ლიდერები ერთ მოლეკულის ტექნოლოგიაში
მიუხედავად სენსიტიურობის, სიჩქარისა და თანმიმდევრული თანმიმდევრობის სიდიდისა, PNAS- ში აღწერილი ახალი თანმიმდევრული მეთოდი იყო რომანი და აჩვენა სადაზღვევო კაპიტალისტების თვალის დაჭერა საკმარისი დაპირება, რომელმაც პროფესორი მის ტექნოლოგიაში ინვესტიციების განხორციელების შესახებ მიმართა. უნდა ყოფილიყო რაღაც ისეთი ტექნიკა, როგორიც იყო ინვესტორები, როგორც ეს იყო პირველი , როგორც დიდი ხნის თანამშრომელი და კვლევის უფროსი დირექტორი დოქტორი ტიმოტი ჰარისი. მეცნიერები, ეს სხვა გზაა !
2003 წლის 1 აპრილს გამოქვეყნდა PNAS გამოცემა, ახალი კომპანიის დაფინანსების პირველი რაუნდი 2003 წლის 19 დეკემბერს დაიწყო და 2004 წლის 2 იანვარს Helicos- მა კარი გაიღო 5 თანამშრომლით, მათ შორის დოქტორ ჰარისი სპეციალისტი გაზომვის მეცნიერებისა და ერთი მოლეკულის ტექნოლოგიის შესახებ. Helicos ამჟამად მდებარეობს კემბრიჯში MA, USA და საინვესტიციო დაფინანსების 2 რაუნდის შემდეგ და 2007 წლის 27 მაისს IPO- ს მსგავსად, ახლა საჯაროდ ვაჭრობს NASDAQ- ის ფარგლებში : HLCS .
Helicos სპეციალიზდება გენეტიკური ანალიზის ტექნოლოგიებში, კერძოდ, M13 ვირუსის გენომის თანმიმდევრულობით დამტკიცებული True Single-Molecule Sequencing (TSMS TM ) ტექნოლოგია, როგორც 2008 წლის აპრილში ჟურნალ მეცნიერების ჟურნალში. სპეციალიზებული TSMS TM პლატფორმა იყენებს HeliScope TM Single მოლეკულა Sequencer .
დოქტორის ჰარისის განცხადებით, ეს პროექტი 2004 წლის იანვარში დაიწყო და 2005 წლის ივნისში მათ წარმატებით განაგრძო M13 ვირუსი, მედიცინის შესაბამისი თანმიმდევრობა, რომელიც აღწერილია სამეცნიერო ნაშრომში.
როგორ მუშაობს TSMS TM ?
დნმ-ის შესახებ 100-200-მდე ბაზისური წყვილი მცირდება მცირე ფრაგმენტებში შეზღუდვის ფერმენტების გამოყენებით და დამატებულია პოლია კუდები. შემცირებული strands შემდეგ ჰიბრიდიზებული Helicos ნაკადის საკანში ფირფიტა, რომელსაც მილიარდი polyt ჯაჭვების ვალდებული მისი ზედაპირზე. თითოეული ჰიბრიდიზებული თარგი ერთდროულად ხდება. ამიტომ მილიარდობით თითო პერსპექტივა შეიძლება წაკითხვა. მარკირება შესრულებულია "კვარტებში", რომელიც შედგება 4 ციკლისგან, თითოეული 4 ნუკლეოტიდის ბაზისთვის. ფლუორესცენტის ეტიკეტების ბაზები დაემატა და ინსტრუმენტში ლაზერული ილუქება ეტიკეტი, რომელიც წაიკითხა, თუ რომელი ფირფიტები აღინიშნა სპეციფიკური ეტიკეტების ბაზაზე. ეტიკეტი შემდეგ გაუფერულებაა, ხოლო შემდეგი ციკლი იწყება ახალი ბაზით. მას შემდეგ, რაც ნაკადის საკანში მკურნალობდა თითოეული ბაზა (4 ციკლი), quad არის სრული და ახალი იწყება კვლავ თავდაპირველი nucleotide ბაზა.
ამჟამად, HeliScope TM- ს შეუძლია წაიკითხოს დნმ-ის ფრაგმენტები 55 ბაზიანი წყვილების სიგრძეზე. უფრო მეტი საფუძველი თანმიმდევრობით, ქვედა პროცენტული ფენების, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ ნიმუში, რადგან ზოგიერთი strands შეწყვიტოს elongate პროცესში.
20 ან იმდენი საფუძვლების წაკითხვისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნეს ფენების დაახლოებით 86%. აღარ კითხულობს (55+ ბაზური წყვილი) ამ პროცენტული წვეთი დაახლოებით 50%.
