Car-tech

IBM commercialiseert Genome Reading

Getting Started with Whole Genome Sequencing - #ResearchersAtWork Webinar Series

Getting Started with Whole Genome Sequencing - #ResearchersAtWork Webinar Series
Anonim

IBM is een partnerschap aangegaan met Roche, een fabrikant van medische apparaten, om een ​​goedkoop apparaat te bouwen dat menselijk genomen kan lezen, kondigde het bedrijf donderdag aan.

Hoewel de technologie nog steeds een decennium of meer verwijderd is van de commercialisering, zou het, eenmaal voltooid, elke arts een goedkope en snelle manier moeten geven van het onderzoeken van genomische make-up van een patiënt, zei Ajay Royyuru, senior manager van computationele biologie bij IBM Research.

"De kosten van genoomsequencing zijn gedaald en de snelheid is beginnen te verbeteren, maar er zijn nog steeds problemen met snelheid, schaal, doorvoer, evenals de kosten, "zei Royyuru.

Het project zal de" DNA-transistor "van IBM gebruiken. Deze transistors bevatten nanoporiën, of zeer kleine poriën, door elk waarvan een streng van deoxyribonucleïnezuur (DNA) kan worden uitgevoerd. De nanoporie identificeert elke basis van het DNA door een elektrisch veld te gebruiken. Omdat de nanoporie gedeeltelijk gemaakt is van silicium, zou deze in staat moeten zijn om in serie geproduceerd te worden door dezelfde lithografietechnieken die gebruikt worden om microprocessors te maken, waardoor de productie behouden blijft. kosten omlaag, Royyuru zei.

Terwijl andere onderzoekers ook het gebruik van nanoporiën hebben onderzocht, kunnen dergelijke ontwerpen het DNA niet nauwkeurig lezen, omdat het DNA te snel door de porie reist.

"Het is alsof je op spaghetti zift. begint te bewegen door de nanoporie, het gaat echt snel, we hebben 48.000 eenheden DNA doorgemaakt in 10 of 20 milliseconden. Met die snelheid heb je heel weinig kans om dat juist te lezen, "zei Royyuru. snelheid van het DNA, IBM heeft op de nanoporie een elektrische besturing aangebracht om de stroom naar de gewenste snelheid te ratelen. "We kunnen de verplaatsing van het DNA door de porie elektrisch regelen, we kunnen het eenheid voor eenheid voortzetten", zei hij.

Hoewel de technologie voor het bepalen van DNA-sequenties al sinds het begin van de jaren zeventig bestond, werd het volledige menselijke genoom niet in zijn geheel gedecodeerd tot 2001, vanwege de automaat die nodig was om het grote aantal basenparen dat moet worden gelezen te decoderen. Het DNA van elke persoon bevat ongeveer 3 miljard basenparen nucleotiden.

Hoewel DNA-sequencingtechnologie sindsdien is verbeterd, kost het nog steeds een paar honderdduizend dollar om een ​​volledig menselijk genoom te lezen, zei Royyuru. Eenmaal klaar, zou dit apparaat in staat moeten zijn om het werk voor elke plek te doen, van US $ 100 tot $ 1.000 per gelezen, schat Royyuru.

Royyuru weigerde een tijdstip aan te bieden waarop de machine commercieel verkrijgbaar zou zijn, daarbij verwijzend naar de vele stappen die nodig zijn om radicaal nieuwe technologie voor productie. Hij schatte dat het ongeveer vijf tot tien jaar zou duren om het onderzoek alleen af ​​te maken.

Roche's sequencing-dochteronderneming, 454 Life Sciences, zal uiteindelijk de resulterende producten die afkomstig zijn van deze samenwerking op de markt brengen. IBM zal zijn expertise inbrengen in het bouwen van elektronica en datamanagement, terwijl Roche zijn kennis zal toepassen in medische diagnostiek en genoomsequencing, aldus Royyuru.

Het lezen van de genetische code van een individu kan meerdere medische voordelen hebben, legde Royyuru uit. Het meest in het bijzonder zal het artsen toestaan ​​om "de verstrekking van medische zorg te personaliseren", zei hij. Veel medicijnen zullen bijvoorbeeld werken op sommige, maar niet alle, mensen. Het hebben van het DNA van een persoon in de hand zal een arts helpen het juiste medicijn voor te schrijven. Ook kan het lezen van het genoom gevoeligheid voor bepaalde ziekten blootleggen. Misschien kan een andere vroege toepassing zijn om te bepalen hoe lang mensen kunnen leven. Op donderdag kondigden onderzoekers van de Universiteit van Boston aan dat ze hebben gevonden wat lijkt op genetische handtekeningen van een lang leven.

Joab Jackson behandelt enterpise-software en algemeen technologisch nieuws voor

The IDG News Service

. Volg Joab op Twitter op @Joab_Jackson. Het e-mailadres van Joab is [email protected]