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。

領導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，可以用于硅半導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,，因此隨著技術的不斷進步，基因圖譜有望在幾分鐘內(nèi)被破解,。

這一技術主要是通過讓一個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,、個體和適應性疾病的發(fā)展,，甚至推進人類進化研究的進程。