來自韓國浦項科技大學（Pohang University of Science and Technology），韓國KAIST的研究人員利用納米通道分析堿基導(dǎo)電性變化，從而完成DNA測序，這樣的測序方法能大大縮短測序的時間，預(yù)計可以在1小時內(nèi)分析30億對堿基，這對于基因組測序研究而言具有重要的意義。這一研究成果公布在《Nature Nanotechnology》雜志上。

領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是韓國浦項科技大學金光洙教授（Kwang S. Kim，音譯），其研究組曾發(fā)明過世界最小鍵盤，這種由68個一萬分之一米大小的零部件組裝而成的超小型電腦鍵盤技術(shù)，可以用于硅半導(dǎo)體芯片的組裝和將活細胞或組織制作成特定模式的組織工學，還可以進行關(guān)于讓細胞按照特定形態(tài)生長的研究。

據(jù)KBS報道，上世紀90年代，人類基因工程啟動，那時候，科學家每天人工測序5000對堿基。21世紀初期，自動測序儀每天可以測序10萬對堿基，而現(xiàn)在，每天可以測序250億對堿基。但是，目前要分析人類所有的基因仍然需要至少幾周的時間。

而這項最新成果可以將時間縮短到僅僅幾個小時，這種技術(shù)可以實現(xiàn)每小時分析30億對堿基。研究人員還認為可以將這一時間縮短至幾分鐘，因此隨著技術(shù)的不斷進步，基因圖譜有望在幾分鐘內(nèi)被破解。

這一技術(shù)主要是通過讓一個DNA通過納米通道，每個堿基就會附著在石墨納米帶狀體上幾微秒鐘。研究人員通過改變石墨導(dǎo)電性能的方式分離四種堿基——腺嘌呤，胸腺嘧啶，胞嘧啶和鳥嘌呤。這樣基因測序可以通過觀察導(dǎo)電性變化，更快更準確地進行。

一般來說，當DNA經(jīng)過石墨，DNA堿基的方向是隨機的，但是研究人員能夠區(qū)分是哪一種DNA堿基經(jīng)過，因為他們能夠分辨出哪種堿基附著在石墨上。兩者之間所產(chǎn)生的吸引力迫使它們并行，這意味著它的方向就是確定的。如果方向不確定，堿基的信號就無法捕捉，但是如果所有的堿基都指向一個方向，那么他們就可以清晰的捕捉信號，分析DNA序列信息。這些信息變化就可以由一臺電腦收集，在短短一個小時之內(nèi)就可以對DNA進行測序。

這項研究對于基因和生物工程領(lǐng)域研究意義重大，而且還能夠為疑難雜癥的治療提供解決方案。這種方法還將推進基于基因信息的醫(yī)療、基因突變、遺傳性疾病、個體和適應(yīng)性疾病的發(fā)展，甚至推進人類進化研究的進程。