A SHORT COURSE ON SYNTHETIC GENOMICS

George Church и J. Craig Venter провели короткий курс синтетической геномики в рамках третьей культуры Edge для ученых, журналистов и культурных импресарио. С видео и короткими откликами участников тут.


О Крэйге Вентере я уже писала, а имя Джоджа Черча больше известно специалистам-молекулярщикам по первому методу секвенирования ДНК, который он разрабатывал вместе с Wally Gilbert.

Синтетическия геномика — новая область биологических исследований, комбинирующая науку и инженерию с целю получить новые биологические функции и системы. Синтетическая геномика все еще на стадии звездных карт, хотя она становится чем-то вроде Google Earth быстрее, чем думает большинство людей.
Вопросы, которые рассматривались на курсе (из откликов):
Жизнь — понятие качественное или количественное? Каждый прорыв в науке случается тогда, когда мы учимся что-то измерять, нежели качественно описывать. Например, тепло это не присутствие или отсутствие какой-то субстанции или качества, но скорее измеряемая характеристика комплекса термодинамических систем. Может ли это также присуще жизни?

Измерение саморепликации ДНК открывает нам такие количественные горизонты. Черч и Вентер приводят следующие аргументы в возможности подсчета количества жизни.
1. Минимальная самореплицирующая система содержит 151 ген, бактерия и дрожжи — около 4000, человек — 20000 генов.
2. Всех существующих возможных азотистых оснований для нуклеотидов 12 (6 пар), используется 4 (2 пары). (Примечание, в оригинале статьи пишут «There are 12 possible amino acid bases (6 pairs); we ended up using 4 bases (2 pairs); other biological systems are possible«. Не верьте. Отклик писал программист Tim O’Reilly , бес попутал аминокислоты и нуклеотиды).
3. Человек — это скорее экологическое образование, а не только организм. Человеческий микробиом — 23 «кило» человеческих генов и 10 «кило» бактериальных.
4. Ранние оценки численности живых организмов ограничены тем, что можно было культивировать в лабораторных условиях; путем отбора проб ДНК в воде и почве, мы обнаружили, что мы недосчитались на много порядков.
5. Биомасса бактерий в земле и морях больше всей биомассы видимых растений и животных.
6. Снижение стоимости секвенирования генов опережает рост Закон Мура (1.5x/year): количество нуклеотидов, прочитанных за доллар растет на 10x в год.

В настоящее время революции в области геномики и синтетической биологии будут такими же глубокими, как формирование современной химии и физики из средневековой алхимии.

Реклама

39 Responses to A SHORT COURSE ON SYNTHETIC GENOMICS

  1. *а имя Джоджа Черча больше известно специалистам-молекулярщикам по первому методу секвенирования ДНК*
    А в новейшей истории вопроса — polony sequencing не он придумал?

  2. вот когда будут – почитаем!

  3. також не можу не зауважити, що середньовічна алхімія була по суті права – з одного елемента можна утворити інший. правда, не в ступкє.

  4. ну так ніхто тут на алхімію і не жене: кажуть жеж, що з цієї странної науки з»явилась і хімія і фізика.

  5. мне очень понравилось про человека — экологическое образование)))

  6. Спасибо, поживем — увидим, если доживем 😉

  7. Да, Вентер это вам не Фрэнсис Коллинз.

  8. Кстати, интересно, какую часть метода придумал сам Черч? Собственно метод молекулярных колоний придуман и запатентован в России. Но Черч на разработчиков никогда не ссылается…

  9. А урацил в РНК? Он же пятый.

