ترتیب توالی نانوپوره: تفاوت میان نسخه‌ها

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
Kourosh79 (بحث | مشارکت‌ها)
ایجاد شده توسط ترجمهٔ صفحهٔ «Nanopore sequencing»
(بدون تفاوت)

نسخهٔ ‏۲۸ ژانویهٔ ۲۰۲۰، ساعت ۱۸:۳۵

در سمت چپ ترسیم مجتمع بین آلفا همولیزین و dsDNA با پیوند از طریق الیگومر شکل گرفته است. در سمت راست ، حرکت این مجموعه در رابطه با یک کانال نانوپوشش پی در پی در دو مرحله (I) و (II) نشان داده شده است. پس از قرار دادن این مجتمع در نانوپور ، پروتئین آلفا-همولیزین در سیستم نانو پور هیبریدی ، بیولوژیکی و جامد تازه شکل گرفته عملکردی خواهد داشت.

ترتیب توالی نانوپوره یک رویکرد نسل سومی [۱] است که در توالی بیوپلیمرها بکار می رود - بطور خاص ، پلی و نوکلئوتیدها به شکل DNA یا RNA .

با استفاده از توالی نانو ، می توان یک مولکول واحد DNA یا RNA را بدون نیاز به تقویت PCR یا برچسب زدن شیمیایی نمونه ، توالی بخشید. حداقل یکی از این مراحل ذکر شده در رویه تعیین توالی توسعه یافته، ضروری است. توالی نانو نوری پتانسیل ارائه ژنوتیپ نسبتاً کم هزینه ، تحرک زیاد برای آزمایش و پردازش سریع نمونه ها با امکان نمایش نتایج را در زمان واقعی دارد. انتشارات این روش ، استفاده از آن را در شناسایی سریع پاتوژن های ویروسی ، [۲] نظارت بر آبله ، [۳] نظارت بر محیط زیست ، [۴] نظارت بر ایمنی مواد غذایی ، توالی ژنوم انسان ، [۵] توالی ژنوم گیاهی ، [۶] مانیتورینگ آنتی بیوتیک مقاومت ، [۷] هاپلوتیپینگ [۸] و برنامه های دیگر است.

اصول تشخیص و شناسایی پایه

ترتیب توالی نانو از الکتروفورز برای انتقال نمونه ناشناخته از طریق دهانه 10 − <sup id="mwJQ">9</sup> متر قطر استفاده میکند. یک سیستم nanopore همیشه حاوی یک محلول الکترولیتی است- وقتی یک میدان الکتریکی ثابت اعمال می شود ، می توان یک جریان الکتریکی را در سیستم مشاهده کرد. بزرگی چگالی جریان الکتریکی در سرتاسر یک سطح نانوذرات بستگی به ابعاد نانوپور و ترکیب DNA یا RNA دارد که نانوذرات را اشغال می کند. تعیین توالی امکان پذیر است زیرا ، هنگامی که به اندازه کافی به نانوذرات نزدیک باشید ، نمونه ها باعث ایجاد تغییرات مشخص در چگالی جریان الکتریکی در سطوح نانوپور می شوند. هزینه کل جریان را از طریق یک کانال نانوحفره به انتگرال سطح شار چگالی جریان الکتریکی در سراسر واحد نانوحفره سطوح نرمال بین بار تی 1 و t 2 برابر است.

انواع

بیولوژیکی

منافذ آلفا همولیزین (که از 7 زیر واحد یکسان در 7 رنگ تشکیل شده است) و DNA تک رشته ای 12 لایه ای (به رنگ سفید) در همان مقیاس برای نشان دادن تأثیرات DNA بر هدایت هنگام حرکت از طریق نانوذرات. در زیر نمایی متعامد از همین مولکولها وجود دارد.

