Китайская теорема позволила изобрести ДНК-судоку

Ученые из лаборатории Колд Спринг Харбор разработали метод, который позволяет одновременно определять последовательность большого числа образцов ДНК. Новая технология описана в пресс-релизе лаборатории. Статья авторов была вынесена на обложку журнала Genome Research.

Задачи современных молекулярной биологии и медицины требуют быстрого определения последовательности ДНК в огромном количестве образцов (подробнее об этом процессе можно прочитать здесь). В последние годы разработанные для этой цели приборы (их называют секвенаторы) "научились" одновременно определять последовательность ДНК, взятой, например, от нескольких пациентов. Чтобы различать индивидуальные образцы, перед тем, как определять их последовательность с помощью секвенатора, ученые прикрепляют к ним короткие нуклеотидные "хвостики". Для каждого индивидуального образца он свой. Анализируя результаты секвенирования, ученые узнают последовательности каждого пациента именно по этим "хвостикам".

Описанная технология позволяет работать одновременно с десятком образцов. Учитывая темпы развития науки и сложность проводимых исследований, это очень немного. По словам ученых из Колд Спринг Харбор, разработанный ими метод позволит одновременно работать с сотнями тысяч последовательностей ДНК. Метод основан на китайской теореме об остатках и получил название ДНК-судоку.

Вместо того, чтобы цеплять "хвостики" к индивидуальным последовательностям, авторы предлагают сначала разделить все имеющиеся образцы на несколько групп по определенной схеме. Все последовательности, принадлежащие, например, группе А, маркируются "хвостиком" а, группе В - "хвостиком" b и так далее. В секвенатор помещаются образцы из всех групп. Получив результат секвенирования, ученые, используя теорему об остатках и "хвостики", могут однозначно определить индивидуальные образцы в каждой группе. Исследователи как бы "заполняют" клеточки головоломки судоку (группы) цифрами (индивидуальные образцы).

Пока метод лучше всего работает для не очень длинных последовательностей ДНК. С его помощью можно, например, определять, есть ли у пациента определенная мутация. В перспективе ученые планируют применять свою технологию для одновременного определения последовательности длинных участков генома.

В Канаде построили крупнейшую автоматическую подводную лабораторию

В Канаде объявили о завершении строительства крупнейшей подводной лаборатории Neptune Canada. Об этом сообщает агентство Canadian Press.

В ближайшее время 13-тонная структура будет опущена на глубину более 2,6 километра. Принимать участие в этой операции будут три судна и как минимум один подводный автоматический аппарат. После завершения погружения к модулям лаборатории планируется подключить 800-километровый оптический кабель, по которому данные в реальном времени будут передаваться на большую землю.

Внутри лаборатории находится большое количество инструментов, которые предназначены для сбора данных об океанической воде. Кроме этого инструменты на борту позволят проводить ряд биологических экспериментов (для этого имеются приборы для забора образцов и микроинкубаторы), а также экспериментов по исследованию физических и механических свойств воды, например, проводимости. Доступ к инструментам лаборатории ученые по всему миру получат через интернет. Первые результаты Neptune Canada начнет передавать к концу 2009 года.

Напомним, что совсем недавно американские ученые создали специального робота Nereus для проведения подводных исследований на большой глубине. Этот аппарат стал третьим подводным устройством, которое опустилось на дно Марианской впадины: 31 мая 2009 года Nereus погрузился на глубину 10902 метра.