Les scientifiques ont la capacité de séquencer la molécule d'ADN; en d'autres termes, ils peuvent déterminer l'ordre des bases nucléotidiques dans une molécule donnée. Séquençage de la molécule d'ADN peut être le premier d'un certain nombre d'étapes nécessaires pour comprendre comment les nucléotides spécifiques dans une molécule d'ADN interagissent les uns avec les autres et coder pour différentes caractéristiques dans un organisme. Le processus de séquençage de l'ADN est plutôt impliqué, mais les séquenceurs d'ADN automatiques minimisent l'implication humaine nécessaire, pour au moins une partie du processus.
Préparation des échantillons
Pour un séquenceur d'ADN automatique, il doit détecter les quatre bases nucléotidiques qui composent l'ADN: l'adénine, la guanine, la thymine et la cytosine. Les scientifiques copient un morceau d'ADN plusieurs fois et utilisent des enzymes de restriction pour couper l'ADN en morceaux de différentes tailles. Ils ajoutent ensuite une petite quantité de base marquée fluorescente à chaque lot d'ADN. La base, qui est soit l'adénine, la thymine, la guanine ou la cytosine, se liera à son complément de base à l'extrémité d'un brin. Par exemple, l'adénine se liera à des brins se terminant par de la thymine, et la guanine se liera à des brins se terminant par de la cytosine.
Un séquenceur d'ADN automatique est construit comme un séquenceur d'ADN nécessitant plus de travail manuel. Spécifiquement, un séquenceur d'ADN automatique est un réservoir d'environ 1 pied de long, avec 96 puits de gel dans lesquels l'ADN peut être versé. Dans un séquenceur d'ADN automatique, comme dans tout séquenceur d'ADN, l'ADN est injecté dans les puits de gel au sommet du réservoir, et une charge négative est appliquée à cette extrémité du réservoir. La charge négative fournit une forte impulsion pour que les brins d'ADN parcourent des distances différentes, jusqu'à l'extrémité du réservoir.
Injection automatique
Un séquenceur automatique d'ADN injecte automatiquement des lots d'ADN dans le haut du gel. En tant que tel, il fait gagner énormément de temps et d'efforts aux chercheurs. Après que les lots ont été injectés, le séquenceur applique automatiquement une charge négative à une extrémité du réservoir, provoquant la migration des brins à différentes distances à travers le gel. Les différentes distances reflètent les différentes tailles de brins d'ADN passant à travers le gel.
Détecteur
De nombreuses machines automatiques de séquençage d'ADN sont configurées pour détecter le colorant fluorescent sur les brins d'ADN passant à travers le gel. . Ce faisant, ils peuvent identifier les nucléotides situés aux extrémités des brins et les enregistrer dans l'ordinateur. Cependant, les séquenceurs, au mieux, présentent une version brouillée des nucléotides de l'ADN. Après avoir utilisé une machine automatique de séquençage d'ADN, vous devez passer par un processus appelé «finition», dans lequel une combinaison d'ordinateurs et de chercheurs trient les résultats du brin d'ADN détectant pour assembler les données dans une description complète d'un brin d'ADN. Sans surprise, ce processus peut prendre beaucoup plus de temps que le processus de séquençage.