ترتیب توالی نانوذرات بیولوژیکی به استفاده از پروتئینهای غشاء بنام ، porins ، که در غشاهای چربی جاسازی شده اند ، متکی است تا بتواند سطوح متخلخل وابسته به اندازه ایجاد کند - با "سوراخ" های مقیاس نانومتری. سرعت جابجایی كافی را می توان از طریق ترکیب پروتئین های مختلف كه باعث تسهیل در انتقال DNA یا RNA از طریق منافذ غشاهای چربی می شود ، بدست می آید. [۹]

همولیزینین آلفا

آلفا همولیزین (αHL) ، یک نانولوله از باکتری های برایی ایجاد لیز گلبول های قرمز ، بیش از 15 سال است که مورد مطالعه قرار گرفته است. [۱۰] تا این مرحله ، مطالعات نشان داده اند که هر چهار پایه را می توان با استفاده از جریان یونی اندازه گیری شده در سراسر منافذ αHL شناسایی کرد. [۱۱] [۱۲] ساختار αHL برای شناسایی پایه های خاص که از طریق منافذ حرکت می کنند دارای مزیت است. منافذ 10nm αHL طول دارند ، با دو بخش با طول 5nm بخش فوق از یک ساختار بزرگتر ، هشتی شکل تشکیل شده است و بخش پایین از سه محل شناسایی احتمالی (R1 ، R2 ، R3) تشکیل شده است و قادر به تفکیک بین هر پایه است.

توالی با استفاده از αHL از طریق مطالعه اساسی و جهش های ساختاری توسعه یافته است ، و به سمت خواندن های بسیار طولانی توالی حرکت می کند. جهش پروتئین αHL توانایی تشخیص منافذ را بهبود بخشیده است. [۱۳] مرحله پیشنهادی بعدی اتصال اگزونوکلئاز به منافذ αHL است. این آنزیم بطور دوره ای پایه های واحد را شکاف میدهد ، و منافذ را قادر می سازد پایه های پی در پی را شناسایی کند. اتصال اگزونوکللاز به منافذ بیولوژیکی باعث کند شدن انتقال DNA از طریق منافذ و افزایش دقت کسب اطلاعات می شود.

به ویژه ، نظریه پردازان نشان داده اند كه توالی یابی از طریق آنزیم های اگزونوكلاز همانطور كه در اینجا شرح داده شد امكان پذیر نیست. [۱۴] این عمدتا به دلیل اثرات انتشار ناشی از محدودیت در احتمال ضبط هر نوکلئوتید به هنگام جدا شدن است. این احتمال مهمی را به وجود می آورد که نوکلئوتید قبل از پخش شدن به صورت فله یا خروج از منظره ، اسیر نمی شود ، بنابراین به طور صحیح توسط نانوپور مرتب نمی شود و منجر به خطاهای درج و حذف می شود. بنابراین ، تغییرات اساسی در این روش قبل از اینکه بتواند یک استراتژی عملی تلقی شود ، مورد نیاز است.

مطالعه اخیر به توانایی αHL در تشخیص نوکلئوتیدها در دو محل جداگانه در نیمه پایینی منافذ اشاره کرده است. [۱۵] سایت های R1 و R2 باعث می شوند که هر پایه از حرکت در داخل منافذ دو بار کنترل شود و 16 مقدار جریان یونی قابل اندازه گیری مختلف را به جای 4 ایجاد می کند. این روش با دو برابر کردن سایتهایی که توالی در هر نانوپنج خوانده می شود ، از طریق خواندن تک نانو ساخته ها بهبود می دهد.

MspA

(Mycobacterium smegmatis porin A (MspA دومین نانومره بیولوژیکی است که در حال حاضر برای توالی DNA مورد بررسی قرار گرفته است. منافذ MspA به دلیل وجود ساختار مطلوب تر ، به عنوان یک پیشرفت بالقوه نسبت به αHL شناخته شده است. [۱۶] منافذ به عنوان یک دستگیره با یک لبه ضخیم و قطر 1.2nm تعریف شده است . [۱۷] یک MspA طبیعی ، اگرچه برای توالی DNA به دلیل شکل و قطر مطلوب است ، یک هسته منفی دارد که انتقال DNA تک رشته ای (ssDNA) را ممنوع می کند. با جایگزین کردن سه اسید آسپارتیک منفی با آسپاراژین های خنثی ، نانوذرات طبیعی برای بهبود انتقال اصلاح شد. [۱۸]

