目前,麥吉爾大學和Génome Québec創新中心的研究人員,實現了一項技術突破,可為癌癥和各種產前情況帶來更快速的診斷。
發表在本周《PNAS》雜志的這篇論文中,麥吉爾大學物理系的Sabrina Leslie和Walter Reisner教授及其Génome Québec創新中心的合作者Rob Sladek博士,開發出一種新的工具。這種新工具可讓研究人員將長鏈DNA裝載到一個可調諧的納米級成像室,所用的方法可在類似于人體中發現的條件下,保持它們的同構性。
這種新研制的“Convex Lens-Induced Confinement(CLIC)”將使研究人員能夠迅速地定位大的基因組,同時以單分子分辨率清楚地識別來自單細胞的特殊基因序列,這個過程是診斷癌癥之類疾病的關鍵。
新工具——CLIC,位于大學實驗室所用的標準倒置熒光顯微鏡上方。CLIC的創新一面在于,它允許DNA鏈加載到上面的成像室,這一過程可讓 DNA鏈保持其完整性。目前用以基因組分析的工具,依賴于在壓力之下將DNA側面加載到成像室中的納米通道,這一做法會將DNA分子分割成小片段,從而構成了基因組重建的一個挑戰。
當Leslie教授描述使用CLIC的感受時,她解釋說:“這就像將許多軟面條擠壓成長的窄管,而不會破壞它們。一旦這些長鏈DNA被輕輕地向下擠壓到納米槽上面的納米通道時,它們就變得非常堅硬,這意味著我們可以定位沿著均勻伸展DNA鏈分布的位置,而保持它們不變。這表明,可以迅速地進行診斷,每次一個細胞,這是診斷許多產前情況和癌癥發病的關鍵。”
Génome Québec創新中心的Rob Sladek博士稱:“目前基因組分析的做法,通常需要長千上萬個細胞,這么多基因組物質才能獲得我們所需的信息,但是這種新方法只使用單個細胞。 CLIC將使研究人員能夠避免目前技術情況下必須花費時間將整個基因組拼接在一起的麻煩,有望使基因組分析成為一個更簡單和更有效的過程。”
Leslie教授補充說:“納米物理學為生物醫學和診斷學提供了很多有價值的東西。CLIC使納米研究成為臺式,基因組學僅僅是個開始。”
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