Nanopórus szekvenálás

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. december 17-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 7 szerkesztést igényelnek .

A nanopórusos szekvenálás  a rendkívül hatékony , harmadik generációs DNS vagy RNS szekvenálási módszerek családja [1] . A módszer több nanométer átmérőjű fehérje, szilárdtest vagy egyéb nukleinsavakra érzékeny pórusok felhasználásán alapul.

A nanopórusos szekvenálás elkerüli a DNS- vagy RNS-minta PCR - amplifikációjának és kémiai jelölésének lépéseit [2] . Ez jelentős előnyt jelent más szekvenálási módszerekkel szemben, amelyek ezen lépések közül legalább egyet alkalmaznak. A módszer lehetőségei közé tartozik a viszonylag olcsó genotipizálás , a nagy mobilitás, a gyors elemzés és az eredmények valós idejű megjelenítése. A módszer alkalmazása vírusos kórokozók gyors kimutatásában [3] , bakteriális rezisztencia nyomon követésében [4] , humán [5] [6] és növényi [7] genom szekvenálásában , haplotipizálásban [8] , Ebola vírus nyomon követésében [9] és egyéb mezőket ismertettük.

Történelem

1989 -ben kimutatták, hogy a Staphylococcus aureus által szintetizált alfa-toxin csatornákat ( nanopórusokat ) hoz létre egy mesterséges foszfolipid membránban [10] [11] . 1995- ben először javasolták a nanopórusok szekvenálásának ötletét - egy lineáris polimer tulajdonságainak meghatározását, amikor egy membrán pórusán áthúzzák. Egy póruson áthaladva a polimer bizonyos módon kölcsönhatásba lép vele, ami lehetővé teszi annak tulajdonságainak meghatározását [12] . Egy évvel később, 1996-ban jelent meg az első munka, amely leírja a nanopórusok alkalmazásának lehetőségét (nanopórusként alfa-hemolizint használtak) a nukleinsavak jellemzésére [13] .

1999-2000-ben kimutatták, hogy a Staphylococcus alfa-hemolizint nanopórusként használva meg lehet különböztetni az egyszálú RNS-t az egyszálú DNS-től [14] [15] .

2001-ben végeztek először olyan munkát, amelyben nanopórusok segítségével határozták meg a rövid DNS -szekvenciák jelenlétét [16] . Csak 2009-re sikerült kimutatni, hogy a DNS-szekvenciában az összes bázist nanopórusokkal meg lehet különböztetni, ami a szekvenálási módszerek létrehozásához szükséges [17] .

2012-ben az Oxford Nanopore Technologies bemutatta az első nanopórusos szekvenszereket : GridION és MinION [18] .

Egyúttal megmutatták ennek a módszernek az alapvető lehetőségét is - a bakteriofág phiX genomját 5,4 ezer bázispár (bp) hosszúságban szekvenálták [19] .

Hogyan működik

A nanopórusos rendszer egy nanopórusos lyukat, nanopórust tartalmazó membránnal két részre osztott reakciókamra. A kamra egyes részeire feszültséget kapcsolnak, melynek eredményeként a vizsgált molekulák az elektromos tér irányába haladnak át a póruson . Amikor egy nukleinsav molekula áthalad egy póruson, az egyes nukleotidok befolyásolják a rendszer egyik vagy másik mért paraméterét, ami lehetővé teszi a nukleotidszekvencia meghatározását [2] . A nanopórusos szekvenálás egy gyakorlatban alkalmazott változatánál a kamrát elektrolitikus oldattal töltik fel, és a tér hatására mérik a póruson átfolyó ionok áramának erősségét ; amikor a nukleotidok áthaladnak a póruson, csökkentik az ionok számára elérhető keresztmetszetet, és csökken az áramerősség [20] .

Nanopore szekvenálási beállítások

Attól függően, hogy a szekvenált nukleinsavmolekulák megőrzik-e kémiai integritásukat, két lehetőség van: a teljes szál szekvenálása és az exonukleáz szekvenálás [21] .

