https://frosthead.com

Πώς οι επιστήμονες αποφασίζουν ποια γονιδιώματα ζώων στην αλληλουχία

Τι έχουν όλα τα αφρικανικά νυχτοί βατράχους, οραγγουτάγες και κατσίκες; Οι γενετιστές έχουν κοιτάξει βαθιά, βαθιά μέσα στα γονίδιά τους: Τα είδη αυτά έχουν προσδιορίσει την αλληλουχία των γονιδιωμάτων τους.

σχετικό περιεχόμενο

  • Τι είναι πραγματικά σε αυτό το ρόλο τόνου; Δοκιμές DNA μπορούν να σας βοηθήσουν να μάθετε
  • Τι σημαίνει να είσαι είδος; Η γενετική αλλάζει την απάντηση
  • Αυτά είναι τα εξαφανισμένα ζώα που μπορούμε, και πρέπει, να αναστηθούν

Μπορεί να έχετε ακούσει για την πιθανότητα να πάρει το δικό σας ολόκληρο γονιδίωμα αλληλουχία. Πριν από μερικά χρόνια, η τιμή της αλληλουχίας ενός ανθρώπινου γονιδιώματος μειώθηκε στα $ 1.000. Δεν είναι αλλαγή τσέπης, αλλά ούτε και τα 2, 7 δισεκατομμύρια δολάρια κοστίζουν για την αλληλουχία του πρώτου ανθρώπινου γονιδιώματος. Με τα ζώα, όμως, είναι πιο περίπλοκο. Δεδομένου ότι δεν έχουν υποστεί αλληλουχία άλλων ειδών αυτού του είδους, είναι πιο δύσκολο να τοποθετηθεί το γονιδίωμα μαζί χωρίς καμία αναφορά.

Ο κυκλικός σκώληκας C. elegans έγινε το πρώτο ζώο που ταξινόμησε το γονιδίωμα του, το 1998. Από τότε, η καλύτερη τεχνολογία για την αλληλούχιση του γονιδιώματος επέτρεψε στους επιστήμονες να προχωρήσουν σε πολύ πιο περίπλοκους οργανισμούς και να κάνουν την αλληλούχιση πολύ πιο γρήγορα και αποτελεσματικά.

Αλλά είναι ακόμα απίθανο ότι οι επιστήμονες θα ακολουθήσουν ποτέ το γονιδίωμα κάθε ζώου. Πρέπει να επιλέξουν και να επιλέξουν. Έτσι πού να αρχίσω;

Δεν υπάρχει κανένα κριτήριο βάσει του οποίου λαμβάνεται αυτή η απόφαση. Μερικές φορές είναι η ευαισθητοποίηση για το είδος και το δυνητικό όφελος για την ανθρωπότητα: Αυτός ήταν ο λόγος που έδωσαν ερευνητές από το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης όταν υπέβαλαν αίτηση για χρηματοδότηση για την αλληλουχία του γονιδιώματος του ιπποειδούς στο ναό νωρίτερα φέτος, γράφει η Samantha Boh για τους Times της Σιγκαπούρης . Η οχιά είναι "το μοναδικό είδος φιδιού που είναι γνωστό ότι παράγει μια τοξίνη που ονομάζεται waglerin", γράφει- "ένας νευρομυϊκός αναστολέας που οι επιστήμονες πιστεύουν ότι θα μπορούσε να αναπτυχθεί σε ένα μυοχαλαρωτικό φάρμακο".

Πέρα από τα δυνητικά ιατρικά οφέλη της αλληλουχίας του γονιδιώματος, η πρακτική είναι σημαντική για τη βασική επιστημονική και ιστορική κατανόηση του κόσμου. "Τα γονιδιώματα των ζωντανών ειδών είναι τα ιστορικά αποτυπώματα των προσαρμοστικών γεγονότων που τους οδήγησαν στο σημείο όπου βρίσκονται σήμερα", δήλωσε σε συνέδριο ο Stephen O'Brien, επικεφαλής του εργαστηρίου της γονιδιωματικής ποικιλομορφίας.

Η μελέτη των σημερινών γονιδιωμάτων των ζώων μπορεί να πει στους επιστήμονες το παρελθόν τους ως είδος - και την ιστορία των περιβαλλόντων όπου ζούσαν και τα άλλα είδη που έχουν ζήσει μαζί τους. Για παράδειγμα, τα γονιδιώματα των εξημερωμένων ζώων μπορούν να συμβάλουν στο να εξηγήσουν το παρελθόν της ανθρωπότητας. Τόσο οι άνθρωποι όσο και τα ζώα όπως οι αγελάδες και οι χοίροι άλλαξαν (και συνέχισαν να αλλάζουν) όταν μέρος της ανθρωπότητας εγκαταστάθηκε και άρχισε την καλλιέργεια. Μελετώντας πώς εξελίχθηκαν καθώς εξημερώθηκαν βοηθούν τους γενετιστές να κατανοήσουν τους παράγοντες της αρχαίας ανθρώπινης εξέλιξης και μπορεί να σας εξηγήσει πότε ακριβώς τα ζώα εξημερώθηκαν.

Αυτά τα γονιδιώματα των κατοικίδιων ζώων έχουν πολλά να προσφέρουν και την ανθρωπότητα. "Τα ακριβή γονιδιώματα αναφοράς είναι σημαντικά για την κατανόηση της βιολογίας του οργανισμού, για την εκμάθηση των γενετικών αιτιών της υγείας και των ασθενειών και, στα ζώα, για τη λήψη αποφάσεων αναπαραγωγής", σύμφωνα με ένα δελτίο τύπου του Εθνικού Ινστιτούτου Ανθρώπινου Γονιδιώματος.

Μερικές φορές η αλληλουχία του γονιδιώματος ενός ζώου βοηθά τους επιστήμονες να παραμένουν αιχμηρές. Καναδοί ερευνητές που εργάζονται κανονικά για το ανθρώπινο γονιδίωμα ανέλυσε το γονιδίωμα του κάστορα νωρίτερα φέτος για τον εορτασμό των 150ων γενεθλίων του Καναδά. "Οι περισσότερες από τις προσπάθειές μας αφορούν τα ανθρώπινα γονιδιώματα, " μου είπε ο επιστήμονας Stephen Scherer. "Αλλά πραγματικά μας διεγείρει πνευματικά να κοιτάξουμε πέρα ​​από αυτό που κάνουμε." Δεν έβλαψε ότι ο κάστορας είναι το εθνικό σύμβολο του Καναδά. Διότι ορισμένες φορές, οι καλές δημόσιες σχέσεις είναι εξίσου καλοί με τους άλλους.

papadum_goat.jpg Papadum, η γη του San Clemente, του οποίου το γονιδίωμα ανασυντάχθηκε χρησιμοποιώντας μια νέα τεχνική νωρίτερα φέτος. (Brian L. Sayre)
Πώς οι επιστήμονες αποφασίζουν ποια γονιδιώματα ζώων στην αλληλουχία