Uut nanopooride DNA sekveneerimise tehnoloogiat USB-mälupulga suuruses seadmes saab kasutada nakkuse diagnoosimiseks – vastav alt East Anglia ülikooli ja Inglismaa rahvatervise uuringutele.
Teadlased katsetasid uut tehnoloogiat keerulise probleemiga – antibiootikumiresistentsuse põhjuse kindlakstegemine tüüfuse põhjustava uue mitme ravimi suhtes resistentse bakteritüve puhul.
Ajakirjas Nature Biotechnology avaldatud tulemused näitavad, et väike, juurdepääsetav ja kulutõhus tehnoloogia võib genoomse järjestamise pöördeliselt muuta.
Praegu kehtivat tehnoloogiat "pika lugemisega" üksikasjalikuks genoomse järjestamiseks saab teostada kallite instrumentidega (umbes 500 000 naela). Seda on keeruline teostada ja see on üldiselt saadaval ainult spetsialiseeritud laborites.
Uurimisrühm katsetas uut seadet nimega MinION, mille tootis Oxford Nanopore Technologies Ltd. Masin toodab pikki järjestuslugemisi, kasutades teistsugust metoodikat, mis ei nõua optimaalset pildistamist, kuid väikese osa seadme maksumusest (eeldatav). olema umbes 650 naela seadme kohta). Need pikad lugemised on olulised resistentsuse geenide asukoha kindlaksmääramisel.
Teadlased tõestasid selle kasulikkust, kaardistades eduk alt mitme ravimiresistentsuse geenid tüves nimega Salmonella Typhi haplotype H58 – mis on hiljuti kogu maailmas esile kerkinud.
Nad leidsid eduk alt täpselt kromosomaalses struktuuris täpse koha, mis on koduks geenidele, mis muudavad selle ravimiresistentseks. Seda nimetatakse antibiootikumiresistentsuse saareks. MinIONil kulus praeguste tehnoloogiatega sarnase täpsusega tulemuste saamiseks vaid 18 tundi.
Juhtteadur dr Justin O'Grady UEA Norwichi meditsiinikoolist ütles: "Seda tüüpi tehnoloogia muudab revolutsiooni viisi, kuidas iseloomustame esilekerkivate antibiootikumiresistentsete nakkushaiguste kiiret levikut.
"Selleks analüüsiks oleks traditsiooniliste meetoditega kulunud mitu kuud, kuna järjestusjärgsed laboripõhised analüüsid on ulatuslikud. Selleks ajaks, kui tulemused on kättesaadavad, ei pruugi need kliinilise diagnostika ja rahvatervise sekkumiste suunamisel enam tähtsust olla.
"See on esimene avaldatud uurimus maailmas, mis demonstreerib MinIONi järjestuse tohutut potentsiaali oluliste ja keeruliste bioloogiliste probleemide lahendamisel.
"Rahvatervise ja kliinilised laborid võivad peagi hõlpsasti juurde pääseda sellele kiirele ja odavale tehnoloogiale, mis koos lühikese lugemisega järjestamisega suudab pakkuda täielikult kokkupandud bakterigenoome. Süsteemi edasised täiustused kõrvaldavad tõenäoliselt vajadus lühikeste lugemisjada andmete järele.
"MinION-tehnoloogia võib potentsiaalselt võimaldada bakterite tuvastamist, nakkushaiguste diagnoosimist ja ravimiresistentsuse tuvastamist kliinilise vajaduse korral.
"Seda tüüpi tehnoloogia teeb järgmise põlvkonna sekveneerimise kättesaadavaks teadlastele kõikjal."
Uuringut rahastas UEA Norwichi meditsiinikool. Rahvusvahelisse meeskonda kuulusid teadlased UEA-st, Inglismaa rahvatervisest, Sassari ülikoolist Itaaliast ja riiklikust salmonellae tugikeskusest Saksamaal.
„MinION nanopooride järjestamine tuvastab bakteriaalse antibiootikumiresistentsuse saare asukoha ja struktuuri” avaldati 8. detsembril 2014 ajakirjas Nature Biotechnology.