Teljes szál szekvenálás

Ennél a módszernél a nukleinsavláncok nem hasadnak. A teljes DNS- és RNS-molekulák pórusokon keresztül történő átvitele a következő módokon hajtható végre:

Exonukleáz szekvenálás

Ennél a módszernél a nukleinsavláncot a pórus közvetlen közelében elhelyezkedő exonukleáz egyes nukleotidokra vágja. A mező hatására a negatív töltésű nukleotidok egymástól függetlenül jutnak be a pórusokba, ahol a bázisok meghatározódnak [21] .

A nanopórusok típusai

A szekvenáláshoz fehérje nanopórusokat és szintetikus szilárdtest nanopórusokat használnak [21] .

Fehérje nanopórusok

Alfa-hemolizin

A Staphylococcus aureus alfa-hemolizin  egy vízoldható monomer , amely spontán heptamert képez a membránban . A transzmembrán domén egy szárból és egy pórusfejből áll. A pórusfej körülbelül 4,5 nm átmérőjű üreget tartalmaz. A hordó és a fej találkozásánál a csatorna 1,5 nm szélességű szűkülete van. A pórusszár 14 antiparallel béta szálból áll, amelyek egy körülbelül 2 nm széles átmenő csatornát alkotnak. Semleges pH -n a pórusokban sok aminosav töltődik (például a pozitív töltésű lizin K147 és a negatív töltésű glutamát E111). 1 M KCl oldatban a póruson (a szártól a fejig) 120 mV potenciált tartanak fenn, ami 120 pA áramot okoz [22] . A száron belül három nukleotid felismerő hely található , ami elméletileg lehetővé teszi, hogy egynél több hely felismerjen egy nukleotidot (ami növeli a leolvasási pontosságot) [23] .

MSPA

Porin A A Mycobacterium smegmatis  ( Eng.  Mycobacterium smegmatis porin A, MspA ) egy 1,2 nm átmérőjű nanopórus. Szerkezeti jellemzői (pórusalakja és átmérője) rendelkeznek, amelyek javítják a jel-zaj arányt a DNS-szekvenálás során az alfa-hemolizinhez képest [24] . Az MspA-nak azonban van egy jelentős hátránya is: a negatív töltésű mag megzavarja az egyszálú DNS előrehaladását a póruson belül. Ezért az eredeti fehérjében történő szekvenáláshoz három negatív töltésű aszpartát -maradékot semleges aszparaginmaradékra cseréltünk [25] .

A phi29 bakteriofág motor DNS-csomagoló fehérje

A phi29 bakteriofág DNS-csomagoló motorfehérje részt vesz a DNS becsomagolásában a vírusok kapszidjába , valamint a DNS-nek a kapszidból történő felszabadulásában fertőzéskor. A legfontosabb különbség a fent említett fehérjékhez képest, hogy nagyobb csatornaátmérőjével (3,6 nm-től 6 nm-ig) képes átjutni a kétszálú DNS-en. A phi29 motorfehérje természetéből adódóan a többi pórustól eltérően nem épül be eredeti formájában a membránba, de ezt a problémát a fehérje módosításával megoldják [26] . Más módosítások lehetővé teszik, hogy a fehérje kihagyja az egyszálú DNS-t vagy az egyszálú RNS-t [27] .

Szilárdtest nanopórusok

A fehérje nanopórusok mellett nem biológiai szilárdtest nanopórusokat is alkalmaznak. A nukleinsavak elemzéséhez nanopórusokat használnak szilíciumból , szilícium- nitridből és polietiléniminből [27] készült szubsztrátumokban . A pórusokat általában ion- vagy elektronsugarak égetik ki, ami megkönnyíti a méretük változtatását [28] . Külön érdemes kiemelni azokat az anyagokat, amelyek nagyon vékony „2D” pórusokat képeznek: grafén , molibdén-diszulfid és mások [27] . A grafénnek rendkívül kicsi a vastagsága is, ami hozzájárul a DNS mentén a térbeli felbontás növekedéséhez, ugyanakkor az erősséghez, a kémiai tehetetlenséghez és az elektromos vezetőképességhez . Ezek a tulajdonságok megkönnyítik ezen anyagok alkalmazását a nanopórusok szekvenálásában [28] .

