Research press release

ナノポア(多孔質粒子)シークエンサーでDNA塩基4種類すべてを検出

Nature Biotechnology

All four DNA bases detected in nanopore sequencer

ナノポアを利用した方法で、塩基配列のわかっているDNA鎖のヌクレオチド塩基4種類すべてを、うまく識別できるとの報告が寄せられている。ナノポアによる塩基識別ができることが明らかになったのはこれが初めてであり、由来のわからないDNA鎖の塩基配列を決定できるナノポア技術の実現への重要な一歩である。

塩基配列の解読にナノポアを利用するという案が出されたのは20年以上前だが、これが実際に可能かどうかはよくわかっていなかった。Jens Gundlachたちは、複雑な塩基配列中でも、個々の塩基がイオン電流に基づいて識別できることを示す実験データを得たという。このイオン電流は、DNAが膜中のナノポアを通過する際に変化する。Gundlachたちは、ナノポア中の最も小さい孔をヌクレオチドが通過するときに、それに隣接する数個のヌクレオチドがイオン電流に影響を及ぼすことを発見した。イオン電流の測定値を解析して、配列のわからないDNA鎖の塩基配列を決定するには、新しいアルゴリズムが必要になるだろう。

A nanopore-based approach that can successfully discriminate between all four nucleotide bases in a DNA strand of known sequence is reported in a paper published online this week in Nature Biotechnology. This is the first time that this has been shown and represents a critical step in the quest for a nanopore technology that can sequence strands of DNA of unknown origin.

The use of nanopores for sequencing was proposed more than 20 years ago but it was not clear if this feat would be possible in actuality. Jens Gundlach and colleagues report experimental data showing that individual DNA nucleotides in a complex sequence can be differentiated based on an ionic current that is modulated as the DNA moves through a nanopore in a membrane. The authors find that the ionic current is affected by several nucleotides that are adjacent to the nucleotide passing through the narrowest opening in the nanopore. New algorithms will be required to decode the current measurements to sequence a DNA strand of unknown sequence.

doi: 10.1038/nbt.2171

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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