Oxford Nanopore Technologies anunció hoy un acuerdo exclusivo con la Oficina de Desarrollo Tecnológico de la Universidad de Harvard para el desarrollo de grafeno para la secuenciación de ADN. El grafeno es un robusto celosía de carbono en forma de panal de un solo átomo de espesor con alta conductividad eléctrica. Estas propiedades lo convierten en un material ideal para alta resolución, secuenciación basada en nanoporos de moléculas de ADN individuales.

Según los términos del acuerdo, Oxford Nanopore tiene los derechos exclusivos para desarrollar y comercializar métodos para el uso de grafeno para el análisis de ADN y ARN. desarrollado en los laboratorios de Harvard de los profesores Jene Golovchenko, Daniel Branton, y Charles Lieber. El acuerdo se suma a una colaboración existente entre Oxford Nanopore y Harvard que abarca los métodos básicos de detección de nanoporos hasta el uso de nanoporos de estado sólido. Oxford Nanopore también seguirá apoyando la investigación fundamental de nanoporos en Harvard.

"El grafeno está emergiendo como un material maravilloso para el siglo XXI y una investigación reciente ha demostrado que tiene un potencial transformador en la secuenciación del ADN". dijo el Dr. Gordon Sanghera, Director ejecutivo de Oxford Nanopore Technologies. "La investigación pionera en Harvard sienta las bases para el desarrollo de un nuevo dispositivo de secuenciación de ADN de estado sólido. Estamos orgullosos de asociarnos con el equipo de investigación que fue pionero en los primeros descubrimientos de nanoporos y continúa rompiendo fronteras con nuevos materiales y técnicas.

"Oxford Nanopore es probablemente más conocido por sus nanoporos de proteínas, "continuó el Dr. Sanghera." Sin embargo, El acuerdo de hoy destaca que estamos aumentando nuestra inversión en nanoporos de estado sólido al agregar grafeno a nuestra cartera existente de proyectos y colaboraciones de nanoporos de estado sólido ".

En un hito 2010 Naturaleza publicación (S. Garaj et al, Naturaleza Vol. 467, doi:10.1038 / nature09379) el equipo de Harvard y sus colaboradores utilizaron grafeno para separar dos cámaras que contenían soluciones iónicas, y creó un agujero, un nanoporo, en el grafeno. El grupo demostró que el nanoporo de grafeno podría usarse como transelectrodo, midiendo una corriente que fluye a través del nanoporo entre dos cámaras. El transelectrodo se usó para medir variaciones en la corriente cuando una sola molécula de ADN pasó a través del nanoporo. Esto resultó en una señal eléctrica característica que reflejaba el tamaño y la conformación de la molécula de ADN.

En un átomo de espesor, Se cree que el grafeno es la membrana más delgada capaz de separar dos compartimentos de líquido entre sí. Ésta es una característica importante para la secuenciación del ADN; un transelectrodo de este grosor sería adecuado para el análisis preciso de bases individuales en un polímero de ADN a medida que atraviesa el grafeno.

Las técnicas de nanoporos tienen como objetivo mejorar sustancialmente el costo, potencia y complejidad de la secuenciación del ADN. Si bien las tecnologías de primera generación en desarrollo en Oxford Nanopore usan nanoporos hechos por proteínas porosas, Las generaciones posteriores utilizarán materiales sintéticos de "estado sólido" como el nitruro de silicio. Sin embargo, en este momento siguen existiendo desafíos en la fabricación industrial de nanoporos sintéticos con las dimensiones y propiedades electrónicas requeridas. El grafeno ofrece una solución potencial debido a su fuerza, dimensiones, propiedades eléctricas y potencial futuro para la fabricación de bajo costo.