新型納米孔器件有望用於表觀遺傳學快捷測序

比利時校際微電子中心（ＩＭＥＣ）９日發表公報說，該中心成功開發出一種能直接讀取單分子ＤＮＡ（脫氧核糖核酸）鹼基的新型光學納米孔器件，有望用於遺傳學研究快捷測序。

據介紹，新型器件結合了表面增強拉曼光譜和納米孔流體技術，能以超高解析度，實現無標記檢測ＤＮＡ中的遺傳編碼以及表觀遺傳變異。研究近期發表在英國《自然·通訊》雜誌上。

具體來說，這項技術通過納米流體技術驅動ＤＮＡ分子穿過一種拉長的納米孔結構－－表面等離子體納米縫。而拉曼光譜是一種可反映分子特徵結構的分子振動光譜。當ＤＮＡ分子穿過納米縫時，就會同時激發表面增強拉曼光譜，提供鹼基分子的「指紋圖」，以達到化學鍵水平的精準識別。

據介紹，這種新型納米孔器件不僅可以「讀取」ＤＮＡ編碼，還可以「讀取」鹼基的各種化學修飾產物。這些修飾產物通常攜帶了與表觀遺傳變異相關的大量信息，同時它們也影響細胞中的基因表達，對進化研究和分析癌症等疾病的發展具有重要意義。

表觀遺傳學是遺傳學研究中最為前沿的領域之一，研究基因的ＤＮＡ序列不發生改變的情況下，基因表達發生了可遺傳的改變等現象。目前使用的表觀遺傳測序方法大都繁瑣費時且價格昂貴。新型器件「是向開發可用於表觀遺傳學研究的快捷測序方案邁出的重要一步」，ＩＭＥＣ資深研究員陳昌博士說。

比利時校際微電子中心成立於１９８４年，是一家在納米電子、能源和數字技術研究和創新領域領先的獨立研究中心，總部位於比利時魯汶，並在荷蘭、美國和中國等地擁有研發小組。

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