تشخیص جریان الکتریکی نوکلئوتیدها در غشاء نشان داده شده است که ده برابر بیشتر از αHL برای شناسایی پایه هاست. [۱۶] با استفاده از این ویژگی پیشرفته ، گروهی در دانشگاه واشنگتن پیشنهاد کرده اند که از DNA دو رشته (dsDNA) بین هر مولکول منفرد استفاده کرده و پایه را در بخش خواندن منافذ نگه دارد. [۱۸] dsDNA پایه را در قسمت صحیح منافذ متوقف می کند و شناسایی نوکلئوتید را امکان پذیر می کند.کمک هزینه ای اخیر به همکاری UC سانتا کروز ، دانشگاه واشنگتن و دانشگاه شمال شرقی جهت بهبود شناخت پایه MspA با استفاده از phi29 polymerase در رابطه با منافذ اهدا شده است . [۱۹]

حالت جامد

رویکردهای توالی نانوپوشش حالت جامد ، برخلاف توالی بیولوژیکی نانوذرات ، پروتئین ها را در سیستم های خود نمی گنجانند. در عوض ، فناوری نانوپوره جامد از بسترهای مختلف فلزی یا آلیاژ با منافذ با اندازه نانومتر استفاده می کند که اجازه میدهد DNA یا RNA از آن عبور کنند. این بسترها اغلب در تشخیص توالی اسیدهای نوکلئیک نقشی کامل دارند زیرا در کانال ها در امتداد بسترها جابجا می شوند. [۲۰]

جریان فعلی

شکل نشان دهنده حرکت نظری ssDNA از طریق سیستم نانوایی جریان تونل زنی. با اختلاط الکترودها در امتداد دیواره های کانال نانو ، عمود بر بردار سرعت ssDNA ، امکان پذیر است.

اندازه گیری تونل زنی الکترونی از طریق پایه ها به عنوان ssDNA در نانوذرات منتقل می شود یک روش ترسیم توالی نانوپوره حالت جامد است. بیشتر تحقیق ها بر اثبات مبانی متمرکز شده است که می تواند با استفاده از تونل سازی الکترونی تعیین شود. این مطالعات با استفاده از میکروسکوپ پروب اسکن به عنوان الکترود سنجش انجام شده و ثابت کرده اند که می توان با استفاده از جریان های خاص تونل زنی ، پایه ها را شناسایی کرد. [۲۱] پس از اثبات تحقیقات اصلی ، باید یک سیستم کاربردی ایجاد شود تا دستگاه های منافذ و حساس حالت جامد را جفت کند.

محققان گروه هاروارد نانوپور منافذ حالت جامد را با نانولوله های کربنی تک دیواره ای به قطر منافذ ایجاد کرده اند. [۲۲] آرایه منافذ ایجاد می شود و از رسوب شیمیایی بخار برای ایجاد نانولوله هایی استفاده می شود که در سراسر آرایه رشد می کنند. هنگامی که یک نانولوله در یک منافذ بزرگ شد ، قطر منافذ به اندازه دلخواه تنظیم می شود. موفقیت آمیز تولید یک نانولوله همراه با منافذ گامی مهم در جهت شناسایی پایه ها است زیرا ssDNA از طریق منافذ حالت جامد جابجا می شود.

روش دیگر استفاده از نانوالکترودها در هر طرف منافذ است. [۲۳] [۲۴] الکترودها بطور خاص ایجاد شده اند تا بتوانند تشکیل نانوذرات جامد را بین دو الکترود ایجاد کنند. از این فناوری می توان نه تنها برای درک پایه ها بلکه برای کمک به کنترل سرعت و جهت یابی انتقال پایه استفاده کرد.

فلورسانس

یک روش موثر برای تعیین توالی DNA با استفاده از نانوپورها و فلورسانس حالت جامد تهیه شده است. [۲۵] این روش تعیین توالی فلورسانس ، هر پایه را به نمایه ای از چندین نوکلئوتید که به یک dsDNA تشکیل دهنده پروب فلورسنت متصل می شود ، تبدیل می کند. با استفاده از دو سیستم رنگی ارائه شده ، هر پایه توسط دو فلورسانس جداگانه مشخص می شود و بنابراین به دو ترتیب خاص تبدیل می شوند. پروب ها به ترتیب در شروع و انتهای هر دنباله از یک فلوروفور و کوکنر تشکیل شده اند. هر فلوروفور در پایان سکانس قبلی توسط کوکنار خاموش می شود. هنگامی که dsDNA در حال انتقال از طریق یک نانوحصر حالت جامد است ، رشته پروب از بین می رود و فلوروفور بالادستی فلورسانس خواهد شد. [۲۶]