Graphene

Vékony és iontömör szerkezete lévén a grafén jó nanopórus alapú szekvenáló anyag. Így bebizonyosodott, hogy a grafén nanopórusok elektródaként használhatók a nanopórusokon átfolyó áram mérésére két ionos oldatokat tartalmazó kamra között [28] .

Fluoreszcencia detektálás

2010-ben kidolgoztak egy fluoreszcens jelek detektálásán alapuló szilárdtest nanoszekvenálási módszert . Először a kívánt DNS-t DNS-vé alakítják, amelyben minden eredeti bázis egy rövid szekvenciának felel meg. Fluoreszcens próbák ( molecular beacons ) hibridizálódnak ezekhez a rövid szekvenciákhoz , és az egyik próba vége kioltja a fluorofor fluoreszcenciáját a másik próba elején. Ugyanakkor négy bázis kódolásához csak kétféle szondára van szükség: minden bázis (pontosabban a hozzá tartozó rövid szekvencia) két fluoreszcens jelnek (00, 01, 10 vagy 11, ahol a 0 egynek felel meg) szín, és 1 másik). A póruson való áthaladáskor a keletkező kettős szálú DNS feltekercselődik, a próba elválik, és ennek megfelelően a következő szondán lévő fluorofor világítani kezd [29] [30] .

A módszer előnyei közé tartozik a jel pontossága – a kamerák sokkal pontosabban regisztrálják a jelet, mint más elérhető technikák. A módszer azonban megköveteli a minta előkezelését: minden nukleotidot körülbelül 12 nukleotiddá kell alakítani (ami magát a DNS-t is meghosszabbítja) [29] .

Szilárdtest és biológiai nanopórusok összehasonlítása

A szilárdtest nanopórusok mentesek a biológiai nanopórusok néhány hátrányától: pH-érzékenység , hőmérséklet, elektrolitkoncentráció , mechanikai igénybevétel stb . Ezen túlmenően stabilabbak, hosszabb élettartamúak, sokkal könnyebb a különféle formák kialakítása Az ilyen pórusok mérete és mérete, a gyártási technológia pedig hasonló a félvezetők gyártásához , ami nagyban megkönnyíti az ilyen pórusok előállítását, és potenciálisan lehetővé teszi más nanoeszközökkel való kombinálását. A biológiai nanopórusok előnyei közé tartozik a kémiai vagy genetikai módosítás lehetősége, a DNS vagy RNS kémiai specifitása, valamint a DNS vagy RNS viszonylag alacsony sebessége a pórusokon keresztül [28] [31] .

Egyéb nanopórusok

A nanopórusok előállításához DNS origami technológia használható . Ezt a lehetőséget először 2012-ben mutatták be, amikor az alfa hemolizinhez hasonló szerkezetet kaptak DNS origami segítségével. A létrejövő szerkezet spontán módon beépül a membránokba [27] .

2010-ben kimutatták, hogy az egyfalú szén nanocsövek membránokba is beágyazhatók, és lehetővé teszik a DNS áthaladását [27] .

2020-tól a szilárdtest nanopórusok nem rendelkeznek a fehérjék kémiai specifitásával, ezért aktívan tanulmányozzák a fehérje nanopórusok szilárdtest szubsztrátumokba való integrálásának lehetőségét [28] .

Egy másik ígéretes irány a szilárdtest nanopórusok alkalmazása érzékelőkkel (kapacitív érzékelők, alagútelektronikai és egyéb detektorok) [28] .

Előnyök és hátrányok

A meglévő szekvenálási módszerekkel összehasonlítva ennek a szekvenálási módszernek vannak előnyei [2] , például alacsony költség és egyszerű használat (mivel nincs szükség minta-előkészítésre és reagensek használatára), nagy érzékenység (a szekvenálásig). DNS-amplifikáció nélkül vérből és nyálból ), nagy leolvasási hossz (akár több tízezer bázisig), nagy mobilitás, gyors elemzés és az eredmények valós idejű megjelenítése [2] .

