MinION este un dispozitiv miniatural asemănător unei memorii USB, creat de firma britanică Oxford Nanopore, capabil să descifreze în câteva secunde ADN-urile genoamelor simple (de bacterii și virusuri), care ar putea avea aplicații majore în medicină și în genetică.
Ar dura mai mult pentru MinION să analizeze genoame mai complexe, dar dispozitivul ar fi totuși util în obținerea unor rezultate rapide în cazul descifrării ADN-ului celulelor dintr-o biopsie pentru a verifica, spre exemplu, existența cancerului, sau pentru a determina identitatea genetică a fragmentelor de oase în cadrul unei săpături arheologice.
Compania Oxford Nanopore a demonstrat recent capabilitățile dispozitivului în cadrul conferinței pentru Biologie Genomică și Tehnologie Avansată, din Marco Island, Florida, unde MinION a descifrat în câteva secunde ADN-ul unui virus simplu, denumit Phi X, de altfel primul genom pe bază de ADN descifrat vreodată (în 1977).
De asemenea, firma responsabilă de MinION mai construiește un dispozitiv similar, dar mai mare, GridION, pentru laborator. Ambele aparate operează folosind aceeași tehnologie: ADN-ul este adăugat într-o care conține enzime ce aderă la capetele fiecărui șirag al spirelor elicoidale de acid dezoxiribonucleic. Atunci când un curent este aplicat prin soluție, aceste enzime și ADN-ul sunt atrase în sute de lăcașe dintr-o membrană pe fundul soluției, fiecare lăcaș având diametrul de numai 10 micrometri.
În cadrul fiecărui lăcaș se află o versiune modificată a proteinei hemolizină alfa (AHL), prevăzută cu un tub (por) gol cu grosimea de 10 nanometri. Pe măsură ce ADN-ul este atras prin acești pori, enzima se atașează de AHL și începe să elibereze ADN-ul. Caracteristicile electrice unice ale bazelor din ADN întrerup fluxul curentului prin fiecare por, îndeajuns cât fiecare întrerupere să fie citită de dispozitivul MinION.
Această abordare are două avantaje față de restul tehnicilor de descifrare: în primul rând, ADN-ul nu are nevoie de amplificare – un proces cronofag – și în al doilea rând, aceste dispozitive pot descifra șiraguri ADN lungi și de câte 10.000 de baze consecutive, în timp ce majoritatea celorlalte tehnici necesită segmentarea ADN-ului în fragmente mai mici, de cel mult câteva sute de baze continue.
Prin contrast, MinION ar avea nevoie de circa șase ore pentru a descifra complet un genom uman, potrivit constructorilor aparatului, dar compania plănuiește să îl comercializeze pentru uz în cazul unor sarcini de descifrare mai simple, precum identificarea patogenilor, sau a mutațiilor genetice care pot spori riscul anumitor boli. Prețul estimativ pentru fiecare unitate va fi de 900 de dolari atunci când se va pune în vânzare, mai târziu în acest an.
Sursa
