Wageningen Universiteit en Researchcentrum (Wageningen UR) gaat investeren in zogenoemde ‘tweede generatie’ apparatuur voor DNA-sequencing, het aflezen van de bouwsteen-volgorde (basen) van het erfelijk materiaal. De aanschaf van de door het bedrijf 454 Life Sciences™ ontwikkelde Roche Genome Sequencer FLX (GS FLX) geeft Wageningen UR de mogelijkheid, om op een nog veel grotere schaal dan nu al het geval is, de hele DNA-samenstelling af te lezen van planten, dieren en micro-organismen. Daarmee versterkt Wageningen UR zijn internationaal vooraanstaande positie in het DNA-onderzoek. Naast Wageningen UR dragen het Potato Genome Sequencing Consortium en het Centre for Biosystems Genomics financieel bij aan deze aanschaf.
De GS FLX zal geplaatst worden bij de business unit Bioscience van Plant Research International, sinds de negentiger jaren één van de top-laboratoria voor het sequencen van DNA. Het instituut behoorde tot het wereldwijde onderzoeknetwerk dat het eerste volledige DNA (het genoom) van een plant in kaart bracht en publiceerde. Sindsdien is Plant Research International betrokken bij een groot aantal onderzoekpogramma’s waarin het volledige DNA, of specifieke delen daarvan, onderzocht wordt bij belangrijke planten, schimmels, bacteriën en virussen.
Met de ‘tweede generatie’ DNA-sequencers is het niet meer nodig om het DNA vóór de analyse in bacteriën te vermeerderen. Daarnaast kunnen veel grotere hoeveelheden verschillende DNA-fragmenten tegelijkertijd geanalyseerd worden. Wageningen UR verwacht met de nieuwe apparatuur tot 500 keer sneller DNA te kunnen aflezen dan nu het geval is, en werkt samen met de producent van de apparatuur aan verdere optimalisatie van de analyseprotocollen.
Met deze revolutionaire ontwikkeling in DNA-sequencing technologie kunnen nieuwe onderzoeksvragen beantwoord worden, vooral met betrekking tot de relatie tussen DNA basenvolgorde en de uiteindelijke eigenschappen van een organisme. Onder andere kunnen nu grootschalige vergelijkende onderzoeken gedaan worden naar welke genen wanneer actief zijn (expressie analyse), naar kleine verschillen in DNA volgorde tussen individuen (zogenaamde SNP’s) of naar het voorkomen en de invloed van een recent ontdekte groep van regulerende sequenties (micro RNA’s). Ook wordt het haalbaar om het volledige DNA van planten- en dierenrassen en veredelingslijnen volledig met elkaar te vergelijken. Met de kennis die hier uit voortkomt, kan er in de plantenveredelings- en fokkerij-sectoren, maar ook in de witte biotechnologie of in het ecologisch onderzoek, gerichter en sneller worden gewerkt.
De GS FLX zal naar verwachting in december in gebruik genomen gaan worden, onder andere voor het (internationale) onderzoek naar de genomen van aardappel en tomaat, zoals die worden uitgevoerd binnen het Potato Genome Sequencing Consortium en het Centre for Biosystems Genomics.