A hátrányok közé tartoznak olyan tulajdonságok, mint az olvasás alacsony minősége a rövid leolvasási szekvenálási technológiákhoz képest (a helyzet azonban az új algoritmusok megjelenésével jobbra változik), a biológiai pórusok funkcionális tulajdonságainak idővel történő elvesztése (a pórusok megbízhatóan működnek csak bizonyos ideig). fut) és a környezeti tényezők befolyása a szekvencia leolvasási sebességére és ennek következtében a minőségére (egy motorfehérje csak bizonyos pH-tartományban tud megfelelő sebességgel dolgozni, míg nem elég gyorsan működik a hatótávon kívül) [32] .

Kereskedelmi felhasználás

Oxford Nanopore Technologies

2012 februárjában a floridai AGBT konferencián az Oxford Nanopore Technologies két platform prototípusát mutatta be a hosszú fragmentumok nagy áteresztőképességű, teljes szálú nanopórusos szekvenáláson alapuló szekvenálására: a GridION és a MinION. Demonstrációként az 5386 bp PhiX bakteriofág genomot szekvenáltuk. [19] 2020-ra a vállalat több eszközt is kiad. Mindegyik lehetővé teszi a valós idejű adatelemzést [33]

Minion

A MinION egy kis méretű, eldobható sejtszekvenszer, amelyet otthoni használatra terveztek, 900 dollár körüli irányárral. A szekvenszer USB 3.0 csatlakozóval rendelkezik a számítógéphez való csatlakoztatáshoz. 512 hasonló tulajdonságú nanopórust tartalmaz [2] . A cella akár 30 millió bp szekvenciát is lehetővé tesz. DNS (kb. két nap alatt 10-20 millió bp DNS digitalizálható) [34] . 2019-ben a vállalat elkezdte kiadni a Flongle-t, egy MinION vagy GridION adaptert, amely lehetővé teszi, hogy kevésbé produktív (~1 Gb, 126 nanopórus 512 helyett), de sokkal olcsóbb (90 USD) cellákkal dolgozzon [35] .

GridION

A GridION egy teljes genom szekvenálásra tervezett eszköz (lényegében egy megnövelt áteresztőképességű MinION). A prototípus 2000 egyedi nanopórust tartalmazott, amelyek mindegyike akár 5100 bp hosszúságú leolvasást is képes fogadni. 150 millió bp/h sebességgel 6 órán keresztül [2] . A GridION Mk1 ára 49 955 dollár, és 5 független cellát tartalmaz. Segítségével egy kísérletben akár 150 millió bp is szekvenálható. DNS [36] .

Prometion

A cég legnagyobb teljesítményű szekvenszere több billió bp szekvenálását teszi lehetővé egyetlen kísérletben. DNS. A PromethION 24 24 sejtet tartalmaz, és három nap alatt 3,8 billió bp-t képes digitalizálni. A PromethION 48 DNS 48 sejtet tartalmaz, és három nap alatt 7,6 billió bázispárt képes digitalizálni. DNS. A szekvenáló sejtek 3000 nanopórust tartalmaznak [37] . Egy ilyen számú nanopórusból származó adatfolyamot nem lehet hagyományos számítógéppel elemezni, ezért a szekvenszer használatához szuperszámítógépre van szükség (ha azonban csak egy cellát futtatunk, akkor azt egy hagyományos számítógép is képes kezelni) [37] [38] .

Egyéb fejlesztések

A cég további két eszköz kiadását tervezi: a SmidgION-t, egy okostelefonhoz csatlakoztatható szekvenszert, és egy Plongle-t, amely 96 független, de alacsony áteresztőképességű sejtet tartalmaz, és ennek megfelelően nagy mennyiségű rövid DNS gyakori szekvenálására szolgál. [39] .

