目前制约DNA测序速度和准确度的因素是什么？？
仙后座上的妖精1
2021-10-13 15:23
材料是一个重要的因素：二硫化钼的使用，能够提高DNA测序的速度的准确度。
研究人员发现，与以往任何可用的材料相比，二硫化钼（MoS2）材料中的纳米孔，能够更准确、更快速和廉价地测定DNA序列。
科学界的一大领域是，以低于1000美元的价格测定人类基因组——家庭基因实验室（genome-at-home）。现在研究人员想寻找一种合适的材料。
事实证明，MoS2优于所有用于纳米孔测序的其开发者_开发百科他材料——甚至石墨烯。
纳米孔，是穿过一层很薄材料的一个非常微小的孔。这个孔仅仅大到可以让一个DNA分子通过。电流会驱动DNA通过纳米孔，随着DNA通过孔隙而发生的电流波动会告诉我们DNA序列，因为DNA字母表的每一个字母——A、C、G和T，其形状和大小略有不同。
用于纳米孔测序的大多数材料都有相当大的缺陷：它们太厚。大多数材料，即使一个薄片材料跨越DNA链的多个环，也不能准确地确定确切的DNA序列。
石墨烯已经成为一种受欢迎的选择，因为它是由单层碳原子组成的一张薄片，这意味着一次只有一个碱基通过纳米孔。不幸的是，石墨烯也具有其自身的问题，最大的问题是，DNA会与它吸附。DNA与石墨烯相互作用会引入大量噪声，使电流很难读出，就像一个无线电台被静电噪声损坏。
MoS2也是一个单层片，足够薄，因此每次只有一个DNA字母通过纳米孔。在这项研究中，研究人员发现，DNA不会吸附MoS2，而是快速顺利地穿过纳米孔
小元宝与大胖丫 2021-10-13 15:45 开发者_开发技巧
主要制约因素还是在测序原理上。目前（第二代）的基因测序原理是基于化学反应的DNA复制，这本身就相对耗时并容易出错。而第三代基因测序技术之所以可突破这个限制，则是由于采用了另外的测序原理。
如单分子测序技术：
纳米单分子测序技术与以往的测序技术皆不同，它是基于电信号而不是光信号的测序技术。该技术的关键之一是，他们设计了一种特殊的纳米孔，孔内共价结合有分子接头。当DNA碱基通过纳米孔时，它们使电荷发生变化，从而短暂地影响流过纳米孔的电流强度（每种碱基所影响的电流变化幅度是不同的），灵敏的电子设备检测到这些变化从而鉴定所通过的碱基。
材料是一个重要的因素：二硫化钼的使用，能够提高DNA测序的速度的准确度。
研究人员发现，与以往任何可用的材料相比，二硫化钼（MoS2）材料中的纳米孔，能够更准确、更快速和廉价地测定DNA序列。
科学界的一大领域是，以低于1000美元的价格测定人类基因组——家庭基因实验室（genome-at-home）。现在研究人员想寻找一种合适的材料。
事实证明，MoS2优于所有用于纳米孔测序的其开发者_开发百科他材料——甚至石墨烯。
纳米孔，是穿过一层很薄材料的一个非常微小的孔。这个孔仅仅大到可以让一个DNA分子通过。电流会驱动DNA通过纳米孔，随着DNA通过孔隙而发生的电流波动会告诉我们DNA序列，因为DNA字母表的每一个字母——A、C、G和T，其形状和大小略有不同。
用于纳米孔测序的大多数材料都有相当大的缺陷：它们太厚。大多数材料，即使一个薄片材料跨越DNA链的多个环，也不能准确地确定确切的DNA序列。
石墨烯已经成为一种受欢迎的选择，因为它是由单层碳原子组成的一张薄片，这意味着一次只有一个碱基通过纳米孔。不幸的是，石墨烯也具有其自身的问题，最大的问题是，DNA会与它吸附。DNA与石墨烯相互作用会引入大量噪声，使电流很难读出，就像一个无线电台被静电噪声损坏。
MoS2也是一个单层片，足够薄，因此每次只有一个DNA字母通过纳米孔。在这项研究中，研究人员发现，DNA不会吸附MoS2，而是快速顺利地穿过纳米孔
小元宝与大胖丫 2021-10-13 15:45 开发者_开发技巧
主要制约因素还是在测序原理上。目前（第二代）的基因测序原理是基于化学反应的DNA复制，这本身就相对耗时并容易出错。而第三代基因测序技术之所以可突破这个限制，则是由于采用了另外的测序原理。
如单分子测序技术：
纳米单分子测序技术与以往的测序技术皆不同，它是基于电信号而不是光信号的测序技术。该技术的关键之一是，他们设计了一种特殊的纳米孔，孔内共价结合有分子接头。当DNA碱基通过纳米孔时，它们使电荷发生变化，从而短暂地影响流过纳米孔的电流强度（每种碱基所影响的电流变化幅度是不同的），灵敏的电子设备检测到这些变化从而鉴定所通过的碱基。
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