O que é o seqüenciamento de DNA?

O sequenciamento de DNA é uma coleção de métodos científicos para determinar a sequência das bases nucleotídicas em uma molécula de DNA. Todos os organismos vivos têm DNA (ácido desoxirribonucleico) em cada uma de suas células. Cada célula de um organismo contém o código genético de todo o organismo. O processo de seqüenciamento de DNA transforma o DNA de um determinado organismo em um formato que pode ser usado pelos pesquisadores para o estudo básico de processos biológicos, pesquisas médicas e forense.

Existem vários métodos que podem ser usados ​​no seqüenciamento de DNA. Os primeiros métodos foram desenvolvidos na década de 1970 e são muito trabalhosos e demorados. A reação de sequenciamento mais popular e comum usada atualmente é o seqüenciamento de didesoxinucleotídeos, que pode ser feito manualmente ou por máquinas, dependendo da quantidade de material a ser sequenciado.

A quantidade de material genético em um organismo varia consideravelmente e é medida pelo número de bases nucleotídicas que ele contém. Por exemplo, um vírus ou bactéria pode ter até cinco mil bases, enquanto o genoma humano contém cerca de três bilhões de bases. O método de sequenciamento didesoxinucleotídico de sequenciamento de DNA pode sequenciar muitos genomas em dias e grandes genomas em anos, em vez de décadas.

Existem quatro estágios no seqüenciamento de DNA. Primeiro, o DNA deve ser removido da célula. Em seguida, sofre uma reação de seqüenciamento. Em seguida, o DNA é separado por tamanho e, finalmente, analisado por um computador que coloca os resultados em um formato utilizável.

O primeiro passo no seqüenciamento do DNA é obter o DNA da célula. Isso pode ser feito mecanicamente ou quimicamente. O DNA vem em duas cadeias, mas apenas uma pode ser sequenciada por vez.

Depois que o DNA é quebrado, ele é colocado em vetores, células que se auto-replicam indefinidamente, juntamente com um primer, que é um produto químico que inicia o processo. Isso cria clones do DNA do organismo que está sendo sequenciado. A reação de seqüenciamento usa o primer para iniciar o processo químico de reprodução da segunda fita de DNA. O seqüenciamento é realizado em um termociclador para que a reação seja repetida várias vezes. Repetir a reação resulta em um maior rendimento de DNA seqüenciado.

Após o seqüenciamento, o DNA é classificado por tamanho por eletroforese capilar. O DNA é puxado por uma corrente elétrica através de um gel no capilar, que é um tubo de vidro muito fino. As cadeias de DNA emergem classificadas por comprimento. À medida que emergem do capilar, passam por um laser que ativa corantes que identificam as bases nucleotídicas. Essa informação é inserida em um computador, que exibe a seqüência de DNA na tela.