این روش توالی دارای ظرفیت 50-250 پایه در ثانیه در هر منفذ است و سیستم چهار رنگ فلوروفور (هر پایه می تواند به جای دو تبدیل به یک توالی تبدیل شود) ، بیش از 500 پایه در ثانیه ترتیب خواهد داد. [۲۵] مزایای استفاده از این روش مبتنی بر خوانش توالی واضح است - استفاده از دوربین به جای روش های جریان پر سر و صدا. با این حال ، این روش به آماده سازی نمونه نیاز دارد تا قبل از توالی ، هر پایه را به یک کد باینری توسعه یافته تبدیل کند. به جای اینکه یک پایه در حفره منفذ شود ، 12 پایه are برای یافتن دنباله یک پایه لازم است.

مقایسه بین انواع

مقایسه سیستم های توالی یابی نانوپلی های بیولوژیکی و جامد بر اساس محدودیت های عمده
بیولوژیکی حالت جامد
سرعت جابجایی کم
تکرارپذیری بعدی
تحمل استرس
طول عمر
سهولت ساخت

محدودیت های عمده

  1. سرعت جابجایی کم:   سرعتی که یک نمونه از درون منافذ واحد عبور می کند به اندازه کافی کند است تا اندازه گیری شود
  2. تکرارپذیری بعدی:   احتمال ایجاد منافذ یک واحد در اندازه مناسب
  3. تحمل استرس:   حساسیت یک واحد به شرایط محیطی داخلی
  4. طول عمر: مدت زمانی که یک واحد انتظار می رود عملکرد خود را حفظ کند
  5. سهولت ساخت:   توانایی تولید واحد - معمولاً در مورد تولید انبوه

بیولوژیکی: مزایا و معایب

سیستم های تعیین توالی نانو ای بیولوژیکی دارای چندین ویژگی اساسی است که در مقایسه با سیستم های حالت جامد ، آنها را سودمند می سازد - با هر یک از خصوصیات سودمند این روش طراحی که از ترکیب پروتئین ها در فناوری آنها ناشی می شود. ساختار منافذ یکنواخت ، کنترل دقیق انتقال نمونه از طریق کانال های منافذ و حتی تشخیص نوکلئوتیدهای فردی در نمونه ها توسط پروتئین های منحصر به فرد از انواع مختلف ارگانیسم قابل تسهیل است.

استفاده از پروتئین ها در سیستم های توالی نانو ای بیولوژیکی ، علی رغم فواید مختلف ، برخی از خصوصیات منفی را نیز به همراه دارد. حساسیت پروتئین ها در این سیستم ها به تنش محیطی محلی تأثیر زیادی بر طول عمر واحدها دارد ، به طور کلی یک مثال این است که یک پروتئین حرکتی فقط می تواند نمونه هایی را با سرعت کافی در محدوده pH مشخص از بین ببرد در حالی که به اندازه کافی سریع در خارج از محدوده کار نمی کند - این محدودیت بر عملکرد کل واحد توالی تأثیر می گذارد. مثال دیگر این است که یک porin transmembrane فقط قبل از شکسته شدن می تواند برای تعداد معینی از اجزا قابل اعتماد باشد. در طراحی هر سیستم نانو ای بیولوژیکی قابل دوام باید کنترل هر دو این مثالها باشد - کاری که ممکن است با حفظ هزینه های چنین فناوری کم و رقابت با سایر سیستمها ممکن است دشوار باشد. [۹]

