Research press release

高速で感度の高い配列解読法

Nature Methods

Fast and sensitive sequencing

スピードに感度の高さを兼ね備えたDNA配列解読法が、Nature Methods(電子版)で発表される。

高処理能配列解読法は生物学および医学の大幅な進歩に寄与してきたが、改善の余地は残されている。従来の方法では、スピードと能力および感度の高さとが両立されていない。

S Xieたちは今回、蛍光発生配列解読法(fluorogenic sequencing)と命名した方法で、そのすべてを同時に実現した。研究チームは、配列を解読しようとするDNAを、微小流体装置の中に並べられたマイクロウェルに閉じ込めた。そしてこれに、ヌクレオチドと結合しているときには蛍光を発しない同一の色素で標識した4種類のヌクレオチドを連続的に加えた。伸長するDNAの鎖にこのヌクレオチドが取り込まれると、その色素が切り離されて蛍光が発せられ、容易に検出される。

現在は原理を実証する段階であるが、蛍光発生配列解読法には、微小流体プラットフォームに入れるマイクロウェルを増やせば大規模化することができる、高速の蛍光走査法を利用すれば高速化することができる、マイクロウェルの量を減らせばコストを削減することができる、という多くの特長がある。

A DNA sequencing technology that combines speed with high sensitivity is reported online this week in Nature Methods.

High-throughput sequencing has contributed to enormous advances in biology and medicine, but there is still room for improvement. Current methods emphasize either speed, or high capacity and sensitivity.

Sunney Xie and colleagues now combine all of the above in a strategy they call fluorogenic sequencing. The authors trap the target DNA to be sequenced in microwells arranged in a microfluidic device. They then serially add the four nucleotides, each labeled with the same dye that is not fluorescent as long as it is part of the nucleotide. If the nucleotide is incorporated into the growing DNA strand, the dye is cleaved and starts to fluoresce making it easy to detect.

Although still at the proof-of-principle stage, fluorogenic sequencing shows many promising features: its capacity can be scaled up by including more microwells in the microfluidic platform, its speed can be increased by using faster fluorescence scanning techniques, and its cost can be lowered by reducing the microwell volume.

doi: 10.1038/nmeth.1629

「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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