Recherche publiée cette semaine dans Nature Nanotechnologie montre une nouvelle méthode de mouvement contrôlé par une enzyme d'un seul brin d'ADN à travers un nanopore de protéine. Le papier, par des chercheurs de l'Université de Californie Santa Cruz (UCSC), représente une étape clé vers le séquençage nanopore des brins d'ADN.
La publication décrit l'observation de l'ADN simple brin (ADNsb) lors de sa translocation à travers un nanopore de protéine, l'alpha hémolysine (AHL). Le mouvement de l'ADNsb a été contrôlé par la réplication facilitée par la polymérase de molécules d'ADN individuelles. Ce mouvement pourrait être initié sous contrôle électronique. L'activité polymérase s'est avérée bloquée en solution lorsque l'ADNsb n'était pas à l'ouverture des nanopores, cependant, la capture du brin par le pore supprime un brin bloquant de nucléotides et permet à la polymérase de fonctionner sur le brin piégé.
Les chercheurs de l'UCSC collaborent avec Oxford Nanopore Technologies Ltd au développement d'une nouvelle génération d'électronique, technologie de séquençage d'ADN à molécule unique. Dans la méthode du 'séquençage des brins', le courant à travers un nanopore est mesuré lorsqu'un polymère d'ADN traverse ce pore. Les changements de ce courant sont utilisés pour identifier les bases d'ADN sur la molécule d'ADN, en séquence. Cet article aborde un défi clé pour le séquençage des brins d'ADN :le contrôle fin de la translocation du brin d'ADN à travers le nanopore, à une vitesse constante et suffisamment lente pour permettre une identification précise des bases d'ADN individuelles. Les Nature Nanotechnologie Les travaux montrent pour la première fois que le mouvement d'un brin peut être contrôlé à l'aide d'une rétroaction électronique et qu'une enzyme peut déplacer un brin contre un champ tout en étant située au-dessus du nanopore.
"Les techniques décrites dans cet article sont une avancée vers l'électronique, séquençage d'ADN à molécule unique de brins d'ADN », a déclaré le professeur Mark Akeson, chercheur de l'Université de Californie, Santa Cruz. « Le contrôle électronique de la translocation de l'ADN à travers un nanopore de protéine est un objectif scientifique vers lequel nous nous efforçons depuis des années et ces méthodes constituent désormais la base de travaux ultérieurs dans nos laboratoires. Nous sommes ravis de notre collaboration avec Oxford Nanopore, dont la stratégie de détection parallèle des nanopores est impressionnante."