Snellere manier DNA-volgorde vaststellen stapje dichterbij

| Redactie

UT-onderzoekers uit de BIOS Lab-on-a-chip-group en de Physics of Fluids Group zijn een stapje dichter bij een makkelijker manier om de volgorde van iemands DNA te bepalen. Bij het zogenaamde nanopore sequencing – het door een klein gaatje trekken van een stukje DNA – moet rekening worden gehouden met wisselende geleidbaarheid, ontdekten Siddhartha Das, Pavel Dubsky, Albert van den Berg en Jan Eijkel. Ze publiceerden er deze week over in het prestigieuze tijdschrift Physical Review Letters.

Volgens Eijkel, een van de auteurs van het artikel, gaat het om een puur theoretisch artikel, maar wel met een ‘sexy toepassing’. ‘Het idee is om heel makkelijk en snel iemands genoom te bepalen, de volgorde van je DNA.’

Veel onderzoeker zijn volgens Eijkel bezig met het vinden van geschikte membranen voor het zogenaamde nanopore sequencing. Daarbij wordt een DNA-molecuul door een gaatje in een membraan getrokken. Elke basenpaar van het DNA heeft andere eigenschappen en sluit het gaatje anders af, waardoor het elektrisch stroompje door het gaatje steeds wisselt en informatie over de basenvolgorde geeft.

Eijkel en zijn collega’s ontdekten dat wanneer het DNA-molecuul een nanoporie binnenkomt of verlaat, concentratiepolarisatie ontstaat. Dit fenomeen zorgt ervoor dat geleidende ionen aan de voorkant van het DNA molecuul verdwijnen en juist een spoor nalaten aan de achterkant. Dit leidt tot veranderingen in de geleidbaarheid, die nou net juist informatie zou moeten geven over de basenvolgorde.

‘Concentratiepolarisatie is heel bekend uit de membraanwereld, maar niemand heeft er nog aan gedacht dat dit ook gebeurt als je een DNA-molecuul door een nanoporie in een membraan trekt’, aldus Eijkel. ‘Wij stellen dat daar wel degelijk rekening mee moet worden gehouden. Zorg dat je dit ondervangt.’ Overigens zijn de onderzoekers nog niet in staat om op deze manier ook daadwerkelijk de volgorde in iemands DNA te bepalen. Daarvoor is het nog te lastig de enorm kleine en snel wisselende stroompjes die ontstaan te meten.

Stay tuned

Sign up for our weekly newsletter.