Секвенаторы белков, ДНК

Секвенаторы (генетические анализаторы) — это приборы, предназначенные для анализа нуклеотидной последовательности нуклеиновых кислот. Кроме того, некоторые разновидности этих приборов могут выполнять и другие функции (анализ относительной длины фрагмента нуклеиновой кислоты или определение аминокислотной последовательности протеинов).

В настоящее время наиболее развиты три технологии секвенирования дополняющие друг друга в различных генетических исследованиях.

1. Капиллярные генетические анализаторы — приборы, использующие технологию капиллярного электрофореза для детекции меченых флуоресцентными красителями фрагментов ДНК полученных в ходе ПЦР или секвенирования по Сэнгеру. Такие приборы позволяют «прочитать» фрагменты длиной до 1000 пар оснований, а также проводить фрагментный анализ и определение относительной длины фрагментов ДНК.

2. Секвенаторы, работающие по технологии массового параллельного секвенирования коротких случайных фрагментов исходной ДНК (технология NGS) — подразумевают одновременное прочтение последовательности сотен миллионов фрагментов ДНК относительно небольшой длины — от 50 до 600 пар нуклеотидов, и из этих фрагментов с помощью биоинформатической обработки данных производится «сборка» генома. Секвенирование в таких приборах производится путем синтеза новой цепи с детекцией флуоресценции встроившегося нуклеотида в конце каждого обрыва цепи (цикла секвенирования) — метод Illumina либо путем детекции изменения рН в ходе встраивания определенного нуклеотида в синтезируемую цепь — метод IonTorrent.

3. Прямое секвенирование длинных молекул (до 100 килобаз) нуклеиновой кислоты путем пропускания расплетенной молекулы через белковую пору в нанопоровых секвенаторах и регистрации изменений силы тока при прохождении через пору разных нуклеотидов.