  10. от сірамно не нравиться як вони виражаються (в огороді бузина а в києві дядько)
    цитіруємий кусок (в скобках наші ремарки)
    Измерение саморепликации ДНК открывает нам такие количественные горизонты («колічєствєнні горізонти», це машинний перевод? а «ізмєрєніє саморєплікації» — це як? єдініцу ізмєрєнія дайте у сістємі сі, реплікація в сєкунду, ілі шо там ще…). Черч и Вентер приводят следующие аргументы в возможности подсчета количества жизни («возможность подщьота колічєства жизні» — десь отут кроєтся саме основне, но както воно по кітайскі сказано). (кстаті — непоніманіє не дінеться нікуда, даже єслі це все читать мовою оригіналу… дословно то це буде іменно так…)
    1. Минимальная самореплицирующая система содержит 151 ген, бактерия и дрожжи — около 4000, человек — 20000 генов. (опять же — к чєму, не сложно добавить кучу похожих аргументів, це ж аргументи в нас чі шо?… це у одном расказі о.генрі у кавбойца була така книжка, так це ще сто год назад було, та де — больші! так уже тоді було ізвєсни такі важнєйші аргумєнти, як суммарна дліна всіх річок на планеті, колічєство звьозд на небі в усіх чотирьох небесних полусфєрах, а также, шо немаловажно, колічєство ліса на душу насєлєнія у фінляндії)
    2. Всех существующих возможных азотистых оснований для нуклеотидов 12 (6 пар), используется 4 (2 пары). (Примечание, в оригинале статьи пишут «There are 12 possible amino acid bases (6 pairs); we ended up using 4 bases (2 pairs); other biological systems are possible». Не верьте. Отклик писал программист Tim O’Reilly , бес попутал аминокислоты и нуклеотиды).
    3. Человек — это скорее экологическое образование, а не только организм. Человеческий микробиом — 23 «кило» человеческих генов и 10 «кило» бактериальных. (аргумєнт — всім аргумєнтам аргумєнт… єстєствєнно — бо люди ж наче еукаріоти? кстаті — мітохондріальну днк — щітають за бактеріальну?)
    4. Ранние оценки численности живых организмов ограничены тем, что можно было культивировать в лабораторных условиях (ну це таке — для того шоб пощітать олєнів у лісі — так какашки щітають, і нікакой лабалаторії не нада…); путем отбора проб ДНК в воде и почве, мы обнаружили, что мы недосчитались на много порядков (так це понятно, но шо імєлось ввіду? шо не були учтєни бактерії у оленячіх какахах? да, а ще ж нада здєлать поправку на самореплікацію цих бактерій у какахах ізмєрєнну як було ізложено у аргумєнті више… ілі шо можно пощітать колічєство штук риби у ставку взявши воду на аналіз днк? ілі опріділить, шо там кромі риби єсть іщє прєдставітєлі пєріфітона якого нібуть, або бентоса…).
    5. Биомасса бактерий в земле и морях больше всей биомассы видимых растений и животных. (очєнь странно, очєнь странно і ніколи б не повірив би. а кстаті у морских екосистемах зоомасса прєвишає фітомассу — це можно в аргумєнти защітать?)
    6. Снижение стоимости секвенирования генов опережает рост Закон Мура (1.5x/year): количество нуклеотидов, прочитанных за доллар растет на 10x в год. (а про мікроскопи забули написать… і про космос)
    В настоящее время революции в области геномики и синтетической биологии будут такими же глубокими, как формирование современной химии и физики из средневековой алхимии. (канєшно — у нас же єсть желєзні аргумєнти — зємля — спі спокойно.)
    до вас лічьно претензій нема, но от скажіть, почєму так сіро?
    наукові статті, (або даже якесь інше наукове бла бла бла) написані таким слогом нагадують один пост
    http://giggster.livejournal.com/72065.html
    шото непонятно… може це юмор такий тонкій? тоді на всякий случяй: хахаха!

  11. Профанский вопрос
    А что, действительно 12 оснований а не 5?
    вот такую ссылку нашел
    И насколько это серьезная вещь?

  12. Таземта и муха тоже экологическое образование, например. Ещё у каких-то бобовых ратсений

  13. …растений есть некислое такое взаимосуществование со специальными бактериями: одни без других живут гораздо хуже, чем вместе.

  14. Очепятка на очепятке. Позор мне.

  15. Сіро, це тому що народ лінивий і замість того, щоб подивитись відео, розбирає по буквам замєткі на полях. Пояснюю несіро: Два пацана, оба котрі звьозди геноміки, забахали вєчєрінку, де на пальцях з прімєрами для чайніков, пояснили чим занімаються. Засняли на відєо і дали возможность всім подивитись. Щоб понятно про що там була мова, пару другіх пацанов, каториє програмєри і журналісти, написали коротко по пунктам, шо їм особєнно в презентації оказалось нєожиданним. Це прочитав нецкор і пише, що замєткі показались йому неубєдітєльними: саме врємя нажать на кнопочку «плей» і подивитись, що ж казали звьозди гєноміки, може йому, нецкору, покажеться шото друге інтєрєсним. Але нецкору дивитись влом, йому треба чісто зарісуваться з разлогим комєнтарієм і виразить своє неудовлєтворєніє. На це нічого сказать не можу. Дєло житєйське.

  16. Re: Профанский вопрос
    плюс к известным пяти — Инозин, ксантозин, 7-метилгуанозин, псевдоуридин, дигидроуридин, 5-метилцитидин, еще есть синтетические.

  17. Ну Коллинз блистает в другой области с доказательствами разумного происхождения.

  18. ну там в тексте есть и повеселее выражения. Я не стала приводить, дабы не смущать публику. Например «the idea that intelligence might spring spontaneously from the Internet»

  19. Понятия не имею, никогда не интересовалась. С удовольствием почитаю, если кто напишет детектив на тему кто когда чего открыл и за кем первенство.

