вторник

Методология автоматического ДНК-секвенирования

Интенсивно разрабатывается методология автоматического ДНК-секвенирования. Особенно перспективным для массового секвенирова­ния в автоматическом режиме оказалось применение меченных различ­ными флюорохромами дидезоксинуклеотидов. В этом варианте каждому из нуклеотидов соответствует свой цвет полосы в геле, что хорошо раз­личается в автоматическом режиме. Этот метод нашел особенно широ­кое применение в реализации программы «Геном человека». По послед­ним данным, разработка автоматических секвенаторов позволила сни­зить стоимость одного звена до 0,5 $ и резко повысить эффективность этого процесса. Так, на 30 автоматических секвеиаторах фирмы Applied Biosystems за одну неделю работы в 1994 г. можно было просеквениро-вать до 1 млн п.о.

В последние годы активно разрабатываются принципиально новые, более эффективные и экономичные методы секвенирования. Особенно перспективным на сегодняшний день представляется метод секвенирования путем гибридизации исследуемой последовательности ДНК с на­бором олигонуклеотидов, так называемой олигонуклеотиднои матрицей [Мирзабеков А.Д., 1990; Барский В.Е. и др.,1994; Southern E. et al., 1992]. Наиболее удобными для этой цели являются наборы матриц -чипы, в ячейках которых пришиты (иммобилизованы) октануклеотиды. Суть данного подхода в том, что пришивается набор всех возможных вариантов перестановок из 4 стандартных нуклеотидов (A, G, С, Т) оп­ределенной длины, при этом в случае октануклеотидов количество воз­можных вариантов нуклеотидов составляет 65536. Секвенируемый фрагмент ДНК метят радиоактивным фосфором и гибридизуют с окта-нуклеотидной матрицей. Фрагмент ДНК гибридизуется только с теми октануклеотидами, последовательности которых комплементарны его участкам. Таким образом, определяется набор всех возможных октанук­леотидов, присутствующих в исследуемом фрагменте ДНК. После этого при помощи специальной компьютерной обработки упорядочивается расположение этих октамеров в изучаемом фрагменте ДНК. Этот пер­спективный метод позволяет значительно ускорить время секвенирова-ния за счет автоматизации процесса.