Enhebrando con ADN

Láminas de grafeno con pequeños poros para leer la secuencia de letras del ADN
30 de septiembre de 2010


Conocer la secuencia del ADN, es decir, el orden en que se van disponiendo a lo largo de la cadena los cuatro nucleótidos que forman el código (las cuatro “letras” A, C, G y T), es vital en multitud de campos, desde el diagnóstico de enfermedades o los análisis forenses hasta aplicaciones biotecnológicas en agricultura o ganadería. El método más utilizado hasta hace pocos años está siendo reemplazado por otras tecnologías más rápidas y baratas para poder leer la secuencia de genomas completos, que tienen millones de letras (ver “El genoma más barato... por ahora”). Ahora, los científicos proponen una nueva metodología que podría revolucionar este campo.

Hace ya 14 años se sugirió la posibilidad de leer el ADN haciendo pasar una hebra de ácido nucleico a través de un minúsculo poro e ir leyendo las bases mediante la detección de impulsos eléctricos. Ahora, un artículo publicado en la revista Nature y otros dos trabajos publicados en Nano Letters, resucitan esta idea y demuestran que es posible hacerlo con la ayuda del grafeno. Como también hemos explicado en estas páginas, el grafeno es 
una finísima lámina de grafito, con el espesor de un solo átomo. Los investigadores han utilizado un haz de electrones para perforar esta lámina con pequeños agujeros de tamaño “nano”. La hebra de ADN atraviesa esos nanoporos junto con otras moléculas que llevan carga eléctrica (iones). Cuando los nucleótidos van pasando por el poro, la corriente iónica fluctúa de un modo concreto, y esos cambios pueden detectarse.

El método aún no está perfeccionado por diversos motivos; por ejemplo, uno de los problemas es que el proceso es tan rápido que no permite distinguir cada una de las letras. Además, habrá que conocer mejor cómo se comporta
y cuáles son las propiedades físicas y químicas del grafeno, antes de poder leer genomas completos de un modo preciso. Pero la tecnología tiene el potencial necesario para reducir significativamente los costes de los métodos actuales de lectura de secuencias de ADN.


José Ramón Isasi
Departamento de Química y Edafología