Az Oxford Nanopore adatok utófeldolgozása

Az Oxford Nanopore termékek használata után a kimenet FAST5 formátumú nyers adatok. Az Oxford Nanopore által használt FAST5 formátum a HDF5 szabvány egy olyan változata, amelynek hierarchikus belső struktúrája a DNS-szekvenciához kapcsolódó metaadatok és események (összesített összáram-mérések) tárolására szolgál, amelyeket egy működő eszköz előre feldolgozott. A feldolgozási eredmények valós időben jelennek meg a MinKNOW grafikus felületen, az adatok pedig FASTQ vagy .fast5 [40] fájlformátumban kerülnek rögzítésre . Ezután végre kell hajtania a nukleotid felismerést ( angol  alaphívás ). Ez a folyamat a nyers FAST5 formátumú adatokat FASTQ formátumba dolgozza fel (a MinKNOW-ban ez a folyamat az olvasás olvasása közben indítható). Használhat olyan programokat is, mint a poreTools [41] , Guppy [42] [43] .

Ezután meg kell tisztítania a fogadott szekvenciákat, hogy megszabaduljon a túl sok zajos adatoktól. Ehhez a feladathoz például a NanoFilt [44] [45] programot használjuk . Az adatok megtisztítása után a kapott adatok későbbi adatgyűjtésre és elemzésre használhatók [43] .

