由中央研究院生物化学研究所特聘研究员蔡明道主持的台湾蛋白质计画(Taiwan Protein Project, TPP),近期与体学生物科技股份有限公司合作,提出用DNA聚合酶启动「下一代DNA定序新方法」,可应用于健康管理、癌症标靶用药参考、个人化医疗等,研究结果已于6月20日获刊登于《自然科研通讯-生物学期刊》(Nature Research-Communications Biology)。

中研院生物化学研究所今(18)日发表新DNA定序新方式,即利用一种在东太平洋、墨西哥阿卡普尔科(Acapulco)附近深海热泉发现的嗜热古菌所产生的酵素,利用其聚合酶催化基因定序反应,再以质谱技术证实定序反应可连续不中断,让往往需耗时多天才能完成的基因定序,缩短到数小时、甚至几分钟就能完成。

中研院生物化学研究所特聘研究员、院士蔡明道表示,这个新方法可加速基因定序的速度,举例来说,现在要定序1个碱基约5分钟,利用新方式定序,耗时不到5秒钟,速度加快60倍到100倍。

目前市面上最常用的DNA定序法有两个主要局限,第一是必须分二阶段进行,二是须使用化学药剂,但这让定序的成本增加、速度变慢,读取DNA碱基对的数量也较少。

蔡明道指出,DNA聚合酶是生物进行复制DNA时所使用的酵素,利用深海嗜热古菌产生的酵素来改善,可让基因定序更快、更准确。

研究团队也强调,这项技术的关键步骤,在于反应过程中的中间产物也可被直接侦测,因而免掉了分二阶段进行。

中研院也和体学生物科技股份有限公司合作,并为这项新技术申请专利。体学生物科技公司董事长李锺熙说,这新技术在实验室很顺利,但要实际商业化仍需几年时间,不过未来若实际商业化,可在全球每年数百亿美元的市场上占有一席之地。

基因定序应用包括健康管理、癌症标靶用药参考、个人化医疗等,以及环境检测等方面。

(旺报 )

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