Sequenziamento Sanger: la storia comincia da qui

Tutto inizia nel 1977

WPAP Portrait of Frederick Sanger

Frederick Sanger (Gloucestershire, 1918 – Cambridge, 2013)

La possibilità di sequenziare parti del genoma umano (e di altri esseri viventi) si è avuta a partire dalle intuizioni di Frederick Sanger, il quale riuscì a mettere a punto un sistema di sequenziamento già nel lontano 1977. Il metodo Sanger è noto anche come metodo a terminatori di catena. Il metodo Sanger si rivelò fin da subito molto efficiente, anche se estremamente laborioso e legato all’uso di sostanze radioattive. La corsa elettroforetica doveva infatti essere approntata manualmente su un gel di poliacrilamide e i primer di innesco dovevano essere marcati radioattivamente.

Il primo sequenziatore automatico (1987)

Per vedere la prima macchina, cioè il primo sequenziatore automatico, bisognerà aspettare il 1987, quando Applied Biosystem presenterà l’ABI370. L’ABI370 funzionava tramite un rivoluzionario metodo di elettroforesi capillare, basato proprio sui principi del metodo Sanger. Con i primi ABI370 si potevano sequenziare frammenti per un totale di circa 500.000 paia di basi al giorno (output: 500 kb/die), con una lunghezza massima per frammento (o read che dir si voglia) di circa 600 basi.

I sequenziatori a 16 e 96 capillari

Sanger sequencers on a bench in a lab

Sequenziatori Sanger modello 3730xl DNA Analyzer (en.wikipedia.org)

Il primo sequenziatore dell’Applied Biosystem aveva un unico capillare, ma presto seguirono macchine a 16 e 96 capillari. Per intenderci, i sequenziatori ABI sono stati quelli che hanno consentito a Celera (che ne possedeva un’intera flotta) di completare il sequenziamento dell’intero genoma nel 2001. Questi sequenziatori sono ancora in produzione. In effetti il sequenziamento Sanger è ancora utilizzato per l’analisi di geni di piccole dimensioni, per il carrier testing (test del portatore), per alcuni test o applicazioni particolari (ad esempio l’analisi di espansione di triplette o l’MLPA) e come supporto alla Next Generation Sequencing nella conferma delle varianti identificate (anche se alcuni laboratori hanno cominciato a saltare quest’ultima fase, dato il miglioramento dei livelli di specificità e sensibilità delle analisi NGS). Uno degli ultimi modelli di sequenziatore Sanger, l’ABI3730xl, ha una output di circa 2,88 Mb al giorno e consente di analizzare reads fino a 900 kb di lunghezza.

Il metodo Sanger è molto preciso, ma rispetto alla NGS offre una resa di gran lunga inferiore e costi di esercizio decisamente più elevati.

Breda Genetics srl

Tramite la collaborazione con laboratori certificati, Breda Genetics è in grado di offrire diversi servizi basati su sequenziamento Sanger, inclusi: carrier testing (test del portatore), analisi di espansione di triplette (fragment lenght analysis) e MLPA. Per ulteriori informazioni sui servizi Sanger-based potete scrivere a info@bredagenetics.com.

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