https://frosthead.com

Jak naukowcy decydują o tym, które genomy zwierząt mają być sekwencjonowane

Co mają wspólnego afrykańskie szponiaste żaby, orangutany i kozy? Genetycy zajrzeli głęboko, głęboko w geny: u tych gatunków zsekwencjonowano całe genomy.

powiązana zawartość

  • Co naprawdę jest w tym rzucie tuńczyka? Testy DNA mogą pomóc Ci się dowiedzieć
  • Co to znaczy być gatunkiem? Genetyka zmienia odpowiedź
  • Są to wymarłe zwierzęta, które możemy i powinniśmy wskrzesić

Być może słyszałeś o możliwości sekwencjonowania całego swojego genomu. Kilka lat temu cena sekwencjonowania ludzkiego genomu spadła do 1000 USD. To nie jest zmiana kieszeni, ale też 2, 7 miliarda dolarów, które kosztowało sekwencjonowanie pierwszego ludzkiego genomu. Jednak w przypadku zwierząt jest to bardziej skomplikowane. Ponieważ żaden inny z tego gatunku nigdy nie był sekwencjonowany, trudniej jest złożyć genom bez żadnego odniesienia.

Glista C. elegans stała się pierwszym zwierzęciem, które zostało zsekwencjonowane w genomie w 1998 roku. Od tego czasu lepsza technologia sekwencjonowania genomu pozwoliła naukowcom przejść do znacznie bardziej skomplikowanych organizmów i przeprowadzić sekwencjonowanie znacznie szybciej i skuteczniej.

Ale nadal mało prawdopodobne jest, aby naukowcy kiedykolwiek zsekwencjonowali genom każdego zwierzęcia. Muszą wybrać i wybrać. Więc od czego zacząć?

Nie ma jednego kryterium, na podstawie którego zostanie podjęta ta decyzja. Czasami ma to na celu podniesienie świadomości na temat gatunku i jego potencjalnej korzyści dla ludzkości: z tego powodu badacze z National University of Singapore podali, ubiegając się o fundusze na sekwencjonowanie genomu vipera świątynnego na początku tego roku, pisze Samantha Boh dla Singapore Times . Żmija jest „jedynym gatunkiem węża, który produkuje toksynę zwaną wagleriną”, pisze - „inhibitorem nerwowo-mięśniowym, który według naukowców może zostać przekształcony w lek zwiotczający mięśnie”.

Oprócz potencjalnych medycznych korzyści wynikających z sekwencjonowania genomu, praktyka ważna dla podstawowego naukowego i historycznego zrozumienia świata. „W genomach żywych gatunków znajdują się historyczne ślady wydarzeń adaptacyjnych, które doprowadziły ich do miejsca, w którym są dzisiaj” - powiedział na konferencji Stephen O'Brien, szef Laboratorium Różnorodności Genomowej.

Badanie obecnych genomów zwierząt może powiedzieć naukowcom o ich przeszłości jako gatunku - i historii środowisk, w których żyli, oraz o innych gatunkach, które z nimi żyły. Na przykład genomy zwierząt domowych mogą pomóc wyjaśnić przeszłość ludzkości. Zarówno ludzie, jak i zwierzęta, takie jak krowy i świnie, zostały zmienione (i nadal są zmieniane), gdy część ludzkości osiedliła się i rozpoczęła hodowlę. Badanie, w jaki sposób ewoluowały, gdy stały się udomowione, pomaga genetykom zrozumieć czynniki w starożytnej ewolucji człowieka i może pomóc wyjaśnić, kiedy dokładnie zwierzęta zostały udomowione.

Genomy tych zwierząt domowych mają również wiele do zaoferowania ludzkości. „Dokładne genomy referencyjne są ważne dla zrozumienia biologii organizmu, poznania genetycznych przyczyn zdrowia i chorób oraz, u zwierząt, podejmowania decyzji hodowlanych”, zgodnie z komunikatem prasowym National Human Genome Research Institute.

Czasami sekwencjonowanie genomu zwierzęcia pomaga naukowcom zachować ostrość. Kanadyjscy badacze, którzy normalnie pracują nad ludzkim genomem, zsekwencjonowali genom bobra na początku tego roku z okazji 150. urodzin Kanady. „Większość naszych wysiłków dotyczy genomów ludzkich” - powiedział mi naukowiec Stephen Scherer. „Ale tak naprawdę pobudza nas intelektualnie do patrzenia poza to, co robimy”. Nie zaszkodziło, że bóbr jest narodowym symbolem Kanady. Ponieważ czasami dobre public relations jest tak samo dobrym powodem, jak każdy inny.

papadum_goat.jpg Papadum, koza San Clemente, której genom został zrekonstruowany przy użyciu nowej techniki na początku tego roku. (Brian L. Sayre)
Jak naukowcy decydują o tym, które genomy zwierząt mają być sekwencjonowane