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美國研發新型廉價DNA測序儀 可實時驗證身份
[2017/12/7]
據美國科學促進會(AAAS)科技新聞共享平臺EurekAlert!日前報道，美國哥倫比亞大學和紐約基因中心研究人員開發出了一種廉價的DNA測序儀，將其和定制軟件匹配應用，可讓實時DNA驗證身份成為現實。
研究團隊在最新一期《eLife》雜志上刊文稱，這項技術應用廣泛，可以識別大規模災難中的受害者，分析犯罪現場采集的物證，最直接的用途是在癌癥實驗中識別出錯誤標記或污染了的細胞系。
以往的基因測序是利用一種信用卡大小的名為MinION的儀器，通過微孔讀取核苷酸序列，但因錯誤率高等因素，多用于研究細菌和病毒，在人類細胞中使用仍受限。
現在，研究人員進一步創新，將造價僅1000美元的MinION與在線人類基因數據密切結合，以接近完美的準確度驗證人類和細胞的身份。MinION首先對隨機DNA序列排序，從中選擇個性化的變體，然后使用貝葉斯算法隨機比較變體混合物，與已存其他文件上的遺傳圖譜中變體比較，通過每次交叉檢查，迅速縮小搜索范圍。
研究人員報告說，他們利用該方法將一份面部細胞樣本與公共數據庫DNA.land上的3.1萬基因組參考數據對比，對變體進行交叉核對，幾分鐘之內，就輕松驗證出該團隊第一作者索菲·查愛杰的身份。團隊其他人員和哥倫比亞大學學生在各種基因組學課程中，也以同樣的方式進行了初步測序，結果準確可靠。
這種交叉數據重新識別技術稱為“MinION素描”，其作為廉價的細胞認證工具，可以最先迅速應用于實驗研究。此前科研機構呼吁，因缺乏自行驗證細胞系所需的昂貴機器，大多數醫學研究人員要么跳過驗證，要么送到專門實驗室，延遲了重要的發現和治療，而新技術解決了由此造成的資金浪費問題。
研究團隊在最新一期《eLife》雜志上刊文稱，這項技術應用廣泛，可以識別大規模災難中的受害者，分析犯罪現場采集的物證，最直接的用途是在癌癥實驗中識別出錯誤標記或污染了的細胞系。
以往的基因測序是利用一種信用卡大小的名為MinION的儀器，通過微孔讀取核苷酸序列，但因錯誤率高等因素，多用于研究細菌和病毒，在人類細胞中使用仍受限。
現在，研究人員進一步創新，將造價僅1000美元的MinION與在線人類基因數據密切結合，以接近完美的準確度驗證人類和細胞的身份。MinION首先對隨機DNA序列排序，從中選擇個性化的變體，然后使用貝葉斯算法隨機比較變體混合物，與已存其他文件上的遺傳圖譜中變體比較，通過每次交叉檢查，迅速縮小搜索范圍。
研究人員報告說，他們利用該方法將一份面部細胞樣本與公共數據庫DNA.land上的3.1萬基因組參考數據對比，對變體進行交叉核對，幾分鐘之內，就輕松驗證出該團隊第一作者索菲·查愛杰的身份。團隊其他人員和哥倫比亞大學學生在各種基因組學課程中，也以同樣的方式進行了初步測序，結果準確可靠。
這種交叉數據重新識別技術稱為“MinION素描”，其作為廉價的細胞認證工具，可以最先迅速應用于實驗研究。此前科研機構呼吁，因缺乏自行驗證細胞系所需的昂貴機器，大多數醫學研究人員要么跳過驗證，要么送到專門實驗室，延遲了重要的發現和治療，而新技術解決了由此造成的資金浪費問題。
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