p Em um Nature Communications artigo publicado esta semana, IMEC, o centro de pesquisa e inovação líder mundial em nanoeletrônica e tecnologia digital, descreve um novo conceito para identificação direta de bases únicas de DNA. A técnica tem potencial para detectar, com uma resolução espacial sem precedentes e sem qualquer rotulagem, o código genético, bem como variações epigenéticas no DNA. A combinação de fluídica nanopore e espectroscopia Raman aprimorada de superfície torna-o um conceito único e uma ferramenta muito promissora para biólogos evolucionistas e para pesquisa no desenvolvimento de doenças. p Hoje, direto, a identificação em tempo real de nucleobases em fitas de DNA em nanoporos é limitada pela sensibilidade e a resolução espacial de estratégias estabelecidas de sensoriamento iônico. Além disso, as técnicas de sequenciamento de DNA estabelecidas costumam usar marcação fluorescente, que é cara e demorada. Em seu artigo da Nature Communications, IMEC demonstrou uma alternativa promissora com base em espectroscopia óptica, sem necessidade de rotulagem e com a capacidade única de identificar nucleobases, individualmente, e incorporado em uma fita de DNA. A técnica é baseada em nanofluídica para conduzir a fita de DNA através de uma nanofita plasmônica projetada, e espectroscopia Raman com superfície melhorada para fazer uma 'impressão digital' das nucleobases adsorvidas até o nível de ligações moleculares. O sinal espectroscópico é aprimorado por um revestimento de ouro no topo do nanoslit, e a forma projetada do nanoslit.

p "O resultado relatado aqui é um passo importante em direção a uma solução para sequenciamento rápido e direto até o nível epigenético, "afirmou e Chang Chen, pesquisador sênior do IMEC.

p O sinal gerado pela espectroscopia Raman contém muitas informações sobre as moléculas e as ligações moleculares. Não só o código de DNA pode ser 'lido', mas também modificações de base, como metilação, acetilação de histona, e modificação de microRNA, que carregam informações mais detalhadas sobre as variações epigenéticas. Essas variações são importantes para estudos evolutivos, pois influenciam a expressão gênica nas células. Além disso, foi demonstrado que eles afetam a origem e o desenvolvimento de doenças como o câncer.

p "Aproveitamos nossa experiência de classe mundial em design de chips e tecnologia de fabricação de wafer de Si 300 mm e instalações de bio-laboratório para desenvolver soluções personalizadas para a indústria de ciências biológicas, "afirmou Pol Van Dorpe, membro principal da equipe técnica. "A solução que descrevemos aqui é apenas um exemplo das tecnologias em que estamos trabalhando. Nossa caixa de ferramentas inclui conhecimento sobre nanoporos, espectroscopia, fotônica, detecção de molécula única e nanofluídica que usamos no desenvolvimento de soluções de próxima geração para nossos parceiros da indústria em genômica e diagnóstico. "