El MinION, un dispositivo portátil de secuenciación de ADN desarrollado por Oxford Nanopore, ha sido probado y evaluado por un consorcio internacional coordinado por el Instituto Europeo de Bioinformática de EMBL (EMBL-EBI). El dispositivo innovador abre nuevas posibilidades para el uso de la tecnología de secuenciación en el campo, por ejemplo, en el seguimiento de brotes de enfermedades, pruebas de alimentos envasados ​​o el tráfico de especies protegidas.

El MinION funciona detectando bases de ADN individuales que pasan a través de un nanoporo, y a diferencia de las tecnologías de secuenciación existentes, hay pocos límites de detección inherentes en la longitud de la secuencia de ADN que podría leer de una vez. El dispositivo MinION se puso inicialmente a disposición de miles de laboratorios de todo el mundo, quienes se inspiraron para explorar la tecnología y contribuir a su desarrollo a través del Programa de Acceso MinION (MAP).

"El programa MinION Access fue algo brillante. Debido a que el dispositivo pesa solo 100 gramos, Oxford Nanopore podría compartirlo fácilmente con más de 1, 000 laboratorios en todo el mundo. Algunas de esas personas son manipuladores que inventaron nuevas herramientas informáticas o técnicas de laboratorio húmedo que mejoraron el rendimiento de MinION. "dice Mark Akeson de la Universidad de California Santa Cruz, co-inventor de la secuenciación de nanoporos, consultor de Oxford Nanopore, y un participante del MAP. "El dispositivo funciona bien ahora, particularmente para genomas virales y bacterianos, para que pueda enviarlo a cualquier lugar y saber que obtendrá el mismo resultado. Estamos ante una democratización de la secuenciación en un futuro no muy lejano. Eso está cambiando las cosas para las personas que necesitan resolver problemas críticos en entornos desafiantes, como rastrear las cepas de Ébola durante el reciente brote en África Occidental. Otro entorno desafiante es el espacio:el MinION será el primer secuenciador de ADN probado en el espacio, por la NASA en la Estación Espacial Internacional ".

"En unos cuantos años, personas que pueden estar varios pasos alejados de la investigación genómica básica, como profesores en un aula, podría estar usando este dispositivo para enseñar ciencia en nuevos formas emocionantes que nunca antes habían sido posibles, "agrega la primera autora Camilla Ip, de la Universidad de Oxford. "Estoy usando MinION en un proyecto con estudiantes de secundaria en Oxford porque esta tecnología probablemente será una parte tan importante de la vida diaria en unos años que la dan por sentada. Los niños que están a punto de ir a la universidad y unirse a la fuerza laboral son los que crearán nuevas aplicaciones para teléfonos inteligentes que utilizan este dispositivo sensor para aplicaciones que aún no hemos imaginado ".

Cinco laboratorios en el Reino Unido, los Estados Unidos, Canadá y los Países Bajos realizaron dos series de diez experimentos, por lo mismo E. coli aislado (cepa K-12 subcepa MG1655), usando un solo, protocolo compartido. La precisión y reproducibilidad de los datos fueron consistentes entre laboratorios y de buena calidad. Sin embargo, hay mucho trabajo por hacer en la entrega de moléculas a las celdas de flujo, claridad del protocolo de software y otras áreas.

Los datos generados en el estudio publicado hoy representan una instantánea del desempeño de MinION en abril de 2015. Desde entonces, la innovación en el MinION ha superado al análisis, con nuevos chips y kits lanzados cada 3-6 meses. El papel, que incluye detalles del protocolo utilizado y análisis preliminar de los datos generados, está disponible en el canal de análisis Nanopore en F1000Research. Los datos están alojados en el Archivo Europeo de Nucleótidos (ENA).

"Oxford Nanopore ha entusiasmado al mundo con la promesa de una tecnología que puede ser verdaderamente disruptiva, ", dice David Buck de la Universidad de Oxford." Cuando se inauguró el Programa de Acceso MinION, parecía el grupo virtual de I + D más grande jamás establecido en genómica; ahora el MAP está abierto a todos. Trabajar con el equipo MARC desde el inicio del MAP ha sido emocionante:hemos tenido la oportunidad de impulsar la tecnología y ganar algo de tracción para comprender lo que está sucediendo debajo del capó. Hemos publicado el artículo en F1000Research antes de la revisión por pares como referencia para la comunidad, para que todos puedan ver el papel y los datos, continúan haciendo sus propios análisis, comparten sus resultados y estimulan la discusión ".

"La secuenciación de nanoporos abrirá la puerta al desarrollo de herramientas y aplicaciones novedosas para analizar la afluencia de nuevos datos, "dice Rebecca Lawrence, Director General de F1000Research. "El canal de análisis de Nanopore en F1000Research será central, plataforma abierta en la que los científicos pueden publicar y discutir nuevas aplicaciones y analizar flujos de trabajo para datos de secuenciación de nanoporos. Las personas pueden acceder a los datos y contribuir con ellos fácilmente, para que la comunidad más amplia de las ciencias de la vida pueda realizar rápidamente todo el potencial de esta nueva tecnología ".

EMBL-EBI ha estado coordinando la distribución y análisis de datos para MARC, utilizando la ENA para manejar los datos brutos.

"Este nuevo dispositivo permite la secuenciación totalmente móvil con transmisión de datos en tiempo real, lo que significa que con una conexión a Internet de alta velocidad, el primer conjunto de datos podría llegar 20 minutos después de que se cargue el ADN, "dice Guy Cochrane, quien lidera la ENA en EMBL-EBI. "La ENA es un recurso público que amplía el alcance y la utilidad de la secuenciación, y con nuevas tecnologías como esta proporcionamos el espacio, la flexibilidad y la experiencia necesarias para probarlo y ponerlo en forma. Estuvimos encantados de utilizarlo como plataforma para la gestión y el intercambio de datos en MAP, para que podamos colocar los resultados en el dominio público rápidamente ".

La siguiente fase de análisis ya está en marcha por parte del consorcio, que está explorando formas de reducir la tasa de error y presionando para ver qué tan pequeña es la muestra y cuánto pueden ser las lecturas.