Sisu
Teadlastel on võime DNA molekuli sekveneerida; teisisõnu saavad nad määrata nukleotiidide aluste järjekorra mis tahes antud molekulis. DNA molekuli järjestamine võib olla esimene paljudest etappidest, mis on vajalikud DNA molekuli spetsiifiliste nukleotiidide vastastikmõju uurimiseks ja organismi erinevate omaduste kodeerimiseks. DNA sekveneerimise protsess on pigem kaasatud, kuid automaatsed DNA sekveneerijad vähendavad vähemalt osal protsessist inimese vajalikku sekkumist.
Proovi ettevalmistamine
Automaatse DNA sekveneerija tööks peab see tuvastama neli nukleotiidi alust, mis moodustavad DNA: adeniin, guaniin, tümiin ja tsütosiin. Teadlased kopeerivad tükk DNA-d mitu korda ja kasutavad restriktsiooniensüüme DNA lõikamiseks erineva suurusega tükkideks. Seejärel lisavad nad igasse DNA partiisse väikese koguse fluorestsentsmärgistatud alust. Alus, mis on kas adeniin, tümiin, guaniin või tsütosiin, seob ahela lõpus oma aluse komplemendiga. Näiteks adeniin seostub tümiiniga lõppevate ahelatega ja guaniin seostub tsütosiiniga lõppevate ahelatega.
Automaatne DNA järjestuse ehitamine
Automaatne DNA sekveneer on üles ehitatud sarnaselt DNA sekveneeriga, mis nõuab rohkem käsitsitööd. Täpsemalt, automaatne DNA sekveneerija on umbes ühe jala pikkune mahuti, milles on 96 geelkaevu, kuhu saab valada DNA. Automaatses DNA sekveneeris, nagu ka kõigis DNA sekveneerides, süstitakse DNA paagi ülaosas olevatesse geeli süvenditesse ja paagi sellesse otsa kantakse negatiivne laeng. Negatiivne laeng annab DNA ahelatele tugeva tõuke erinevate vahemaade läbimiseks paagi lõpuni.
Automaatne süstimine
Automaatne DNA sekveneerija süstib partiid DNA-d automaatselt geeli ülaossa. Seega säästab see teadlastele tohutult aega ja vaeva. Pärast partiide süstimist rakendab sekventser paagi ühte otsa automaatselt negatiivse laengu, põhjustades ahelate erineva vahemaaga rännaku läbi geeli. Erinevad vahemaad peegeldavad geeli läbivate DNA ahelate erinevat suurust.
Detektor
Geeli läbivate DNA ahelate fluorestsentsvärvide tuvastamiseks on seatud paljud automaatsed DNA sekveneerimismasinad. Seejuures saavad nad tuvastada ahelate otsas olevad nukleotiidid ja salvestada need arvutisse. Kuid parimal juhul on sekveneerijad DNA nukleotiidide segatud versioon. Pärast automaatse DNA sekveneerimismasina kasutamist peate läbima protsessi, mida nimetatakse "viimistlemiseks" ja milles arvutite ja teadlaste kombinatsioon sorteerib tuvastatud DNA ahela tulemused, et koondada andmed DNA ahela terviklikuks kirjelduseks. Pole üllatav, et see protsess võib võtta palju kauem kui tegelik järjestamise protsess.