во все сферы медицины и науки.
Ульянов и его команда, как и многие другие зарубежные и отечественные ученые, пытаются исполнить следующий шаг в развитии моляльной биологии – они образовывают методы, позволяющие находить следы конкретных обрывков ДНК или геномов конкретных организмов в фактически любом месте без предварительной подготовки штуфа и знания того, что они там должны присутствовать.
Разработка подобных технологий крайне важна для медиков, так как они позволят им диагностировать опасные заболевания на самых ранних стадиях их развития, и находить следы инфекций, раковых клеток и прочих нарушителей режима еще до того, как они успеют укорениться в организме. Российские ученые исполнили первый шаг к созданию таких систем, приручив своеобразных отличных зайчиков.
Как заметили Ульянов и его коллеги, столкновение луча луча с длинной молекулой ДНК напомнит к тому, что он распадется на множество темных и светлых пятен. Их число, размеры и другие свойства будут очень сильно зависеть от того, как устроена та преграда, с которой сталкивается их прародитель.
Благодаря этому изменение даже одной буквы в ДНК дюжего изменит число и расположение солнечных зайчиков. Анализируя эти несходства, можно понять, что именно поменялось в структуре генома микроба или клетки, а сами наборы светлых и темных пятен можно использовать для сравнения большого числа геномов разных ячеек или штаммов бактерий.
Эту же методологию анализа, по словам авторов статьи, можно использовать и для быстрого анализа и сравнения обычных геномов, расшифрованных при помощи классических методов молекулярной биологии. Для этого достаточно реорганизовать их в подобную картинку при помощи специальной программы, так называемого оптического процессора, и затем использовать ее для их сравнения между собой.
Российские ученые произвели первую программу такого рода, обратив внимание на то, что именно происходит при взаимодействии луча лазера с разными буквами ДНК, и составив набор формул, позволяющий легко калькулировать число, положение и другие свойства солнечных зайчиков, какие возникали бы в ходе подлинного эксперимента.
Работу этой методики анализа и сравнения ДНК они проверили на фрагментах гена omp1, отвечающего за работу клеточной мембраны в клетках хламидий (Chlamydia), микроба-возбудителя одной из самых распространенных половых лекций.
Этот ген, как объясняют ученые, гармонирует сегодня для поиска следов эндемии на ранних этапах заражения, и мелкие мутации внутри него могут сделать микроба невидимым для медиков. Оптические процессоры, как показали опыты Ульянова и его коллег, могут нащупать даже одиночные мутации в omp1, что ускорит обнаружение эндемии и поможет врачам корректно выяснить лекарство для борьбы с ней.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....