Sanger-sekvensering

Metoden är uppkallad efter den brittiske biokemisten Frederick Sanger, som introducerade den 1977 och senare belönades med Nobelpris. Under flera decennier var Sanger-sekvensering den dominerande tekniken för att läsa av DNA, och den användes bland annat i det första storskaliga arbetet med att kartlägga människans arvsmassa.

Grundidén bygger på att man kopierar den DNA-bit man vill läsa, men tillsätter en liten mängd speciella stoppmolekyler, så kallade dideoxynukleotider. När en sådan byggsten byggs in i den växande DNA-kedjan avbryts kopieringen. Resultatet blir en stor mängd DNA-fragment av olika längd, där varje fragment slutar vid en bestämd bas. Genom att sortera fragmenten efter storlek och avläsa vilken bas varje fragment slutar med kan man pussla ihop hela sekvensen, bokstav för bokstav.

I moderna laboratorier är varje stoppbas märkt med en egen fluorescerande färg, en för A, en för C, en för G och en för T. Fragmenten dras genom ett tunt rör med hjälp av elektrisk spänning, och en laser läser av färgerna i tur och ordning. Datorn omvandlar färgsignalerna till en kurva med fyra färgade toppar, ett så kallat kromatogram, som visar baspositionerna.

Ett konkret exempel: tänk dig att ett laboratorium vill kontrollera om en person bär på en viss variant i en gen. Då kan man rikta in Sanger-sekvensering på just det området och läsa av exakt vilka baser som finns där. Om kromatogrammet visar en avvikelse jämfört med referensen kan man bekräfta att personen bär på den aktuella varianten.

Inom dagens DNA-tester för släktforskning används oftast andra metoder, som mikroarrayer eller storskalig sekvensering, eftersom de läser av många miljoner positioner samtidigt och blir billigare per avsnitt. Sanger-sekvensering har dock kvar en viktig roll som en mycket noggrann metod för att kontrollera och bekräfta enskilda fynd. Den ses fortfarande som en guldstandard när man vill verifiera ett resultat i ett begränsat DNA-område med hög säkerhet.