Ученые Вашингтонского университета разработали новый метод анализа отдельного участка ДНК с возможностью выделения одиночной мутации. Работа исследователей поможет в лечении таких заболеваний, как туберкулез и рак. Эти маленькие изменения могут быть причиной заболевания или объяснением, почему некоторые болезнетворные микроорганизмы не реагируют на определенные антибиотики.

По словам доцента информатики и машиностроения Джорджа Силига, возглавляющего исследование, ученым удалось значительно улучшить свои предыдущие наработки в этой области. Теперь анализ не требует проведения сложных реакций или добавления ферментов, используется лишь ДНК. Таким образом, на его результаты не влияют изменения температуры и другие свойства окружающей среды, при этом анализ может эффективно проводиться в местах, где нет дополнительных ресурсов.

Такое серьезное заболевание, как туберкулез, является очень распространенным. При этом болезнь имеет штаммы, которые характеризуются повышенной резистивностью к лекарствам. По словам Силига, если туберкулез не лечится, то, скорее всего, причиной этому – мутация ДНК. Отныне врачи имеют возможность определить генетические отклонения до появления заболевания.

Метод, разработанный Силигом и его коллегами, позволяет проанализировать за раз до 200 пар нуклеотидов, в то время как охват существующих современных методов не превышает 20 пар. Испытательные образцы модифицируют так, чтобы они связывались с участком ДНК, в котором, как предполагается, есть мутация. После этого молекулы из обоих последовательностей смешиваются в пробирке с соленой водой, где они объединятся в случае, если пары нуклеотидов не повреждены.

Испытательные образцы созданы так, что при образовании двойной спирали они излучают флуоресцентный свет. Если свечение не наблюдается, значит, в участке ДНК присутствует мутация. На изображении схематически показана цепочка без отклонений (слева) и участок с мутациями, отмеченными красными точками.