  20. Анонімний:

    К сожалению у меня информация только от русской, т.е. заинтересованной стороны. А есть ли в этом деле достаточно информированная третья сторона — маловероятно 🙂

  21. А эту новость видели?
    http://www.newscientist.com/article/dn17514-evolution-machine-speeds-up-search-for-better-bugs.html
    The American chemicals firm DuPont, for instance, spent nearly seven years and hundreds of millions of dollars to identify 20 genetic changes that optimise microbes to produce a chemical used as a commercial solvent called 1,3-propanediol, Isaacs and Wang say.
    By contrast, the new approach, which is called multiplex automated genome engineering or MAGE, can create hundreds or thousands of mutations in a few days at a cost of a few thousand dollars.

  22. Re: Профанский вопрос
    Нашел в статье слова «Стивен придерживается такого определения: «Жизнь — это самоподдерживающаяся химическая система, способная к эволюции по Дарвину».»
    Я бы исключил из этого слово «химическая». В принципе, если бы удалось создать, например, компьютерные программы, которые в отличие от нынешних «компьютерных вирусов» (ни на какое саморазвитие не способных) способны эволюционировать, это была бы жизнь. Хотя ни в коей мере не химическая.
    Кстати, в рамках такого определения вирусы, насчет которых у ряда ученых есть сомнения, относить ли их к миру живого, явно живые.

  23. Мне не понравилось в фразе «Человек — это скорее экологическое образование, а не только организм» то, что она не о том. По смыслу, речь о человеческом геноме, а не о самом человеке. Который, конечно, экологическое образование, как и любое достаточно крупное животное. Комменсалы, паразиты, симбионты довольно многих разновидностей присутствуют обязательно.

  24. тут надо понимать, что эти парни, они геноцентристы. Смотреть на них стоит через призму Докинза «Эгоистичный ген». По Докинзу мы просто скопление генов, у которых одна задача — реплицироваться.

  25. Нет, не видела. Очень интересно. Спасибо!

  26. получаїться, шо «колічєствєнні горизонти» і другі інші «аргумєнти» составили не спеціалісти в даной області, так чі шо? впрочєм шо і требувалось…
    відео нажаль не подивлюсь, бо у мене шото десь у експлорері якась галочка не виставлена, а найти її как раз влом, так шо ви в чьом то прави

  27. Про це було неілюзорно написано в тексті. Цитірую: Отклик писал программист Tim O’Reilly.

  28. ну, я подумав приблизно так: приходе до програміста профєсор (профєсор же у інтернет нічого ніколи не пише, він же старий, барадатий — у кампутері ні бєльмєса) і каже:
    — чув, от тут ми накрапали трохи аргумєнтів — ти ото туда його виложи шоб усі бачили… — потом трохи подумавши. — І мені у трьох екземплярах распічятай.
    — на пісьмєнних бланках? — питає програміст.
    — та нє, он реферати, шо студенти понаприносили, возьми і з обратной сторони напічятай… — потом трохи подумавши. — А вопщє ,давай ще три на бланках.

  29. оце да — щас почітаю
    http://www.edge.org/documents/life/Life.pdf
    вопщє — оце глянув на то шо там презентують — якесь збіговисько. собрались у якомто сараї гамбургєри їдять і з-за столу не прибірають, і сидять у разнузданих позах, і ні на ком ні кастюма ні галстука! може то все бакалаври які? може вас обманюють? а може то афірісти!

  30. Нехай буде так, тіки програміст це, О»Рейлі, которий в нашій виставі — це главний ідєолог веб 2.0. Як бачим скучнєйший мужик, до того ж амінокислоти з нуклєотідами плутає.

  31. ви уже уходите? нада же, столько пєсєн єщьо не спєто.

  32. а… поняв поняв — ви намікаєте шо я бюретку з бюксом перепутав (я знаю — кіслоти у бюксах кіпятять) — так оно і не удівітільно — і те і те на бе.
    кстаті — мітохондріальну днк — щітають за бактеріальну?

  33. «Эгоистичный ген» я читал. Основная идея достаточно очевидна и столь же очевидно верна, на уровне 2*2=4. Но встает вопрос «но как они (гены) это делают, как?» И тут уж одной этой идеей ни в коей мере не обойдешься. Приходится привлекать очень многое из других областей знания.
    В геноцентризме Докинса мне не понравился именно чрезмерный «центризм». Он, на мой взгляд, «плавает» в других областях биологии, например, том что касается экосистем. От настоящего ученого ждешь, что он на достаточно высоком уровне разбирается и в смежных областях, тем более нужных по его работе. Не двигает эти области вперед (это он делает в своей), но знает на достаточно высоком уровне, включая последние веяния.
    Хотя я к Докинсу с большим уважением отношусь, но это не значит что считаю «на Солнце нет пятен».

  34. і прочітать нестіко раз слово
    незкор

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s

%d такие блоггеры, как: