在科幻電影《戛塔卡》中,只有當訪問者的基因譜與樣本文件相匹配時,才能確定其身份安全。據美國科學促進會(AAAS)科技新聞共享平臺EurekAlert!日前報道,美國哥倫比亞大學和紐約基因中心研究人員開發出了一種廉價的DNA測序儀,將其和定制軟件匹配應用,可讓實時DNA驗證身份成為現實。
研究團隊在最新一期《eLife》雜志上刊文稱,這項技術應用廣泛,可以識別大規模災難中的受害者,分析犯罪現場采集的物證,最直接的用途是在癌癥實驗中識別出錯誤標記或污染了的細胞系。
以往的基因測序是利用一種信用卡大小的名為MinION的儀器,通過微孔讀取核苷酸序列,但因錯誤率高等因素,多用于研究細菌和病毒,在人類細胞中使用仍受限。
現在,研究人員進一步創新,將造價僅1000美元的MinION與在線人類基因數據密切結合,以接近完美的準確度驗證人類和細胞的身份。MinION首先對隨機DNA序列排序,從中選擇個性化的變體,然后使用貝葉斯算法隨機比較變體混合物,與已存其他文件上的遺傳圖譜中變體比較,通過每次交叉檢查,迅速縮小搜索范圍。
研究人員報告說,他們利用該方法將一份面部細胞樣本與公共數據庫DNA.land上的3.1萬基因組參考數據對比,對變體進行交叉核對,幾分鐘之內,就輕松驗證出該團隊第一作者索菲·查愛杰的身份。團隊其他人員和哥倫比亞大學學生在各種基因組學課程中,也以同樣的方式進行了初步測序,結果準確可靠。
這種交叉數據重新識別技術稱為“MinION素描”,其作為廉價的細胞認證工具,可以最先迅速應用于實驗研究。此前科研機構呼吁,因缺乏自行驗證細胞系所需的昂貴機器,大多數醫學研究人員要么跳過驗證,要么送到專門實驗室,延遲了重要的發現和治療,而新技術解決了由此造成的資金浪費問題。
近日,中國農業科學院油料所(以下簡稱油料所)油料基因工程與轉基因安全評價創新團隊發布了油菜害蟲西北斑芫菁染色體水平高質量基因組數據,明確該害蟲含10條染色體和11687個蛋白編碼基因,為研發害蟲綠色防......
經過20多年的努力,科研人員成功地對6種現存猿類的基因組進行了完整測序,為研究人類進化提供了近距離視角,這被英國《自然》雜志稱為“遺傳學的一個里程碑”。123名來自多個國家和地區的科研人員組成的團隊9......
以色列特拉維夫大學近日發布公報說,該大學研究人員開發出一種基于人工智能的scNET系統,能深入了解細胞在腫瘤等復雜生物環境中的行為變化,有望為疾病治療研究提供新途徑。公報說,當前單細胞測序技術日益成熟......
以色列耶路撒冷希伯來大學近日發布公報說,該校研究人員繪制出一份較為全面的人類基因“隱秘開關”圖譜,有助于推動遺傳疾病等方面研究。人類遺傳物質脫氧核糖核酸(DNA)上的基因可以被甲基化,這可以使相關基因......
在植物的奇妙世界里,油茶作為重要的木本食用油料植物,有著超2300年的栽培歷史,其用途廣泛,在全球糧食危機的大背景下愈發受到關注。攸茶(Camelliameiocarpa Hu)是其中一員,......
研究背景在廣袤的農田里,有一種害蟲正悄無聲息地威脅著農作物的生長,它就是粘蟲(Mythimnaseparata)。粘蟲堪稱農業界的“破壞大王”,憑借著強大的遷飛能力和不挑食的習性,所到之處,水稻、玉米......
雜種壞死是一種在植物雜交后代中常見的遺傳不親和現象,表現為葉片壞死、生長遲緩和不育等癥狀。雜種壞死的發生嚴重阻礙了優良性狀的聚合,限制了新品種的培育。早在一百年前,育種家便發現了小麥中的雜種壞死現象,......
近日,北京市農林科學院玉米所趙久然/王鳳格團隊在國際著名植物學期刊《JournalofIntegrativePlantBiology》在線發表了題為“Insightsintothegenomicdiv......
2月26日,記者從北京大學現代農業研究院獲悉,該院葉文秀研究員和郭立研究員團隊繪制了全球首個涵蓋葡萄屬的歐亞、北美和東亞世界三大種群的72個葡萄種質材料的單倍型超級泛基因組圖譜,從而揭示葡萄屬豐富遺傳......
在生命科學的廣袤領域中,基因組關聯研究(Genome-WideAssociationStudies,GWAS)宛如一座燈塔,照亮了探索遺傳變異與健康、疾病關系的道路。想象一下,若能整合全球各機構的基因......