Секвенирование ДНК в домашних условиях: как на коленке собрать прибор за 10 миллионов

Рыночная цена прибора с аналогичным функционалом для биотехнологий составляет порядка 10 миллионов рублей. Инженер-программист Александр Соколов опубликовал на портале Geektimes подробную инструкцию и результаты тестового испытания собранного "на коленке" секвенатора — прибора для расшифровки ДНК. Российский специалист по имени Александр подробно проанализировал стоимость каждого из существующих на рынке секвенатора и пришёл к выводу, что пора искать способ получше и подешевле.

Александр Соколов, Инженер, программист

"Десяти миллионов у меня не было, а PGM (секвентатор) захотелось. Пришлось сделать самому"

написал он. 

Готовая установка

Одноразовые чипы коммерческих секвентаторов, по словам Александра, совсем не одноразовые. Постоянное использование таких чипов в работе дало российскому инженеру представление о том, как можно максимально долго продлевать таким приборам жизнь. Оказалось, что тщательного ухода и постоянной чистки может быть достаточно.

"Передо мной встала задача реверс-инжиниринга чипа. Разумеется, никакой документации на заветную микросхему найти было нельзя — производитель не собирался делиться секретами производства, а хотел спокойно продавать свои приборы за $ 50 000"

Будучи специалистом по квантовой криптографии, Александр после серии экспериментов и консультаций с другими специалистами приступил к реализации проекта. Даже начинать пришлось со сложного: предстояло "отполировать" взятый в качестве основы всей конструкции чип.

Создание "железа"

"Трудность полировки заключается в том, чтобы снимать слои металла толщиной порядка 1 микрона — при этом ширина чипа составляет 1 сантиметр. Для сравнения скажу, что это примерно то же, что допустить на 1 км погрешность не более 10 см"

Помимо работы с микроскопом и "прямых" рук требовалось написать и специальный софт.

"Чуть ли не в тот же день я написал на "Питоне" программу, которая генерировала HTML-файл — при его открытии в браузере я получал требуемое"

Затем энтузиаст уже на javascript написал ещё одну программу, позволяющую сравнивать слои, плавно переходить между ними, выравнивать их, подбирать масштаб и многое другое.

Работоспособная технология была собрана практически из подручного материала — без многомиллионных вложений и финансовой помощи со стороны третьих лиц. До финальной стадии, по словам разработчика, осталось выполнить всего несколько пунктов программы.

"Первое. Нужен гигабитный интернет, быстрая передача данных на компьютер. Это я реализовал буквально вчера. Второе. Система подачи реагентов. Проектирование специального клапана уже в процессе.Третье. Софт для обработки информации с чипа. С ПО пока есть вопросы, поэтому приглашаю к сотрудничеству программистов"

В комментариях к публикации посетители профильного ресурса для программистов и инженеров восхищаются объёмом проделанной работы и гадают, какой объём знаний нужно иметь, чтобы, сидя дома, конкурировать с мировыми производителями.