*Nanopore DNA-sequencing* is een DNA-sequencingtechnologie van de derde generatie die nog in ontwikkeling is. Het heeft het potentieel om veel sneller en nauwkeuriger te zijn dan de huidige sequencing-technologieën, maar er zijn nog steeds enkele uitdagingen die moeten worden overwonnen.

Een van de uitdagingen bij DNA-sequencing met nanoporiën is dat de poriën erg klein zijn en dat het lastig kan zijn de DNA-moleculen er doorheen te rijgen. Dit kan leiden tot fouten in de sequentiegegevens.

Een team onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Diego, heeft een nieuwe simulatiemethode ontwikkeld die kan helpen deze uitdaging te overwinnen. Uit de simulaties blijkt dat de DNA-moleculen gemakkelijker door de poriën kunnen dringen als ze zijn bedekt met een laagje watermoleculen.

De onderzoekers zijn van mening dat deze nieuwe bevinding zou kunnen leiden tot verbeteringen in de DNA-sequencing-technologie met nanoporiën, waardoor deze nauwkeuriger en betrouwbaarder zou worden.

Hoe DNA-sequencing met nanoporiën werkt

Nanopore DNA-sequencing werkt door een DNA-molecuul door een kleine porie in een membraan te leiden. De porie is zo klein dat alleen enkelstrengige DNA-moleculen er doorheen kunnen. Terwijl het DNA-molecuul door de porie gaat, verstoort het de elektrische stroom die door het membraan stroomt. Deze verstoring wordt gedetecteerd door een sensor en door het patroon van verstoringen te analyseren, kan de volgorde van het DNA-molecuul worden bepaald.

Uitdagingen bij DNA-sequencing met nanoporiën

Een van de uitdagingen bij DNA-sequencing met nanoporiën is dat de poriën erg klein zijn en dat het lastig kan zijn de DNA-moleculen er doorheen te rijgen. Dit kan leiden tot fouten in de sequentiegegevens. Een andere uitdaging is dat de DNA-moleculen beschadigd kunnen raken als ze door de porie gaan, wat ook tot fouten kan leiden.

De nieuwe simulatiemethode

De nieuwe simulatiemethode ontwikkeld door de onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Diego, laat zien dat de DNA-moleculen gemakkelijker door de poriën kunnen dringen als ze zijn bedekt met een laag watermoleculen. Dit komt omdat de watermoleculen helpen het DNA-molecuul te smeren en de wrijving tussen het DNA-molecuul en de porie te verminderen.

De onderzoekers zijn van mening dat deze nieuwe bevinding zou kunnen leiden tot verbeteringen in de DNA-sequencing-technologie met nanoporiën, waardoor deze nauwkeuriger en betrouwbaarder zou worden.

Potentiële toepassingen van DNA-sequencing met nanoporiën

Nanopore DNA-sequencing heeft een aantal potentiële toepassingen, waaronder:

* Snelle sequencing van DNA van ziekteverwekkers, wat zou kunnen helpen ziekten sneller te diagnosticeren.

* Sequencing van DNA uit individuele cellen, wat zou kunnen helpen bij het identificeren van genetische mutaties die verband houden met ziekten.

* Sequencing van oud DNA, wat zou kunnen helpen licht te werpen op de geschiedenis van de menselijke evolutie.

Nanopore DNA-sequencing is nog in ontwikkeling, maar heeft het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen op het gebied van DNA-sequencing.