چالش ها

یکی از چالش های روش "توالی رشته" در پالایش این روش برای بهبود وضوح آن است تا بتواند پایه های واحد را تشخیص دهد. در روش های مقدماتی ، برای تولید یک تغییر مشخصه قابل اندازه گیری ، باید یک نوکلئوتید در یک دنباله حدود 100 بار پی در پی تکرار شود. این وضوح پایین به این دلیل است که رشته DNA به سرعت 1 تا 5μs در هر پایه از طریق نانوذرات حرکت می کند. این امر باعث می شود ضبط دشوار و مستعد ابتلا به نویز پس زمینه باشد ، و در دستیابی به وضوح تک نوکلئوتیدی نتواند. این مشکل با بهبود فناوری ضبط یا کنترل سرعت رشته DNA توسط استراتژیهای مختلف مهندسی پروتئین برطرف شده است و آکسفورد نانوپور از یک رویکرد kmer استفاده می کند ، و در هر زمان بیش از یک پایه را مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهد تا کشش DNA مورد بررسی قرار گیرد. برای تکرار بازجویی با حرکت دادن رشته در یک پایه در یک پایه از nanopore. [۲۷] از اولین بار در دسترس کاربران ، از تکنیک های مختلفی از جمله الگوریتمی برای بهبود عملکرد فناوری Minion استفاده شده است. [۲۸] اخیراً اثرات پایه های منفرد به دلیل ساختار ثانویه یا تک هسته های آزاد شده نشان داده شده است. [۲۹] [۳۰]

پروفسور هاگان بیلی در سال 2010 پیشنهاد کرد که ایجاد دو مکان شناسایی در یک منفذ آلفا همولیزین ممکن است مزیت هایی در شناخت پایه ایجاد کند.

یک چالش برای "رویکرد اگزونوکلئاز" ، [۳۱] که در آن یک آنزیم پردازنده پایه های فردی را به ترتیب صحیح به درون نانوذرات تغذیه می شوند ، ادغام اگزونوکلئاز و سیستم های تشخیص نانوذرات است. به طور خاص، [۳۲] مشکل این است که زمانی که یک اگزونوکلئاز هیدرولیز پیوندهای فسفودی بین نوکلئوتید در DNA، نوکلئوتید پس از آن منتشر شده است لزوما تضمین شده نیست. در نزدیکی نانوحفره آلفا همولیزین . یک ایده این است که اگزونوکلئاز را به نانوپور وصل کنید ، شاید از طریق بیوتینیل شدن به همولیزینین بتا بشکه . منافذ اصلی پروتئین ممكن است با بقایای شارژ چیده شده باشد تا بارهای مثبت و منفی در طرف مقابل منافذ ظاهر شود. با این حال ، این مکانیسم در درجه اول تبعیض آمیز است و مکانیزمی برای هدایت نوکلئوتیدها در مسیر خاص ایجاد نمی کند.

تجاری سازی

آزمایشگاههای Agilent اولین جایی بود که مجوز و توسعه نانوپورها را صادر کرد [۳۳] اما هیچ تحقیق فاش شده ای در این زمینه ندارد. فن آوری های آکسفورد نانوپور ترتیب سنج های قابل حمل و دسکتاپ را به فروش می رساند.

منابع

  1. Niedringhaus, Thomas P.; Milanova, Denitsa; Kerby, Matthew B.; Snyder, Michael P.; Barron, Annelise E. (2011-06-15). "Landscape of Next-Generation Sequencing Technologies". Analytical Chemistry. 83 (12): 4327–4341. doi:10.1021/ac2010857. PMC 3437308. PMID 21612267.
  2. Greninger, Alexander L. (2015). "Rapid metagenomic identification of viral pathogens in clinical samples by real-time nanopore sequencing analysis". Genome Medicine. 7 (1): 99. bioRxiv 020420. doi:10.1186/s13073-015-0220-9. PMC 4587849. PMID 26416663. {{cite journal}}: Check |biorxiv= value (help); Unknown parameter |displayauthors= ignored (|display-authors= suggested) (help)
  3. Nick Loman (15 May 2015). "How a small backpack for fast genomic sequencing is helping combat Ebola". The Conversation.
  4. "TGAC's take on the first portable DNA sequencing 'laboratory'". EurekAlert!. 19 March 2015.
  5. "nanopore-wgs-consortium/NA12878". GitHub. Retrieved 2017-01-10.
  6. "Solanum pennellii (new cultivar) - PlabiPD". www.plabipd.de. Retrieved 2017-01-10.
  7. Cao, Minh Duc; Ganesamoorthy, Devika; Elliott, Alysha G.; Zhang, Huihui; Cooper, Matthew A.; Coin, Lachlan J.M. (2016). "Streaming algorithms for identification of pathogens and antibiotic resistance potential from real-time MinIONTM sequencing". GigaScience. 5 (1): 32. bioRxiv 019356. doi:10.1186/s13742-016-0137-2. PMC 4960868. PMID 27457073. {{cite journal}}: Check |biorxiv= value (help)
  8. Ammar, Ron; Paton, Tara A.; Torti, Dax; Shlien, Adam; Bader, Gary D. (2015). "Long read nanopore sequencing for detection of HLA and CYP2D6 variants and haplotypes". F1000Research. 4: 17. doi:10.12688/f1000research.6037.2. PMC 4392832. PMID 25901276.
  9. ۹٫۰ ۹٫۱ Liu, Zewen; Wang, Yifan; Deng, Tao; Chen, Qi (2016-05-30). "Solid-State Nanopore-Based DNA Sequencing Technology". Journal of Nanomaterials (به انگلیسی). 2016: 1–13. doi:10.1155/2016/5284786.
  10. Kasianowicz, JJ; Brandin E; Branton D; Deamer DW (1996-11-26). "Characterization of individual polynucleotide molecules using a membrane channel". Proc Natl Acad Sci USA. 93 (24): 13770–3. Bibcode:1996PNAS...9313770K. doi:10.1073/pnas.93.24.13770. PMC 19421. PMID 8943010.
  11. Stoddart D; Heron A; Mikhailova E; Maglia G; Bayley H (2009). "Single-nucleotide discrimination in immobilized DNA oglionucleoties with a biological nanopore". Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106 (19): 7702–7707. Bibcode:2009PNAS..106.7702S. doi:10.1073/pnas.0901054106. PMC 2683137. PMID 19380741.
  12. Purnell, R; Mehta, K; Schmidt, J (2008). "Nucleotide identification and orientation discrimination of DNA homopolymers immobilized in a protein nanopore". Nano Letters. 8 (9): 3029–3034. Bibcode:2008NanoL...8.3029P. doi:10.1021/nl802312f. PMID 18698831.
  13. Clarke J; Wu HC; Jayasinghe L; Patel A; Reid A; Bayley H (2009). "Continuous base identification for single-molecule nanopore DNA sequencing". Nature Nanotechnology. 4 (4): 265–270. Bibcode:2009NatNa...4..265C. doi:10.1038/nnano.2009.12. PMID 19350039.
  14. Reiner, Joseph E.; Balijepalli, Arvind; Robertson, Joseph W. F.; Drown, Bryon S.; Burden, Daniel L.; Kasianowicz, John J. (2012-12-07). "The effects of diffusion on an exonuclease/nanopore-based DNA sequencing engine". The Journal of Chemical Physics. 137 (21): 214903. Bibcode:2012JChPh.137u4903R. doi:10.1063/1.4766363. PMC 4108639. PMID 23231259.
  15. Stoddart, D; Maglia, G; Mikhailova, E; Heron, A; Bayley, H (2010). "Multiple base-recognition sites in a biological nanopore: two heads are better than one". Angew. Chem. 49 (3): 556–559. doi:10.1002/anie.200905483. PMC 3128935. PMID 20014084.
  16. ۱۶٫۰ ۱۶٫۱ Manrao, E; Derrington, I; Pavlenok, M; Niederweis, M; Gundlach, J (2011). "Nucleotide discrimination with DNA immobilized in the MspA nanopore". PLoS ONE. 6 (10): 10. Bibcode:2011PLoSO...625723M. doi:10.1371/journal.pone.0025723. PMC 3186796. PMID 21991340.
