Os cientistas têm a capacidade de sequenciar a molécula de DNA; em outras palavras, eles podem determinar a ordem das bases de nucleotídeos em qualquer molécula. O sequenciamento da molécula de DNA pode ser o primeiro de uma série de etapas necessárias para descobrir como o os nucleotídeos em uma molécula de DNA interagem entre si e codificam diferentes características em um organismo. O processo de sequenciamento de DNA é bastante complexo, mas os sequenciadores automáticos de DNA estão minimizando o envolvimento humano necessário, pelo menos em parte do processo.
Preparação de amostra
Para que um sequenciador automático de DNA funcione, ele deve detectar as quatro bases de nucleotídeos que compõem o DNA: adenina, guanina, timina e citosina. Os cientistas copiam um pedaço de DNA muitas vezes e usam enzimas de restrição para cortar o DNA em pedaços de tamanhos variados. Eles então adicionam uma pequena quantidade de base marcada fluorescente a cada lote de DNA. A base, que é adenina, timina, guanina ou citosina, se ligará ao complemento de sua base na extremidade de uma fita. Por exemplo, a adenina se ligará a fitas que terminam em timina e a guanina se ligará a fitas que terminam em citosina.
Construção de sequenciador automático de DNA
Um sequenciador de DNA automático é construído de forma muito semelhante a um sequenciador de DNA que requer mais trabalho manual. Especificamente, um sequenciador automático de DNA é um tanque, com cerca de 30 centímetros de comprimento, com 96 poços de gel nos quais o DNA pode ser despejado. Em um sequenciador de DNA automático, assim como em qualquer sequenciador de DNA, o DNA é injetado nos poços de gel na parte superior do tanque e uma carga negativa é aplicada a essa extremidade do tanque. A carga negativa fornece um forte ímpeto para que os filamentos de DNA percorram distâncias diferentes, até o fim do tanque.
Injeção Automática
Um sequenciador automático de DNA injeta lotes de DNA, automaticamente, no topo do gel. Como tal, economiza aos pesquisadores uma quantidade enorme de tempo e esforço. Depois que os lotes são injetados, o sequenciador aplica automaticamente uma carga negativa a uma extremidade do tanque, fazendo com que os fios migrem a distâncias variáveis através do gel. As diferentes distâncias refletem os diferentes tamanhos das fitas de DNA que passam pelo gel.
Detector
Muitas máquinas automáticas de sequenciamento de DNA são configuradas para detectar o corante fluorescente nas fitas de DNA que passam pelo gel. Ao fazer isso, eles podem identificar os nucleotídeos que estão nas extremidades das fitas e gravá-los no computador. No entanto, os sequenciadores, na melhor das hipóteses, apresentam uma versão confusa de nucleotídeos de DNA. Depois de usar uma máquina automática de sequenciamento de DNA, você deve passar por um processo chamado "acabamento", no qual uma combinação de computadores e os pesquisadores classificam os resultados da detecção de fita de DNA para reunir os dados em uma descrição abrangente de um DNA vertente. Não é de surpreender que esse processo possa demorar muito mais do que o processo real de sequenciamento.