Jegyzetek

  1. Niedringhaus Thomas P. , Milanova Denitsa , Kerby Matthew B. , Snyder Michael P. , Barron Annelise E. Landscape of Next-Generation Sequencing Technologies  //  Analytical Chemistry. - 2011. - június 15. ( 83. évf. , 12. sz.). - P. 4327-4341 . — ISSN 0003-2700 . - doi : 10.1021/ac2010857 .
  2. 1 2 3 4 5 6 Maitra RD , Kim J. , Dunbar WB A nanopórusok szekvenálásának legújabb eredményei.  (angol)  // Elektroforézis. - 2012. - december ( 33. évf. , 23. sz.). - P. 3418-3428 . - doi : 10.1002/elps.201200272 . — PMID 23138639 .
  3. Greninger Alexander L. , Naccache Samia N. , Federman Scot , Yu Guixia , Mbala Placide , Bres Vanessa , Stryke Doug , Bouquet Jerome , Somasekar Sneha , Linnen Jeffrey M. , Dodd Roger , Mulembakani Bra Primed , S. Tamfum Jean-Jacques , Stramer Susan L. , Chiu Charles Y. Víruskórokozók gyors metagenomikus azonosítása klinikai mintákban valós idejű nanopórusos szekvenciaanalízissel  //  Genome Medicine. - 2015. - szeptember 29. ( 7. köt. , 1. sz.). - ISSN 1756-994X . - doi : 10.1186/s13073-015-0220-9 .
  4. Cao Minh Duc , Ganesamoorthy Devika , Elliott Alysha G. , Zhang Huihui , Cooper Matthew A. , Coin Lachlan JM Streaming algoritmusok a kórokozók azonosítására és az antibiotikum rezisztencia potenciáljának azonosítására valós idejű MinIONTM szekvenálásból   // GigaScience . - 2016. - július 26. ( 5. köt. , 1. sz.). — ISSN 2047-217X . - doi : 10.1186/s13742-016-0137-2 .
  5. nanopore-wgs-consortium/NA12878 . — 2020-03-01. Archiválva az eredetiből 2021. március 8-án.
  6. ↑ Emberi genom egy MinION  -on . Oxford Nanopore Technologies (2016. október 20.). Letöltve: 2020. március 12. Az eredetiből archiválva : 2020. október 6..
  7. Solanum pennellii (LA5240 szabvány) - PlabiPD . www.plabipd.de. Letöltve: 2020. március 12. Az eredetiből archiválva : 2020. január 28.
  8. Ammar Ron , Paton Tara A. , Torti Dax , Shlien Adam , Bader Gary D. Hosszú olvasott nanopórusok szekvenálása HLA és CYP2D6 variánsok és haplotípusok kimutatására   // F1000Research . - 2015. - május 20. ( 4. köt. ). — 17. o . — ISSN 2046-1402 . - doi : 10.12688/f1000research.6037.2 .
  9. Nick Loman. Hogyan segít egy kis hátizsák a gyors genomiális szekvenáláshoz az Ebola elleni küzdelemben  . Az átalakítás. Letöltve: 2020. március 12. Az eredetiből archiválva : 2020. február 22.
  10. O. V. Krasilnyikov . Fehérje csatornák a lipid kettős rétegben. A biológiatudományok doktora fokozat megszerzéséhez készült értekezés kivonata: 02.00.03. Moszkvai Állami Egyetem. M .: 1989, 30 p.
  11. K. G. Rodriguez, L. Yuldasheva. Nanoszámláló a "nano-birkáknak" // Tudomány és élet . - 2021. - 3. sz . - S. 68 .
  12. ↑ Egyedi polimer molekulák jellemzése monomer-interfész kölcsönhatások alapján  . Letöltve: 2020. március 12. Az eredetiből archiválva : 2021. szeptember 4.
  13. Kasianowicz JJ , Brandin E. , Branton D. , Deamer DW Egyedi polinukleotid molekulák jellemzése membráncsatorna segítségével  //  Proceedings of the National Academy of Sciences. - 1996. - november 26. ( 93. évf. , 24. sz.). - P. 13770-13773 . — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.93.24.13770 .
  14. Akeson M. , Branton D. , Kasianowicz JJ , Brandin E. , Deamer DW Mikroszekundumos időskálán történő megkülönböztetés a policitidilsav, a poliadenilsav és a poliuridilsav homopolimerek vagy szegmensek között egyetlen RNS-molekulán belül.  (angol)  // Biophysical Journal. - 1999. - December ( 77. évf. , 6. sz.). - P. 3227-3233 . - doi : 10.1016/S0006-3495(99)77153-5 . — PMID 10585944 .
  15. Meller A. , ​​Nivon L. , Brandin E. , Golovchenko J. , Branton D. Rapid nanopore discrimination between single polynucleotide molecules.  (angol)  // Az Amerikai Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájának közleménye. - 2000. - február 1. ( 97. kötet , 3. sz.). - P. 1079-1084 . - doi : 10.1073/pnas.97.3.1079 . — PMID 10655487 .
