IBM per commercializzare la lettura del genoma

IBM ha stretto una partnership con Roche, un produttore di dispositivi medici, per costruire un dispositivo a basso costo in grado di leggere i genomi umani, la società ha annunciato giovedì.

Anche se la tecnologia potrebbe ancora essere un decennio o più lontano dalla commercializzazione, una volta terminato dovrebbe dare a ogni medico un modo economico e veloce di esaminare il trucco genomico di un paziente, ha detto Ajay Royyuru, senior manager di biologia computazionale presso IBM Research.

"Il costo del sequenziamento del genoma è diminuito e la velocità ha iniziato a migliorare, ma ci sono ancora problemi di velocità, scalabilità, throughput, così come i costi ", ha detto Royyuru.

Il progetto utilizzerà il" DNA Transistor "di IBM. Questi transistor contengono nanopori, o pori molto piccoli, attraverso ciascuno dei quali è possibile eseguire un filamento di acido desossiribonucleico (DNA). Il nanoporo identifica ogni base del DNA usando un campo elettrico.

Poiché il nanoporo è prodotto in parte dal silicio, dovrebbe essere in grado di essere prodotto in serie con le stesse tecniche di litografia utilizzate per realizzare microprocessori, mantenendo così la produzione

Mentre altri ricercatori hanno anche esplorato l'uso dei nanopori, tali disegni non possono leggere con precisione il DNA, perché il DNA viaggia troppo velocemente attraverso il poro.

"È come succhiare gli spaghetti. inizia a muoversi attraverso il nanoporo, va molto veloce, abbiamo visto passare 48.000 unità di DNA in 10 o 20 millisecondi, a quella velocità si hanno pochissime possibilità di leggerlo correttamente ", ha detto Royyuru.

Per rallentare velocità del DNA, IBM ha realizzato sul nanopore un controllo elettrico per aumentare il flusso alla velocità desiderata. "Siamo in grado di controllare elettricamente il movimento del DNA attraverso il poro.Possiamo avanzarlo unità per unità", ha detto.

Anche se le tecnologie di sequenziamento del DNA sono in circolazione dall'inizio degli anni '70, l'intero genoma umano non è stato decodificato nella sua interezza fino al 2001, grazie all'automa necessario per decodificare l'elevato numero di coppie di basi che devono essere lette. Il DNA di ogni persona contiene circa 3 miliardi di coppie di basi di nucleotidi.

Mentre la tecnologia di sequenziamento del DNA è migliorata da allora, costa ancora qualche centinaio di migliaia di dollari per leggere un intero genoma umano, ha detto Royyuru. Una volta pronto, questo dispositivo dovrebbe essere in grado di eseguire il lavoro ovunque, da $ 100 a $ 1.000 per lettura, Royyuru stima.

Royyuru ha rifiutato di offrire un tempo in cui la macchina sarebbe disponibile in commercio, citando i numerosi passaggi necessari per portare tecnologia radicalmente nuova alla produzione. Stimò che ci sarebbero voluti circa cinque o dieci anni per completare da sola la ricerca.

La sussidiaria di sequenziamento di Roche, 454 Life Sciences, commercializzerà i prodotti risultanti che derivano da questa collaborazione. IBM porterà alla partnership la sua esperienza nella costruzione di elettronica e gestione dei dati, mentre Roche applicherà le sue conoscenze in diagnostica medica e sequenziamento del genoma, dice Royyuru.

La lettura del codice genetico di una persona potrebbe avere molteplici benefici medici, ha spiegato Royyuru. In particolare consentirà ai medici di "personalizzare l'approvvigionamento delle cure mediche", ha affermato. Ad esempio, molti farmaci funzioneranno su alcune persone, ma non su tutte. Avere in mano il DNA di una persona aiuterà un medico a prescrivere la medicina appropriata. Inoltre, la lettura del genoma può rivelare la suscettibilità a certe malattie.

Forse un altro uso iniziale potrebbe essere nel determinare quanto a lungo possono vivere gli individui. Giovedì, i ricercatori dell'Università di Boston hanno annunciato di aver trovato quelle che sembrano essere le firme genetiche della longevità.

Joab Jackson copre le novità del software e della tecnologia generale per Servizio IDG. Segui Joab su Twitter all'indirizzo @Joab_Jackson. L'indirizzo e-mail di Joab è [email protected]