Opis projektu
Przełom w dziedzinie metodologii sekwencjonowania DNA
Technologia sekwencjonowania nowej generacji (NGS) stanowi prawdziwą rewolucję w dziedzinie biologii molekularnej, gdyż pozwala na wydajną analizę kwasów nukleinowych w niezwykle krótkim czasie. Jej zastosowanie umożliwia rozwój medycyny spersonalizowanej, gdyż technologia ta może być stosowana w diagnostyce chorób genetycznych. W warunkach klinicznych sekwencja całego genomu pacjenta jest często wymagana w ciągu kilku godzin. W celu zaspokojenia tych potrzeb, zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu MaMs3 opracował specjalne elektrody, które pozwolą na zwiększenie szybkości działania i sprawności technologii NGS. Dzięki zastosowaniu tego nowego rozwiązania wykorzystanie sekwencjonowania nowej generacji w rutynowej diagnostyce stanie się bardziej opłacalne.
Cel
Within the ERC Starting Grant project M&M´s we have developed several innovative fabrication and integration technologies for nanoelectromechanical systems (NEMS). In one of these research activities, our ERC team has invented and demonstrated a new methodology for parallel fabrication of electrically conductive electrode pairs separated by sub-2 nm wide gaps, enabling unprecedented fabrication of millions of such nanogap electrodes. To the best of our knowledge, there is no alternative technology available with comparable capabilities.
We have identified next generation DNA sequencing using electron tunneling detection as a high-impact application that could be enabled by our nanogap electrode fabrication methodology. Sequencing of the genome of individual patients is vital to realize the potential of truly personalized medicine. However, current DNA sequencing technologies are still too slow and expensive for sequencing genomes for healthcare practice on a large scale. There is, therefore a critical need for a new sequencing platform that has the potential to sequence the full human genome within 1 hour for less than €100. DNA sequencing based on electron tunneling detection (quantum sequencing) is one of the most promising next-generation sequencing technologies that could reach this target. However, there currently is no technology available to fabricate, in a scalable fashion, large numbers of electrode pairs with 1-2 nm wide gaps that are integrated in nanopores. As a possible solution to this problem, our nanogap electrode methodology is addressing a potential multi-billion € market.
In this ERC-PoC project we will develop business and IPR strategies for commercial exploitation of our nanogap electrode methodology. Furthermore, we will develop initial proof-of-concept demonstrations of DNA detection events using nanogap electrode devices, which will be important for attracting interest from industry and possible investors.
Dziedzina nauki
Program(-y)
System finansowania
ERC-POC - Proof of Concept GrantInstytucja przyjmująca
100 44 Stockholm
Szwecja