  16. Howorka Stefan , Cheley Stephen , Bayley Hagan. Egyedi DNS-szálak szekvencia-specifikus kimutatása mesterséges nanopórusok segítségével  //  Nature Biotechnology. - 2001. - július ( 19. évf. , 7. sz.). - P. 636-639 . — ISSN 1087-0156 . - doi : 10.1038/90236 .
  17. Stoddart D. , Heron AJ , Mikhailova E. , Maglia G. , Bayley H. Single-nucleotide discrimination in immobilized DNA oligonucleotides with a biological nanopore  //  Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2009. - április 20. ( 106. évf. , 19. sz.). - P. 7702-7707 . — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.0901054106 .
  18. Az Oxford Nanopore bemutatja a DNS „szálszekvenálást” a nagy áteresztőképességű GridION platformon, és bemutatja a MinION-t, egy USB-memória méretű  szekvenszert . Oxford Nanopore Technologies (2012. február 17.). Letöltve: 2020. március 12. Az eredetiből archiválva : 2021. január 19.
  19. 1 2 Eisenstein Mihály. Az Oxford Nanopore bejelentése felzaklatja a szekvenálási szektort  //  Nature Biotechnology. - 2012. - április ( 30. évf. , 4. sz.). - P. 295-296 . — ISSN 1087-0156 . - doi : 10.1038/nbt0412-295 .
  20. Stephanie J. Heerema, Cees Dekker. Graphene nanodevices for DNA szekvenálás  //  Nature Nanotechnology. — 2016-02. — Vol. 11 , iss. 2 . — P. 127–136 . — ISSN 1748-3395 1748-3387, 1748-3395 . - doi : 10.1038/nnano.2015.307 . Archiválva : 2020. november 17.
  21. 1 2 3 4 5 6 Wanunu Meni. Nanopórusok: Utazás a DNS-szekvenálás felé  //  Physics of Life Reviews. - 2012. - június ( 9. köt. , 2. sz.). - 125-158 . o . — ISSN 1571-0645 . - doi : 10.1016/j.plrev.2012.05.010 .
  22. ↑ Nakane Jonathan J , Akeson Mark , Marziali Andre. Nanopórusos érzékelők nukleinsavelemzéshez  (angol)  // Journal of Physics: Condensed Matter. - 2003. - augusztus 1. ( 15. évf. , 32. sz.). - P.R1365-R1393 . — ISSN 0953-8984 . - doi : 10.1088/0953-8984/15/32/203 .
  23. Stoddart David , Maglia Giovanni , Mikhailova Ellina , Heron Andrew J. , Bayley Hagan. Több bázis-felismerő hely egy biológiai nanopórusban: két fej jobb, mint egy  //  Angewandte Chemie International Edition. - 2009. - december 11. ( 49. évf. , 3. sz.). - P. 556-559 . — ISSN 1433-7851 . - doi : 10.1002/anie.200905483 .
  24. Manrao Elizabeth A. , Derrington Ian M. , Pavlenok Mikhail , Niederweis Michael , Gundlach Jens H. Nucleotide Discrimination with DNA Immobilized in the MspA Nanopore  //  PLoS ONE. - 2011. - október 4. ( 6. kötet , 10. szám ). — P. e25723 . — ISSN 1932-6203 . - doi : 10.1371/journal.pone.0025723 .
  25. Butler TZ , Pavlenok M. , Derrington IM , Niederweis M. , Gundlach JH Single-molecule DNA detection with an engineered MspA protein nanopore  //  Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2008. - december 19. ( 105. évf. , 52. sz.). - P. 20647-20652 . — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.0807514106 .
  26. Wendell David , Jing Peng , Geng Jia , Subramaniam Varuni , Lee Tae Jin , Montemagno Carlo , Guo Peixuan. A kettős szálú DNS transzlokációja membránhoz adaptált phi29 motorfehérje nanopórusokon keresztül   // Nature Nanotechnology . - 2009. - szeptember 27. ( 4. köt. , 11. sz.). - P. 765-772 . — ISSN 1748-3387 . - doi : 10.1038/nnano.2009.259 .
  27. ↑ 1 2 3 4 5 Guo Bing-Yuan , Zeng Tao , Wu Hai-Chen. A DNS-szekvenálás legújabb eredményei a nanopórus alapú technológiákon keresztül  //  Science Bulletin. - 2015. - február ( 60. évf. , 3. sz.). - P. 287-295 . — ISSN 2095-9273 . - doi : 10.1007/s11434-014-0707-6 .
  28. ↑ 1 2 3 4 5 6 A nanopórusok típusai  . Oxford Nanopore Technologies. Letöltve: 2020. március 12. Az eredetiből archiválva : 2020. január 21.
