Wetenschap - 29 september 2011

Krachtpatsers ontleden DNA in een oogwenk

Wageningen UR koopt supersnelle DNA-lezers. Aflezen erfelijke informatie steeds sneller en goedkoper.

9-sequenser-1.jpg


Het is het ultieme statussymbool. Hij moet snel gaan, er strak uit zien en zeker beter zijn dan die van de buurman. De keuze voor de perfecte DNA-lezer, of sequencer, is daarom niet gemakkelijk. Met hulp van het virtueel instrumentarium CAT-AgroFood koopt Wageningen UR nu samen met KeyGene twee nieuwe apparaten die die DNA-strengen sneller dan ooit aflezen.
Het totale DNA van een cel, oftewel het genoom, bevat alle erfelijke informatie om een mens, aardappel, koe of bacterie. Deze informatie is gecodeerd in de volgorde van de vier basen waaruit het DNA bestaat. Vergelijk het met een schrift waarvan het alfabet maar vier letters heeft. Na het aflezen staat het ook zo op de computer. Een eindeloze rij van A's, T's, C's en G's die we dankzij decennia onderzoek kunnen omzetten naar concrete informatie over genen, eiwitten en functie. Al deze gegevens is een belangrijke informatiebron voor onderzoekers.
Voorop in Europa
Er zijn al plannen om de komende tijd in Wageningen van honderd tomatenplanten al het DNA af te lezen. Daarnaast worden de apparaten gebruikt voor het in kaart brengen van biodiversiteit. 'Door deze nieuwe aanschaf,' vertelt onderzoeker Elio Schijlen, 'lopen we voorop in Europa, zeker in de AgroFood sector.'  RR
Ilumina HiSeq 2000
Voor slechts vijf ton is er voor de echte snelheidsduivels de Illumina HiSeq 2000. De techniek onder de motorkap van dit monster dateert alweer van 2005, maar is nog onverslagen. Voor het sequensen wordt gebroken DNA op een chip geplakt en een miljoen maal vermenigvuldigd. Vervolgens worden fluorescerende basen toegevoegd om door een laser en een uiterst gevoelige camera te worden afgelezen. Zo heldert dit schatje dagelijks maximaal 50 miljard basenparen op: zestien keer het menselijk genoom. Dat is nog wat anders dan de tienjarige slakkengang waarin de vorige generatie machines hetzelfde bereikte.
Tot 50 miljard basenparen per dag
Fragmenten tussen 50-100 basenparen
10 miljoen basen voor een euro
Kosten: 500.000 Euro



PacBio RS
Leuk speelgoed die HiSeq, maar de echte avant garde wil meer dan alleen brute kracht. Voor hen is er de PacBio RS die als eerste machine één enkel DNA-molecuul kan aflezen. Er is dus geen vermenigvuldigingsstap nodig die de resultaten beïnvloedt. Het apparaat haalt deze truc uit met een chip vol gaatjes op nanometerschaal met elk één enzym. Zo sequenst hij fragmenten tot wel 6000 basenparen en leest eenvoudig onbekende genomen.

1 miljard basenparen per dag
Fragmenten tussen de 2-6 duizend basenparen
150.000 basen voor een euro
• Kosten: 700.000 Euro

 

Re:ageer