Schnelle DNA-Sequenzierung

Bald 24-Stunden-Service?

Wissenschaftlern ist es gelungen, das Verfahren zur Entschlüsselung von Erbgut-Sequenzen deutlich zu beschleunigen. Durch weitgehende Automatisierung soll es möglich sein, das gesamte Erbgut eines Menschen in weniger als 24 Stunden zu sequenzieren. Zum Vergleich: Am Humangenomprojekt arbeiteten Hunderte von Wissenschaftlern zehn Jahre lang, bis der erste Entwurf des menschlichen Genoms vorlag.

Automatische Sequenzierung: Ein Computerprogramm übersetzt Farbausschläge in die DNA-Sequenz
Automatische Sequenzierung: Ein Computerprogramm übersetzt Farbausschläge in die DNA-Sequenz

Susan Hardin und ihre Kollegen von der University of Houston, USA, haben sich das neue Verfahren patentieren lassen, wie die Zeitschrift Bild der Wissenschaft meldet. Grundlage der neuen Technik sind so genannte Oktamer-Primer. Dabei handelt es sich um kurze DNA-Abschnitte aus acht Basen, die als Startpunkt einer Sequenzierreaktion dienen. Ähnliche Primer mussten bisher von Hand ausgewählt und einzeln synthetisiert werden. Erst dann konnte die Sequenzierreaktion von einem bekannten Bereich der DNA in einen unbekannten hinein ablaufen. War wieder ein Stück DNA bekannt, musste für deren Ende ein neuer Primer gefunden und hergestellt werden.

Hardin etablierte hingegen eine Bibliothek von etwa 1000 verschiedenen Primern, die schon fertig bereitstehen. Ein Computerprogramm ermittelt aus neu gewonnen Sequenzdaten den passenden Primer für den nächsten Schritt, so dass er automatisch in die Reaktion eingesetzt werden kann. Da die Sequenzierreaktion selbst ebenfalls automatisch abläuft und wieder neue Sequenzdaten liefert, kann anschließend automatisch der nächste Primer bestimmt werden: Der Automatisierungkreis ist geschlossen. In fünf Jahren sollen erste Geräte marktreif sein, die auf dem neuen Verfahren beruhen.

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