Графен поможет сделать дешевым секвенирование ДНК

Сокращение размеров графеновых пор менее чем до одного нанометра открывает возможность использования графена в качестве недорогого инструмента для секвенирования последовательности ДНК.

Инженеры из Университета штата Техас в Далласе использовали передовые технологии для того, чтобы сделать графен достаточно малым для чтения ДНК.

"Малозатратное секвенирование ДНК позволит ученым и врачам более точно прогнозировать и диагностировать заболевания, а также адаптировать препараты к генетическим кодам человека", - сказал доктор Мун Ким, профессор материаловедения и инженерии, старший автор статьи, опубликованной в журнале Carbon.

Определение первичной нуклеотидной или аминокислотной последовательности, оно же секвенирование человеческого ДНК международной исследовательской группой - это проект "Геном человека", который обошелся США в 2,7 млрд долларов. Теперь же ученые проводят исследования альтернативных материалов, которые могли бы уменьшить стоимость генетического анализа ДНК до менее чем 1000 долларов на человека.

C 2004 года многие исследователи по всему миру ищут способ управлять графеном. Исследователей привлекает идея наноразмерных датчиков, которые можно было бы изготовить из графена и интегрировать с существующей кремниевой электроникой.

В текущем исследовании доктор Мун Ким и его команда манипулировали размером нанопор с помощью электронного пучка от современного электронного микроскопа, одновременно добиваясь температуры 1200 градусов Цельсия в месте разогрева.

"Это первый в истории случай, когда размер нанопор графена находится под контролем, - заявляет Ким. - Мы использовали высокую температуру и электронный пучок параллельно, одна техника без другой бесполезна".

Теперь исследователи знают, что размерами пор графена можно управлять. Следующим шагом будет создание прототипа работающего устройства.

"Когда мы сможем без особых затрат секвенировать последовательности ДНК, возможности врачей будут безграничными, - сказал Ким. - Управление графеном ставит нас на шаг ближе к этой цели".