Биологи научились точно подсчитывать количество молекул ДНК и РНК

27-11-2012

Биологи научились точно подсчитывать количество молекул ДНК и РНК
Шведские и финские биологи разработали методику, позволяющую пометить всякую молекулу РНК либо ДНК и найти их полное количество, не пересчитывая все молекулы в растворе, что существенно прирастит точность всех современных технологий чтения и копирования переносчиков генетической инфы.

Лучшими были признаны короткие метки на концах фрагментов ДНК, поскольку такой вариант «бирок» можно применять не только лишь для анализа этих молекул, да и для подсчета РНК за один эксперимент.
С помощью этого метода ученые подсчитали число разных фрагментов информационной РНК, выделенной из клетки мушки-дрозофилы.

Биологи использовали оригинальную молекулу РНК для сборки ее копии в виде ДНК, разбили «слепок» на фрагменты и присоединили к ним участки-метки из 10 случайно выбранных нуклеотидов. Исследователи полагают, что совместимость с большинством современных технологий секвенирования ДНК позволит безболезненно добавить такие метки в арсенал современной молекулярной биологии.

Кроме того, методика применима для подсчета и наблюдения за другими типами биологических молекул — белков, частиц вирусов.
С другой стороны, уникальные идентификаторы в «обрывках» ДНК дали правильные результаты — повышенное количество копий 21 хромосомы и небольшая концентрация женской Х-хромосомы, которая есть у всех мужчин исключительно в одном экземпляре.

Ученые отмечают, что точность подсчета молекул ДНК растет с увеличением глубины секвенирования и количества фрагментов в анализируемом образце. Затем биологи сравнили методы мечения.

Юсси Тайпале (Jussi Taipale) из Каролинского института в Стокгольме (Швеция) и его коллеги выпустили «рецепт» этой технологии и итоги ее первой проверки на практике в статье в журнальчике Nature Methods.
Тайпале и его коллеги сделали несколько типов уникальных идентификаторов молекулы, с помощью которых можно найти происхождение молекулы и ее копий.

Одной из таких «бирок» выступал случаем составленный кусок ДНК, которые ученые присоединяли к клочкам анализируемой цепочки. 2-ой вид идентификатора содержится в самой молекуле — ученые просто разбивают ее на недлинные цепочки нуклеотидов, строй «кирпичиков» ДНК, и считывают случайный участок в каждом секторе.

Ученые проверили свою методику последующим образом. После чего они 25 раз размножили полученные обрывки ДНК и подсчитали количество фрагментов с помощью собственной и основной существующей методики.

Классический способ оказался довольно неточным: у 8% генов число обрывков не соответствовало их реальному количеству после деления оригинальной молекулы на фрагменты. Уникальные же идентификаторы гораздо лучше справились с этой задачей — общая точность прочтения составила 99%.

Они смешали равное количество геномной ДНК мальчугана, страдающего синдромом Дауна, и его мамы и разбили смесь ДНК на части хим путем. Биологи выделили образец, в каком содержался неполный набор фрагментов из каждого генома, и попытались восстановить кариотипы — набор признаков всего набора хромосом матери и ее ребенка с помощью компьютера.

В статье отмечается, что классический метод подсчета фрагментов ДНК не показал того, что половина из них была получена от мальчика с тремя 21 хромосомами — основным признаком синдрома Дауна.
Медицина 2.0 (www.med2.ru)

Читайте также: