eng
Выпуск #6/2012
Ф.Коновалов
Cистема полногеномного картирования OpGen Argus: идентификация микроорганизмов
Cистема полногеномного картирования OpGen Argus: идентификация микроорганизмов
Просмотры: 2542
Автор статьи описывает автоматизированную систему рестрикционного картирования, применяемую для идентификации и генетической паспортизации микроорганизмов.
Теги: clinical microbiology genome microorganism optical mapping геном клиническая микробиология микроорганизм оптическое картирование
Методы идентификации микроорганизмов могут быть основаны на различных подходах, однако любые признаки бактерий так или иначе контролируются их генетическим материалом. Именно поэтому методы, основанные на анализе ДНК, получают все большее распространение.
Основной недостаток традиционных тест-систем на основе ПЦР – не полная информация об изучаемом объекте. Каждый тест выявляет состояние только одного полиморфного участка ДНК, оставляя вне анализа большую часть генома, который имеет около 2–6 млн. пар оснований. Проблема особенно существенна, если учесть огромное разнообразие хромосомных перестроек и высокую скорость эволюции бактерий, из-за чего даже в пределах одного вида геномы штаммов могут различаться на 30% и более. Всегда существует вероятность, что геном исследуемого штамма содержит до сих пор неизвестные генетические факторы, влияющие на его патогенность или на другие важные свойства, например, новые островки патогенности или их комбинации, инсерции профагов или инверсии, затрагивающие те или иные значимые области. Необходимо, чтобы генетический анализ различий между штаммами был глубоким и методически независимым от ранее накопленной информации.
Американская компания OpGen в 2010 году представила уникальную технологию анализа генома микроорганизмов – методику оптического картирования, реализованную в автоматизированном комплексе приборов Argus. Технология успешно применяется как в научных, так и в прикладных областях, в том числе имеющих огромное значение для безопасности страны. Это скрининг продуктов питания, контроль над вспышками заболеваний, анализ внутрибольничных инфекций. Круг клиентов и партнеров компании OpGen растет и расширяется, среди них не только ведущие мировые исследовательские институты, но и такие организации, как Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (Food and Drug Administration, FDA), центры по контролю и профилактике заболеваний США (Centers for Disease Control and Prevention, CDC).
Метод оптического картирования основан на сравнительно простом и элегантном принципе – непосредственном наблюдении сайтов рестрикции в индивидуальных молекулах ДНК посредством лазерной конфокальной микроскопии. Технология детекции полностью автоматизирована, выявление сайтов рестрикции различных молекул происходит параллельно. Менее чем за 24 ч система Argus формирует полную рестрикционную карту генома микроорганизма. Это комплексный генетический паспорт, охватывающий как стабильные участки, характерные для вида или группы штаммов, так и уникальные или сильно перестроенные районы хромосом, отличающие образец от других. Несмотря на развитие методов геномики совсем недавно построение подобных карт требовало длительных усилий крупной научной лаборатории при существенных затратах. Сегодня благодаря разработкам OpGen этот мощный метод доступен для прикладных исследований, важных с практической точки зрения.
Основной недостаток традиционных тест-систем на основе ПЦР – не полная информация об изучаемом объекте. Каждый тест выявляет состояние только одного полиморфного участка ДНК, оставляя вне анализа большую часть генома, который имеет около 2–6 млн. пар оснований. Проблема особенно существенна, если учесть огромное разнообразие хромосомных перестроек и высокую скорость эволюции бактерий, из-за чего даже в пределах одного вида геномы штаммов могут различаться на 30% и более. Всегда существует вероятность, что геном исследуемого штамма содержит до сих пор неизвестные генетические факторы, влияющие на его патогенность или на другие важные свойства, например, новые островки патогенности или их комбинации, инсерции профагов или инверсии, затрагивающие те или иные значимые области. Необходимо, чтобы генетический анализ различий между штаммами был глубоким и методически независимым от ранее накопленной информации.
Американская компания OpGen в 2010 году представила уникальную технологию анализа генома микроорганизмов – методику оптического картирования, реализованную в автоматизированном комплексе приборов Argus. Технология успешно применяется как в научных, так и в прикладных областях, в том числе имеющих огромное значение для безопасности страны. Это скрининг продуктов питания, контроль над вспышками заболеваний, анализ внутрибольничных инфекций. Круг клиентов и партнеров компании OpGen растет и расширяется, среди них не только ведущие мировые исследовательские институты, но и такие организации, как Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (Food and Drug Administration, FDA), центры по контролю и профилактике заболеваний США (Centers for Disease Control and Prevention, CDC).
Метод оптического картирования основан на сравнительно простом и элегантном принципе – непосредственном наблюдении сайтов рестрикции в индивидуальных молекулах ДНК посредством лазерной конфокальной микроскопии. Технология детекции полностью автоматизирована, выявление сайтов рестрикции различных молекул происходит параллельно. Менее чем за 24 ч система Argus формирует полную рестрикционную карту генома микроорганизма. Это комплексный генетический паспорт, охватывающий как стабильные участки, характерные для вида или группы штаммов, так и уникальные или сильно перестроенные районы хромосом, отличающие образец от других. Несмотря на развитие методов геномики совсем недавно построение подобных карт требовало длительных усилий крупной научной лаборатории при существенных затратах. Сегодня благодаря разработкам OpGen этот мощный метод доступен для прикладных исследований, важных с практической точки зрения.
Отзывы читателей
