Томск. 11 декабря. ИНТЕРФАКС - Ученые Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) провели эксперимент по синтезу олигонуклеотидов (фрагментов ДНК и РНК) на собранном в вузе рабочем макете отечественного геномного принтера, сообщает пресс-служба университета.
Особенности технологии синтеза олигонуклеотидов заключаются в том, что синтез ведется внутри нанопор, а дозирование реагентов осуществляется очень малыми объемами (300-400 пиколитров) при помощи печатающих головок. Реагенты в разных областях синтеза (спотах) не должны между собой контактировать, а расстояние между ними при максимальной плотности синтеза не превышает десятков микрометров.
Для первого эксперимента на отечественном геномном принтере, разрабатываемом в ТУСУРе, были использованы пористые подложки, производство которых в будущем планируется наладить в Томске.
"Для выращивания длинной цепочки олигонуклеотидов на данной подложке требуется обработать ее поверхность специальными составами для получения возможности "пришивания" последующих звеньев цепочки олигонуклеотидов. Для проведения эксперимента подложки были предварительно функционализированы нашими коллегами из Института химической биологии и фундаментальной медицины (г. Новосибирск)", - приведены в сообщении слова заведующего лабораторией аддитивных технологий и инженерной биологии Руслана Гадирова.
Код ДНК состоит из четырех "символов", или нуклеотидов. Эти четыре разновидности нуклеотидов обозначаются буквами А (аденин), Т (тимин), Г (гуанин) и Ц (цитозин). Первый эксперимент заключался в синтезе моноцепи "Т". Ученые запустили синтез цепочек длиной в 5, 10, 15 и 20 букв.
"Нам было важно проверить надежность синтеза - посмотреть, какова вероятность ошибки. Только после этого имеет смысл переходить к синтезу более длинных цепочек или цепочек из нескольких букв на одной подложке", - пояснил Гадиров.
Еще одна задача, которая решалась в ходе эксперимента, - проведение испытаний совместной работы отдельных узлов геномного принтера в реальных условиях.
Ученым удалось синтезировать образцы различной длины, которые переданы для исследования в Институт химической биологии и фундаментальной медицины. До конца года планируется провести еще два эксперимента: первый будет посвящен синтезу однобуквенных, но более длинных цепочек, после чего ученые планируют перейти к выращиванию многобуквенных цепочек.
Ранее сообщалось, что ТУСУР выиграл грант Минобрнауки РФ в размере 320 млн рублей на создание геномного принтера. Ученым и разработчикам предстоит разработать технологию субмикролитрового дозирования жидкостей для задач инженерной биологии, создать и апробировать опытный образец системы автоматического синтеза олигонуклеотидов на ее основе. Большинство производителей олигонуклеотидов, необходимых для создания генных конструкций, в настоящее время локализовано в США.
В начале года ученые завершили второй этап разработки - создали рабочий макет агрегата. При этом основной компонент принтера - пьезоэлектрический дозатор - в России произведен впервые. До конца года ТУСУР планирует выпустить рабочий образец.
Партнерами ТУСУРа в проекте выступят еще два томских вуза - СибГМУ и ТГУ. Также участие в разработке примут "Курчатовский институт", Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и АО "НПФ "Микран".
ТУСУР создан в 1962 году как институт радиоэлектроники и электронной техники, статус университета получил в 1997 году; ведет подготовку бакалавров, специалистов и магистров по всем основным разделам электроники и радиотехники, программирования, информационной безопасности, электронной и вычислительной техники, автоматики и систем управления, информационных технологий.