ერთი მოლეკულა უპირატესობა
მიუხედავად იმისა, რომ რამდენიმე სხვა კომპანია სთავაზობს სხვადასხვა თანმიმდევრულობა-ის სინთეზის ტექნოლოგიებს მაღალი გამტარუნარიან პლატფორმებით, სხვადასხვა რეაგენტებით, შედარებით ხარჯებით და 25-40 ბაზური წყვილების მოკლე ნაწილისთვის, მხოლოდ Helicos- ი დნმ-ს თანმიმდევრობით ერთი ნუკლეოტიდის დროს დაპატენტებულია ეტიკეტირების ტექნიკა, რომელიც მგრძნობიარეა საკმარისი იმისათვის, რომ იკითხოს ერთი მოლეკულა. სხვა მეთოდები მოითხოვს, რომ დნმ-ის გაფართოება ( PCR- ის გამოყენებით) მრავალჯერადი (მილიონობით) ასლების გადანაწილების მიზნით. იგი გააცნობს პოტენციალს უზუსტობის მნიშვნელოვან ხარისხს პოლიმერაზული ფერმენტების მიერ გადამუშავების შეცდომების გამო გაძლიერების დროს.
2008 წლის აპრილის მდგომარეობით, HeliScopeTM იტყობინებოდა, რომ ყოველდღიურად მილიონობით ნუკლეოტიდის ბაზების თანმიმდევრობა შეძლებდა.
Helicos არის პერსონალიზებული მედიცინის კოალიციის წევრი და მიიღო "$ 1000 გენომის" დაფინანსება. $ 1000 გენომის ერთ დღეში არის დაგეგმილი მიზანი, რომელიც მოითხოვს სეკვესენს, რომ საათში მილიარდი ბაზის დამუშავება მოითხოვოს. ამჟამად, პროტოტიპი სეკუნენერი დასჭირდება წელიწადში იდენტიფიცირება მთელი გენომის, რომელიც გაცილებით მეტია, ვიდრე $ 1000.
TSMSTM ტექნოლოგიის გამოყენება მრავალია, მათ შორის გენეტიკური ვარიანტების გამოვლენა ადამიანისა და სხვა სახეობების დაავადებების გამომწვევი მიზეზების, ბაქტერიების ანტიბიოტიკების წინააღმდეგობის, ვირუსების ვირუსების და სხვა. გენეტიკური მეთოდების გაძლიერების გარეშე, მრავალ გეოლოგიურ ნივთიერებათა განმსაზღვრელი პოტენციალის გამოყენება შესაძლებელია, რადგან გენეტიკური მეთოდები ხშირად იყენებენ სიცოცხლისუნარიან, არა კულტურულ მიკროორგანიზმებს ან ნიადაგსა და სხვა მატრიტებში, რომლებიც აყალიბებენ იზოლაციას მიმდინარე მეთოდებით. გარდა ამისა, გარემოსდაცვითი ნიმუშების ბუნება ხშირად წარმოქმნის სირთულეებს გენეტიკური გამრავლებისთვის PCR- ის გამოყენებით, დაბინძურების გამო. თუმცა, ეს სირთულეები ასევე უნდა გადალახოს იმისათვის, რომ პოლიმერაზული ფერმენტების გამოყენებამ გამოიყენოს tSMSTM ფუნქციონირება ჩარევის გარეშე.
თეორია უკანასკნელი ერთი მოლეკულის თანმიმდევრულობის უკანასკნელი თეორია საკმაოდ საფუძვლიანია და ალბათ გაინტერესებთ, რატომ არ ფიქრობდა ეს ადრე. მიუხედავად იმისა, რომ ეს არის საკმარისი მარტივი, არსებობს მრავალი ტექნიკური კომპონენტი ჩართული ასეთი პლატფორმების და უამრავი გამოწვევები შენარჩუნება Helicos დაკავებულია, მათ შორის განვითარების ახალი ქიმიური რეაქციები და რეაგენტები, ფირფიტები და მაღალი გამტარუნარიანობა მკითხველს. ცალკეული ლეიბლის ფლუორესცენტების გამოყოფა საჭიროებს მაღალ მგრძნობიარე აპარატურას , ხოლო სიგნალების იარლიზაციისა და გამოვლენის ქიმია საჭიროა მხოლოდ დნმ-ის პოლიმერაზების ერთგულების მინიმუმამდე შესამცირებლად და ოპტიმიზაციით, რადგან იგი გამოიყენება იმობილიზირებული შაბლონებისათვის და ეტიკეტირებული ნუკლეოტიდები. ეს არის ჰელიკოსების წინაშე მდგარი გამოწვევები, რადგან ეს ტექნოლოგია განაგრძობს $ 1000, 1-დღიანი ადამიანის გენომის იმედს.