解开基因组DNA分子的简单方法

导读：

研究人员一直都试图寻求一种有效的方法，来解开DNA以研究其结构。目前，比利时鲁汶大学的化学家和工程师，设计出一种异常简单和有效的解决方案：他们将遗传物质注入到一滴水中，用吸管尖将其拖过覆盖有粘性聚合物的玻璃板。液滴就像一个球一样滚过底板，将DNA粘到底板表面。然后，就可以在显微镜下研究被解开的DNA。

研究人员一直都试图寻求一种有效的方法，来解开DNA以研究其结构。目前，比利时鲁汶大学的化学家和工程师，设计出一种异常简单和有效的解决方案：他们将遗传物质注入到一滴水中，用吸管尖将其拖过覆盖有粘性聚合物的玻璃板。液滴就像一个球一样滚过底板，将DNA粘到底板表面。然后，就可以在显微镜下研究被解开的DNA。

研究人员一直都试图寻求一种有效的方法，来解开DNA以研究其结构——在显微镜下巧妙地解开和理顺。目前，比利时鲁汶大学的化学家和工程师，设计出一种异常简单和有效的解决方案：他们将遗传物质注入到一滴水中，用吸管尖将其拖过覆盖有粘性聚合物的玻璃板。液滴就像一个球一样滚过底板，将DNA粘到底板表面。然后，就可以在显微镜下研究被解开的DNA。研究人员在2015年2月份的《ACS Nano》杂志描述了这一技术。

有两种方法来解码DNA：DNA测序和DNA图谱。在DNA测序过程中，我们研究DNA短链来确定一个DNA分子内核苷酸的确切顺序——碱基A，C，G和T。该方法可让我们进行非常详细的遗传分析，但很花费时间和资源。

对于不需要详细分析的应用来说，例如确定一段给定的DNA片段是否属于一种病毒或细菌，科学家会选择DNA图谱。该方法使用尽可能长的DNA片段来测定DNA的“大画面”结构。

DNA图谱可以与荧光显微镜结合使用，以快速识别DNA的基本特征。

在这项研究中，研究人员描述了他们以前开发的一种作图技术的改进版本，称为fluorocoding，化学家Jochem Deen解释说：“使用fluorocoding时，我们用彩色染料标记DNA，使其在荧光显微镜下是可见的。然后将其插入放在玻璃板上的一滴水和少量酸中。注入DNA的水液滴蒸发，留下伸展的DNA模式。”

他继续说：“但这种沉积技术是复杂的，并不总是产生对DNA图谱很理想的长的、拉直的DNA。”他们组织了一个化学家和工程师的多学科小组，专门研究液体如何表现，以探讨如何优这种化技术。

工程师Wouters Sempels解释说：“我们这种改进的技术结合了两种因素：一滴水的自然内流动态和一种称为Zeonex的聚合物，可与DNA结合的特别好。”

“滚滴技术”是很简单、低成本和有效的，Wouters Sempels解释说：“我们用一种覆盖有一层聚合物Zeonex的玻璃薄片。我们不是让注入DNA的水液滴在玻片上干燥，而是用吸管尖将其拖过玻片。液滴在玻片上就像一个球，使DNA粘到玻片的表面。以这种方式被玻片“捕获”的DNA更长、更直。”

为了测试该技术的有效性，研究人员将其应用于确切长度已知的病毒DNA。使用滚动液滴技术捕获的DNA，长度与已知的病毒DNA长度相匹配。

滚动液滴技术可以很容易地应用于临床设置，快速识别DNA的特点，研究人员说：”我们的技术只需要很少的起始材料，可以快速地进行。例如，它可以非常有效地确定，患者是否感染了一种特定类型的病毒。在这项研究中，我们集中在病毒的DNA，但该技术也可以很容易地用于人类和细菌DNA。”

该技术最终可能也有助于癌症研究和诊断。Wouters Sempels说：“经过进一步完善这项技术，我们能够迅速分辨出健康细胞和癌细胞之间的差异。”

本文来自于：生物通

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