  29. ↑ 1 2 McNally Ben , Singer Alon , Yu Zhiliang , Sun Yingjie , Weng Zhiping , Meller Amit. Átalakított DNS-nukleotidok optikai felismerése egymolekulájú DNS-szekvenáláshoz nanopórusos tömbök segítségével  //  Nano Letters. - 2010. - június 9. ( 10. évf. , 6. sz.). - P. 2237-2244 . — ISSN 1530-6984 . - doi : 10.1021/nl1012147 .
  30. Soni Gautam V. , Singer Alon , Yu Zhiliang , Sun Yingjie , McNally Ben , Meller Amit. Szilárdtest nanopórusokon áthaladó biomolekulák szinkron optikai és elektromos detektálása  //  Tudományos eszközök áttekintése. - 2010. - január ( 81. évf. , 1. sz.). — P. 014301 . — ISSN 0034-6748 . - doi : 10.1063/1.3277116 .
  31. Liu Zewen , Wang Yifan , Deng Tao , Chen Qi. Szilárdtest-nanopórus-alapú DNS-szekvenálási technológia  (angol)  // Journal of Nanomaterials. - 2016. - Kt. 2016 . - 1-13 . o . — ISSN 1687-4110 . - doi : 10.1155/2016/5284786 .
  32. Zewen Liu, Yifan Wang, Tao Deng, Qi Chen. Szilárdtest-nanopórus-alapú DNS-szekvenálási technológia  (angol)  // Journal of Nanomaterials. - 2016. - Kt. 2016 . — P. 1–13 . — ISSN 1687-4129 1687-4110, 1687-4129 . - doi : 10.1155/2016/5284786 . Archiválva az eredetiből 2019. április 2-án.
  33. Termékek  _ _ Oxford Nanopore Technologies. Letöltve: 2020. május 14. Az eredetiből archiválva : 2020. május 13.
  34. MinION  . _ Oxford Nanopore Technologies. Letöltve: 2020. április 13. Az eredetiből archiválva : 2020. április 14.
  35. Flongle  adapter . Oxford Nanopore Technologies. Letöltve: 2020. április 13. Az eredetiből archiválva : 2020. május 13.
  36. GridION  Mk1 . Oxford Nanopore Technologies. Letöltve: 2020. április 13. Az eredetiből archiválva : 2020. május 13.
  37. ↑ 1 2 PromethION  . _ Oxford Nanopore Technologies. Letöltve: 2020. április 13. Az eredetiből archiválva : 2020. május 13.
  38. Arne De Roeck, Wouter De Coster, Liene Bossaerts, Rita Cacace, Tim De Pooter. NanoSatellite: a kiterjesztett tandem ismétlés hosszának és szekvenciájának pontos jellemzése a teljes genom hosszú leolvasási szekvenálásán keresztül a PromethION-on  //  Genome Biology. – 2019-12. — Vol. 20 , iss. 1 . - 239. o . — ISSN 1474-760X . - doi : 10.1186/s13059-019-1856-3 . Archiválva : 2020. május 4.
  39. Termékek  _ _ Oxford Nanopore Technologies. Letöltve: 2020. április 13. Az eredetiből archiválva : 2020. április 8..
  40. Camilla LC Ip, Matthew Loose, John R. Tyson, Mariateresa de Cesare, Bonnie L. Brown. MinION Analysis and Reference Consortium: 1. fázisú adatközlés és -elemzés  (angol)  // F1000Research. — 2015-10-15. — Vol. 4 . - 1075. o . — ISSN 2046-1402 . - doi : 10.12688/f1000research.7201.1 . Archiválva az eredetiből 2020. február 14-én.
  41. arq5x/  poretools . GitHub. Letöltve: 2020. május 14. Az eredetiből archiválva : 2020. szeptember 19.
  42. nanoporetech/pyguppyclient . — 2020-05-07. Az eredetiből archiválva : 2020. december 28.
  43. ↑ 1 2 Goldstein Sarah , Beka Lidia , Graf Joerg , Klassen Jonathan L. Különféle bakteriális genomok összeállítására vonatkozó stratégiák értékelése MinION long-read szekvenálás segítségével  //  BMC Genomics. - 2019. - január 9. ( 20. évf. , 1. sz.). — ISSN 1471-2164 . - doi : 10.1186/s12864-018-5381-7 .
  44. Wouter De Coster. NanoFilt: Oxford Nanopore Sequencing adatok szűrése és vágása . Archiválva : 2020. október 14.
  45. Stein Maria , Brinks Erik , Rathje Jana , Cho Gyu-Sung , Franz Charles MAP A tetraciklin-rezisztens Serratia liquefaciens S1 teljes genomszekvenciáját, vegyes zöldekből izolálva, Illumina MiSeq és Oxford Nanopore forrásból szerezték be  // MinION Microbincology  . - 2020. - május 7. ( 9. köt. , 19. sz.). — ISSN 2576-098X . - doi : 10.1128/MRA.00156-20 .

Irodalom

  • Kovaka, S., Fan, Y., Ni, B. et al. Célzott nanopórus szekvenálás nyers elektromos jel valós idejű leképezésével UNCALLED funkcióval. Nat Biotechnol (2020). https://doi.org/10.1038/s41587-020-0731-9

Program ( https://github.com/skovaka/UNCALLED )