רצף גנומי יכול להיות מונח ביתי עם מכשיר כף יד חדש

"התפתחות המדע" 1. מדעי החיים | 1/3 פתיחה - רות ארנון, מהפכת הגנום... - יוסי שילה (יוני 2019).

Anonim

בתוך חמש שנים, הצרכנים יכולים להתחיל להשתמש במכשיר קטן יותר מאשר להעיף טלפון כדי לפקח על האוויר, לבדוק את האוכל שלהם או לאבחן מה נבט גרם לקלקול הקיבה. השורש של יכולת זו מצביע על מה עכשיו רק עבור מדענים - רצף הגנום.

זה המסר של צוות של מדענים מאנגליה וקנדה ללמד בכיתה שבועית על 40 חוקרים עמיתים מרחבי ארה"ב ב טקסס A & M AgriLife מחקר בתחנת קולג '.

הקורס הזה, מעין "מחנה קיץ" למבוגרים, היה שונה, אמרו המארגנים. במקום להנחות את האמנות והמדע של הגנום והביואינפורמטיקה על הציוד הרב-מיליוני דולר, בדרך כלל במעבדות, השתמשה המחלקה במערך המיניון - רצף שנעשה על ידי טכנולוגיית ננו-אוקספורד באוקספורד. ביסודו של דבר, זה מכשיר כף יד שבו מדגם ממוקם ולאחר מכן בתוך דקות הגנום של המדגם מתורגם למחשב הנייד של אחד.

"הניידות של מערכת זו היא מה מושך על המכשיר הזה, " אמר ד"ר ג 'ון טייסון, מדריך minion ומחקר עמית באוניברסיטת בריטיש קולומביה בוונקובר.

המכשיר כבר שימש לקרב אפולה בג'ונגלים המרוחקים של גינאה ולדגימת יתושים וגם בני אדם לנוכחותם של נגיפי זיקה בצפון מזרח ברזיל, על-פי מדריך minion ד"ר ניק לומן, עמית מחקר עצמאי באוניברסיטת בירמינגהם, אַנְגלִיָה.

לדעת לומן, מה יכול לדעת מה פתוגנים נמצאים בשלב מוקדם, יכול לעזור למדענים להתחיל לעבוד יותר לכיוון מעקב, ולכן מניעה במקום להגיב על בעיות לאחר שהם הופכים לבעיות.

ה- MINION מייצג קפיצת דרך עצומה לחוקרים הזקוקים למערכת ניידת ביותר משתי סיבות, על פי ד"ר צ'רלי ג'ונסון, מנהל שירות הגנום והביואינפורמטיקה עם AgriLife Research ב- College Station. ראשית, מחקרים רבים מתרחשים בשדות מרוחקים שבהם לא ניתן להשתמש בציוד גדול יותר. ושנית, ככל שהתוצאות מגיעות מהר יותר, כך ניתן לתרגם אותן במהירות רבה יותר למעשים.

"עם זאת, סוג זה של טכנולוגיה ניידת אינו תחליף למערכות האספקה ​​של מערכות העיבוד של Illumina ברמת הארגון, אשר יכולות לעשות את המקבילה של 48 פרויקטי גנום אנושיים ב -48 שעות", אמר ג'ונסון, וציין כי פרוייקט הגנום האנושי הראשון 13 שנים. "במקום זאת, minion הוא כלי פנטסטי נוסף בחגורת כלי הגנום שלנו".

"הכשרת אחרים להשתמש בטכנולוגיה מסוג זה עוזרת להעצים את המחקר", אמר ג'ונסון, שהשתתף באירוע עם ד"ר רוברט בורגארדט ואשלי גוסטפסון מבית הספר לרפואה וטרינרית באוניברסיטת טקסס. "קל יותר ללמד 250 תלמידים איך להשתמש בטכנולוגיה מאשר לנסות להתמודד עם כל הפרויקטים האלה, ובחקלאות, לפחות, המטרה הסופית שלנו היא להאכיל את האנושות, אז זה עוזר לקדם את התגליות שלנו לקראת מטרה זו".

ואכן, למרות הטכנולוגיה בסופו של דבר ניתן להשתמש כדי לאסוף מידע ביתי טיפוסי, הקרקע בדיקה היתה בעיקר חקלאות, משאבים טבעיים ורפואה, ציין ג 'ונסון.

החוקרים שהשתתפו בהכשרה, למעשה, נדרשו להביא דוגמאות בפועל של הפרויקטים הנוכחיים שלהם תוך כדי לימוד הטכנולוגיה. כלול בתערובת היו מחקרים על אריות, דובים, חתולים, ליבות קרח אלסקה, manatees וחרקים שונים כגון פרעושים ועקרבים. מציאת מה עושה את הדברים האלה לתקתק, כביכול, יכול להוביל את החוקרים לפתרונות.

"אנחנו פשוט מגרד את פני השטח, " אמר ד"ר מיק ווטסון, מדריך minion וראש הגנומיקה באוניברסיטת אדינבורו, סקוטלנד. "הטכנולוגיה מגיעה לנקודה שבה הצרכנים יוכלו להשתמש בה תוך שלוש עד חמש שנים".

ווטסון גם הדגיש את החשיבות של החקלאים להיות מסוגל להשתמש בטכנולוגיה בעלות נמוכה על חוות כדי לקבוע את נוכחותם של פתוגנים לפני שהם עושים נזק מוגזם לגידולים ובעלי חיים.

מדובר באבחון מהיר, כך שניתן לספק את הטיפולים הנכונים, וכתוצאה מכך מאט את קצב ההתנגדות לחומרי הדברה ורפואה.

לומן הסכימה.

"לעתים קרובות רופא ירשום אנטיביוטיקה כללית כדי לגרום לך להרגיש טוב יותר מבלי לדעת אם היא היעילה ביותר על חיידקים מסוימים, או אם מה שיש לך הוא למעשה וירוס", הוא אמר. "היכולת להגיע במהירות לרצף הגנומי של נבט, במקום להמתין לתרבות שתגדל במעבדה, עלולה להוביל ליכולת להשתמש בספקטרום צר יותר של אנטיביוטיקה, שיגביל את קצב ההתנגדות לאנטיביוטיקה".

יש גם קצת יותר "מחוץ לקיר" שימושים פוטנציאליים עבור הטכנולוגיה, כגון בקרת איכות עבור brewers מלאכה, ציין הצוות. המסקנה של הקורס השבועי הייתה נסיעה למבשל ג'ייסטר קינג באוסטין, המתגאה בשימוש של "סביבה טבעית וחקלאות מקומית". שם, החוקרים סטודנט החדש מצויד הצוות אסף דגימות שמרים לרוץ על minions. לדעת מה שמרים קיימים יכולים לעזור מבשלת יודע איך לנהל את הטעם של התוכן שלו, הסביר ווטסון.

menu
menu