¿Puedo secuenciar un genoma con la máquina de PCR de código abierto / termociclador de $ 599?

En teoría, sí, pero una persona que trabaja sola no podría terminar en su vida (incluso trabajando a tiempo completo + todos los días) y requeriría miles de millones de dólares en reactivos.

Antes de la llegada de las técnicas de secuenciación de ADN de alto rendimiento, los grandes proyectos de secuenciación del genoma dependían de la secuenciación de Sanger. Esto funciona mediante el uso de un único cebador, una ADN polimerasa y ddNTP de terminación de cadena (trifosfatos de di-desoxi nucleótidos). Su cebador específico de secuencia se unirá al ADN que desea secuenciar; A medida que la ADN polimerasa se extiende desde el cebador, ocasionalmente utilizará un ddNTP, lo que evita una mayor extensión. Su reacción única producirá una escala de productos que abarcan desde la longitud de su imprimación hasta 600-1000 bases más o menos.

La secuenciación moderna de Sanger utiliza una mezcla de ddNTP donde cada una de las bases separadas está etiquetada con un tinte diferente, por lo que puede averiguar qué base terminó cada fragmento y así leer la secuencia directamente. La resolución y detección de los diferentes productos en la escalera requiere una plataforma de electroforesis capilar relativamente sensible, que probablemente no tenga.

La secuenciación de la vieja escuela Sanger utiliza cuatro reacciones en paralelo (una para cada ddNTP) para cada fragmento que se secuenciará, y resuelve los productos mediante grandes geles de poliacrilamida verticales. Puede leer la secuencia de su fragmento simplemente leyendo los carriles: cada fragmento que termina en una A tendrá una banda en el carril ddATP, cada C tendrá una banda en el carril ddCTP, etc.

Teniendo en cuenta que tal vez podría procesar 600-1200 bases por día, le tomaría a una persona alrededor de 7000 años solo hacer la secuencia solo usando un termociclador y una plataforma de electroforesis en gel. Esto no incluye ninguno de la generación de fragmentos o el ensamblaje del genoma.

Esta es parte de la razón por la cual la primera secuencia del genoma humano costó más de $ 3 mil millones de dólares para adquirirla: la tecnología actual era lenta e increíblemente laboriosa en comparación con la secuencia de alto rendimiento a la que tenemos acceso hoy.

Si está interesado en partes de un genoma, aún puede usar un termociclador barato para investigarlas. Yo estimaría que el costo de probar los SNP individuales es de aproximadamente $ 20 cada uno: $ 8 para los cebadores, $ 1 para los reactivos de PCR, $ 5 para limpiar su PCR y $ 6 para que una compañía realice una secuencia de su producto para usted.

En teoría sí pero prácticamente no. Incluso si etiqueta todos los dNTP no podría averiguar dónde detenerse. no se pudo diferenciar la secuencia original y la pseudo coincidencia de secuencias. ¿Cómo asignará el contig y el andamio? ¿Cómo averiguar la orientación de las secuencias? secuencia que significa no contar todas las bases con algún tipo de etiquetado, secuenciación que significa una estructura completa del genoma, información genética completa con la anotación adecuada para la aplicación futura en la vida real.

No lo creo. Las máquinas de PCR solo realizan PCR, no secuenciación.

La secuencia es como ver cada fotograma de una película de principio a fin. La PCR es como hacer copias de solo unos pocos cuadros de una película.

Más información:
Reacción en cadena de la polimerasa
Secuenciación del genoma completo

El sitio web de OpenPCR usa la palabra “secuenciación” en su página principal, pero si profundiza un poco más, verá que uno de los usos es “Preparar ADN para secuenciar”. Así que creo que su uso de esa palabra en la portada es un poco engañoso.

Las máquinas de PCR amplifican el ADN, no lo secuencian. No hay forma de que pueda usar una máquina de PCR sola para secuenciar el ADN.