  17. Faller, M (2004). "The structure of a mycobacterial outer-membrane channel". Science. 303 (5661): 1189–1192. Bibcode:2004Sci...303.1189F. doi:10.1126/science.1094114. PMID 14976314. {{cite journal}}: Unknown parameter |displayauthors= ignored (|display-authors= suggested) (help)
  18. ۱۸٫۰ ۱۸٫۱ Butler, TZ; Pavlenok, M; Derrington, I; Niederweis, M; Gundlach, J (2008). "Single-molecule DNA detection with an engineered MspA protein nanopore". Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106 (9): 20647–20652. Bibcode:2008PNAS..10520647B. doi:10.1073/pnas.0807514106. PMC 2634888. PMID 19098105.
  19. "Advanced Sequencing Technology Awards 2011".
  20. Carson, Spencer; Wanunu, Meni (2015). "Challenges in DNA motion control and sequence readout using nanopore devices". Nanotechnology. 26 (7): 074004. Bibcode:2015Nanot..26g4004C. doi:10.1088/0957-4484/26/7/074004. PMC 4710574. PMID 25642629.
  21. Chang, S; Huang, S; He, J; Liang, F; Zhang, P; Li, S; Chen, X; Sankey, O; Lindsay, S (2010). "Electronic signatures of all four DNA nucleosides in a tunneling gap". Nano Lett. 10 (3): 1070–1075. Bibcode:2010NanoL..10.1070C. doi:10.1021/nl1001185. PMC 2836180. PMID 20141183.
  22. Sadki, ES; Garaj, S; Vlassarev, D; Golovchenko, JA; Branton, D (2011). "Embedding a carbon nanotube across the diameter of a solid state nanopore". J. Vac. Sci. Technol. 29 (5): 5. arXiv:1308.1128. Bibcode:2011JVSTB..29e3001S. doi:10.1116/1.3628602.
  23. Ivanov, A; Instuli, E; McGilvery, C; Baldwin, G; McComb, D; Albrecht, T; Edel, J (2011). "DNA tunneling detector embedded in a nanopore". Nano Lett. 11 (1): 279–285. Bibcode:2011NanoL..11..279I. doi:10.1021/nl103873a. PMC 3020087. PMID 21133389.
  24. "Drndić Laboratory – University of Pennsylvania". Archived from the original on November 29, 2011. Retrieved December 17, 2011.
  25. ۲۵٫۰ ۲۵٫۱ McNally, B; Singer, A; Yu, Z; Sun, Y; Weng, Z; Meller, A (2010). "Optical recognition of converted DNA nucleotides for single molecule DNA sequencing using nanopore arrays". Nano Lett. 10 (6): 2237–2244. Bibcode:2010NanoL..10.2237M. doi:10.1021/nl1012147. PMC 2883017. PMID 20459065.
  26. Soni, G; Singer, A; Yu, Z; Sun, Y; McNally, B; Meller, A (2010). "Synchronous optical and electrical detection of biomolecules traversing through solid-state nanopores". Rev. Sci. Instrum. 81 (1): 014301–014301–7. Bibcode:2010RScI...81a4301S. doi:10.1063/1.3277116. PMC 2821415. PMID 20113116.
  27. Bayley, Hagan (2006). "Sequencing single molecules of DNA". Current Opinion in Chemical Biology. 10 (6): 628–637. doi:10.1016/j.cbpa.2006.10.040. PMID 17113816.
  28. Loman, Nicholas J; Watson, Mick (2015). "Successful test launch for nanopore sequencing". Nature Methods (به انگلیسی). 12 (4): 303–304. doi:10.1038/nmeth.3327. ISSN 1548-7105. PMID 25825834.
  29. Ashkenas, N; Sánchez-Quesada J; Bayley H; Ghadiri MR (2005-02-18). "Recognizing a single base in an individual DNA strand: a step toward DNA sequencing in nanopores". Angew Chem Int Ed Engl. 44 (9): 1401–4. doi:10.1002/anie.200462114. PMC 1828035. PMID 15666419.
  30. Winters-Hilt, S; Vercoutere W; DeGuzman VS; Deamer D; Akeson M; Haussler D (February 2003). "Highly accurate classification of Watson-Crick basepairs on termini of single DNA molecules". Biophys. J. 84 (2 Pt 1): 967–76. Bibcode:2003BpJ....84..967W. doi:10.1016/S0006-3495(03)74913-3. PMC 1302674. PMID 12547778.
  31. Astier, Y; Braha O; Bayley H (2006-02-08). "Toward single molecule DNA sequencing: direct identification of ribonucleoside and deoxyribonucleoside 5'-monophosphates by using an engineered protein nanopore equipped with a molecular adapter". J Am Chem Soc. 128 (5): 1705–10. doi:10.1021/ja057123+. PMID 16448145.
  32. Rusk, Nicole (2009-04-01). "Cheap Third-Generation Sequencing". Nature Methods. 6 (4): 244–245. doi:10.1038/nmeth0409-244a.
  33. "Agilent Laboratories, Harvard University Collaborate On Development of Breakthrough Technology for the Analysis of Nucleic Acids". Business Wire. 2001-05-21.

بررسی ها