NASA 宇航员Kate Rubins使用MinION在外太空实现基因测序
2016-08-29 NASA报道https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/news/dna_sequencing
2016年8月,美国宇航局(NASA)利用英国牛津纳米孔公司研发的MinION测序仪在国际空间站首次完成了DNA测序实验,结果与地球同步进行的测序“完美匹配”。如今,宇航员可以在太空中直接完成取样、样本制备以及完成整个测序过程。
在太空中开展基因测序可带来诸多益处,包括识别出未知的外星生命,检测空间站内的微生物是否威胁宇航员的健康,帮助地面科学家随时了解宇航员们的生活环境,并及时告知他们是否要做清洁或服用抗生素。在太空中开展基因测序还能检测宇航员的遗传变化从而帮助诊断疾病。长远来看,对于需长时间待在空间站的宇航员来说,太空DNA测序仪是保护健康的重要工具。
基因测序虽然在日常生活中逐渐得到普及,但在太空中实现却十分困难。 因为现有的测序仪不仅体积庞大、操作复杂,而且还要经受发射途中的颠簸和太空微重力的考验。而MinION测序仪,只有U盘大小,操作简单又快捷。MinION的测序原理与当前主流测序仪采用的光学测序原理有很大的不同,主要是通过对纳米孔施加电压,DNA通过纳米孔道时,不同碱基产生了不一样的电流,从而实现了解码基因序列的目的。该测序仪也被科学杂志评为“2016年度科技突破 ”。
除了应用于基因测序,纳米孔道技术还在环境监测、国土安全、疾病诊断等方面有着巨大的应用潜力。目前国内首家基于纳米孔的癌症早筛高科技公司——深圳宣泽生物医药有限公司悄然落户深圳。公司成立于2016年6月,其核心技术基于美国俄亥俄州立大学郭培宣教授发明及持有的原创专利。该技术的原理为:以设计的蛋白纳米孔道作为电流传感器,以特有的蛋白质抗原检测抗体、抗体检测抗原的技术检测出分析物分子是否存在;只要分析物分子存在,就会产生电流变化,即可判断是否罹患相应癌症以及癌症的程度,技术灵敏度达单分子检测水平,检测下限可达1纳摩。
宣泽生物总部位于中国深圳市龙华区,其美国全资子公司——P&Z BIOLOGICAL TECHNOLOGY LLC已于新泽西州成立,并在新泽西理工大学配备了实验室。宣泽与美国著名大学和世界知名纳米孔公司进行深度合作,匹配纳米孔单分子检测系统,并在该项专利核心技术上研发多项癌症纳米孔单分子检测试剂盒。该检测系统及试剂盒的推出,对实现癌症早诊早治具有里程碑的意义!