国内基因测序技术获得重要进展
所谓基因测序,就是利用仪器对基因进行测序,通过高科技的体检来预测患某种病的风险,从而提前采取措施。其被誉为防治遗传病最好的技术,只需采集几毫升血液或者唾液,就可以预测其患癌症、白血病等疾病的风险,并提出相应对策。 据介绍,在人体的基因中,有30亿个碱基对,每个人的不同就是由碱基对排列差异造成的。要想测出它的全部序列,现在的技术最少需要两三个星期、500万美元。根据最新报道,日前由东南大学担纲的第三代人类基因测序关键技术研究取得重要进展,人体全基因测序有望只需1000美元、在1天时间内完成。 江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室副主任、东南大学机械工程学院副院长陈云飞在第十一届设计与制造前沿国际会议上表示,人类基因组计划在2003年就已完成人体全序列的基因测定,但第一代测序方法高昂的时间和经济成本均令人望而生畏。 据悉,第一代基因测序方法历时12年、耗资数十亿美元,近两年迅猛发展的第二代测序仪让人类基因组重测序的费用降低到10万美元以下,测序时间也缩短到6个月。但是,这样的价格和时间,对于个人用户来说仍然太高,因而极大地限制了临床应用和基础理论研究。 2004年,美国国家人类基因组研究所启动了“千元基因组测序研究项目”,目的是让人类基因组测序费用降至1000美元以下。2006年,依托东大的江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室,开展了“基于微纳制造的第三代基因测序系统”研究。 科研人员将纳米孔贴在一个膜上,将这个膜插入溶液中,隔开溶液池,通上电极之后,DNA在溶液里带负电,它会向正电极一侧游,因为孔很小,碱基对只能一个一个地从这个孔内过去,而通过测定碱基对经过纳米孔时的电流,就可确定碱基对的大小、类型等,完成基因测序。 目前这项技术的难点在于“针眼”材料的选择,以及碱基对通过“针眼”时电流大小的测定。目前,这两道坎均已被突破,下一步,他们将继续研究缩小“洞”的大小,提高测序精度、缩短测序时间,争取在一到两年内实现“一滴血一天测出人体全基因序列”的目标,缩短找到治疗疾病方法的时间。 |
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