Teknisk virkemåde

Nu har jeg set og hørt begge film på IBM hjemmesiden og det står stadig ikke klart hvordan de faktisk vil måle de enkelte baser. De oplyser at de har bevist metoden "såvel teoretisk som computational"....hmmmm - umiddelbart ville jeg mene at man benytter TEORIEN til at opstille REGLER for en computersimulering, så det går vist ikke at adskille de to!
Det er ikke for at være sortseer, men de benytter uforholdsmæssig meget tid på at beskrive anvendelsesmulighederne (og det i termer der åbner for en mistanke om at deres erfaringsbase inden for pharmogenetik stammer fra et par timer på Wiki :-O) og så - som nævnt - omtales de metoder som de skulle være eksperter i, i et relativt luftigt sprog.

Re: Teknisk virkemåde

Som jeg forstår film nr. to, forventer de at kunne trække en DNA streng gennem denne nanopore i små ryk, et nukleotid ad gangen.
Man vil så i teorien kunne holde nukleotiderne fast foran detektoren og læse dem en ad gangen.
Hvilken detektor? De siger de ikke, men jeg vil tror det lader sig gøre spektrofotometrisk. Hvis altså man også kan få det ned på nanoskala. Filmen antyder også det er den retning de går, med de små glimt.

Der er andre firmaer som arbejder med kreative løsninger på den samme problemstilling. Jeg er ret fasinereret af denne løsning (se video):
http://www.pacificbiosciences....tion

Re: Re: Teknisk virkemåde

http://www.pacificbiosciences....tion

Joh - de har styr på teorien, i modsætning til IBM. Du kan ikke få noget "spektro-foto-metrisk" ned i 3 nm (f.eks. absorption v 260nm bølgelængde) Hvis de havde re-synteseret DNAet og så inkorporeret flourochromer så ville de kunne gøre det (i grunden lidt som "PacificBio") Du kan ikke adskille T/A/G/C på ladning eller ohmsk modstand så jeg stiller stadig spørgsmålstegn ved om de kan få detektionen til at fungere.

Backbone

Det ene billed i artiklen (det med molekylet på langs) virker højst forvirende på mig.

I DNA (og RNA) består backbone af følgende atomsekvens der gentages:
- O - P - O -C - C - C -
Dette svare ikke til billedet, men nærmere til et peptid (protein), hvor backbone er:
- N - C - C -
Desuden svare de "blå" molekyler ikke til vand, men nærmere til sidekæden i et protein. F.eks. histidin eller phenylalanin (det er dog lidt svært at tyde udfra billedet).

Re: Backbone

Det ene billed i artiklen (det med molekylet på langs) virker højst forvirende på mig.

Jeg kan heller ikke få det til at passe.
------

Tomas, du har vist ret i at der ikke findes f.eks. optiske fibre på 3nm i diameter som lige passer i sådan en detektor. Men kunne man ikke bruge en nanolinse til at fokusere en lysstråle på nukeleotidet i detektoren?
Jeg ved det ikke. Måske har IBM heller ikke løsningen endnu. Det er vel meget tænkeligt at de forsker i detektor teknologien parallelt med selve DNA transistoren.

---------

Når vi hører om disse fremskridt indenfor DNA sekventering fremhæves den medicinske vinkel ofte.
Nok så interessant er det, at det vil åbne helt nye muligheder for at udforske naturens molekylære mangfoldighed. Synes jeg. Tænk, en overmåde vigtig afgrøde som hvede er endnu ikke sekventeret. Hvedes genom er ~50 gange så stort som menneskets.
Eller hvad med sekventere alle hunderacerne?
Kun fantasien sætter grænser hvis vi kommer ned på 1000$ pr. humant genom.

Oxford Nanopore

Oxford Nanopore giver flere detaljer paa deres sekventerings teknologi. De bruger en nanopore af et protein fra en bakterie. DNAet bliver hydrolyseret eet nukleotid ad gangen. Nukleotiderne paavirker stroemstyrken gennem nanoporen forskelligt afhaengigt af hvilket nukleotid der er i poren. Det er maaske paa samme maade at IBM kan kende forskel paa de forskellige nukleotider der som DNA kommer igennem deres pore.

http://www.nanoporetech.com/se.../34.

-

Bjarne var hurtig

Complete Genomics

Udviklingen inden for sekventerings teknologi sker med forrygende hast.
Jeg er enig i at Pacific Biosciences' teknologi er meget spaendende. Men tidsmaessigt er de nok en smule efter Complete Genomics. Der er sekventeret 20 genomer paa verdensplan. Complete Genomics har sekventeret 14 af de 20. De regner med at sekventere 10 000 genomer naeste aar! Det er til en pris mellem 20 000 og 5 000 USD per genom afhaengig af hvor mange genomer man vil have sekventeret.
Det interresante ved Complete Genomics' forretnings model er at de ikke saelger sekventerings instrumenter. De saelger udelukkende sekventerings service. Man sender sit DNA til dem og de sender genomets sekvens. Man behoever ikke selv at investere store summer i infrastruktur.
Allerede nu har Roche/454 faaet haard konkurrence fra ABI's SOLID og fra isaer Illumina. Helicos Biosciences og Pollonator er ogsaa paa markedet nu.

Målemetode

Men kunne man ikke bruge en nanolinse til at fokusere en lysstråle på nukeleotidet i detektoren?

Lige kort vedr. dette så får du ikke meget lys ned på/i 3nm størrelsesområdet...bølgelængden er jo sådan set en 100-300 gange for stor ;-)

Vedr. emnet i øvrigt så lyder det umiddelbart som om - for de uindviede - at man behøver en fuld sekventiering for at kunne diagnosticere i forbindelse med en given diagnose eller behandlings situation. Det vil slet ikke være nødvendigt med udgangspunkt i den viden vi har idag OG forventer at få de næste mange år!

Hvad skal man dog bruge det til?

Kan stadig ikke se hvad man skal bruge denne information til.
I og for sig ville de sekvenser være ubrugelige uden anden information. Dvs. hvis man antager at vores biologiske organisme ikke er statisk (som det kan være tilfælde for nogle fysiske elementer), men derimod et dynamisk system som hele tiden responderer og tilpasser sig det omkringliggende miljø, vil denne gensekvens ikke kunne anvendes til vægtning af medicin og diæter.

I stedet bør det være en blanding af forskellige situationer.

Re: Hvad skal man dog bruge det til?

...hvis man antager at vores biologiske organisme ikke er statisk...

Jamen din genetiske kode ER statisk fra vugge til grav, så der kan du ikke rigtigt "antage" noget andet ;-)