Les scientifiques ont la capacité de séquencer la molécule d'ADN; en d'autres termes, ils peuvent déterminer l'ordre des bases nucléotidiques dans une molécule donnée. Le séquençage de la molécule d'ADN peut être la première d'un certain nombre d'étapes nécessaires pour comprendre comment le les nucléotides d'une molécule d'ADN interagissent les uns avec les autres et codent pour différentes caractéristiques dans un organisme. Le processus de séquençage de l'ADN est plutôt complexe, mais les séquenceurs d'ADN automatiques minimisent l'implication humaine nécessaire, pour au moins une partie du processus.
La préparation des échantillons
Pour qu'un séquenceur d'ADN automatique fonctionne, il doit détecter les quatre bases nucléotidiques qui composent l'ADN: l'adénine, la guanine, la thymine et la cytosine. Les scientifiques copient plusieurs fois un morceau d'ADN et utilisent des enzymes de restriction pour couper l'ADN en morceaux de différentes tailles. Ils ajoutent ensuite une petite quantité de base marquée fluorescente à chaque lot d'ADN. La base, qui est soit l'adénine, la thymine, la guanine ou la cytosine, se liera à son complément de base à l'extrémité d'un brin. Par exemple, l'adénine se liera aux brins se terminant par la thymine et la guanine se liera aux brins se terminant par la cytosine.
Construction de séquenceur d'ADN automatique
Un séquenceur d'ADN automatique est construit un peu comme un séquenceur d'ADN nécessitant plus de travail manuel. Plus précisément, un séquenceur d'ADN automatique est un réservoir, d'environ 1 pied de long, avec 96 puits de gel dans lesquels l'ADN peut être versé. Dans un séquenceur d'ADN automatique, comme dans n'importe quel séquenceur d'ADN, l'ADN est injecté dans les puits de gel au sommet du réservoir, et une charge négative est appliquée à cette extrémité du réservoir. La charge négative donne une forte impulsion aux brins d'ADN pour parcourir différentes distances, jusqu'au bout du réservoir.
Injection automatique
Un séquenceur d'ADN automatique injecte des lots d'ADN, automatiquement, dans le haut du gel. En tant que tel, il permet aux chercheurs d'économiser énormément de temps et d'efforts. Une fois les lots injectés, le séquenceur applique automatiquement une charge négative à une extrémité du réservoir, provoquant la migration des brins à des distances variables à travers le gel. Les différentes distances reflètent les différentes tailles des brins d'ADN passant à travers le gel.
Détecteur
De nombreuses machines automatiques de séquençage d'ADN sont mises en place pour détecter le colorant fluorescent sur les brins d'ADN traversant le gel. Ce faisant, ils peuvent identifier les nucléotides qui se trouvent aux extrémités des brins et les enregistrer dans l'ordinateur. Cependant, les séquenceurs, au mieux, présentent une version brouillée des nucléotides d'ADN. Après avoir utilisé une machine de séquençage d'ADN automatique, vous devez passer par un processus appelé "finition", dans lequel une combinaison d'ordinateurs et les chercheurs trient les résultats de la détection des brins d'ADN pour assembler les données en une description complète d'un ADN brin. Sans surprise, ce processus peut prendre beaucoup plus de temps que le processus réel de séquençage.