https://bodybydarwin.com
Slider Image

Τα σφάλματα πίσω από το γενετικό σφάλμα του κρεβατιού

2019

Σε αυτό το σημείο, δεν είναι απαραίτητα νέα όταν δημοσιεύεται ένα γονιδίωμα - ακόμη και πριν από έξι χρόνια, ο Carl Zimmer επεσήμανε το σύνδρομο Yet-Another-Genome (YAG) στην επιστημονική δημοσιογραφία. Η τεχνολογία για την αλληλούχιση του γονιδιώματος, μετά από όλα, συνεχίζει να γίνεται φθηνότερη και ταχύτερη, καθιστώντας όλο και πιο εύκολο να βρεθεί ο χρόνος και η χρηματοδότηση για την αλληλεπίδραση όλο και πιο σκοτεινών ερευνητικών οργανισμών.

Ακόμα, δύο άρθρα που δημοσιεύθηκαν σήμερα που περιγράφουν το γονιδίωμα bug bug, το οποίο προσωπικά πιστεύω ότι είναι συναρπαστικό. Το έργο προέρχεται από δύο ξεχωριστές ομάδες: η μία με επικεφαλής το Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας και η Weill Cornell Medicine και η άλλη από την i5K, μια κοινοπραξία ερευνητών που σχεδιάζουν να ακολουθήσουν τα γονιδιώματα των 5.000 ειδών εντόμων. Οι ομάδες που δημοσιεύθηκαν ταυτόχρονα στην Nature Communications . Για περισσότερα σχετικά με τα χαρτιά και γιατί είναι ενδιαφέροντα - και γιατί δεν νομίζω ότι είναι YAG - δείτε την ιστορία μου στο The Verge.

Για αυτήν την ανάρτηση, θέλω να μιλήσω για τα πραγματικά σφάλματα στα σχέδια γονιδιώματος κροτίδων κρεβατιού, επειδή έχουν και μια ιστορία.

Το 1973, ένας στρατιωτικός ιατρολόγος εντομολόγος, Harold Harlan, σκόνταψε σε προσβολή από bug bugs σε κάναμε στρατόπεδο στο Fort Dix του New Jersey. Τα bug bugs ήταν αρκετά σπάνια στις ΗΠΑ εκείνη την εποχή - τόσο σπάνια που Harlan, σε όλα τα χρόνια της εκπαίδευσης και της εργασίας του, δεν είχε δει ποτέ ζωντανά δείγματα αυτοπροσώπως. Ήταν δουλειά του να μισθώσει κάποιον για να εξοντώσει τον πληθυσμό, οπότε οι στρατοί που στρατολογούνταν που διαμένουν στο στρατόπεδο θα μπορούσαν να κάνουν ένα διάλειμμα από τα τσιμπήματα. Αλλά βρήκε τα σφάλματα τόσο ενδιαφέρουσα και μυθιστορήματα που ήθελε να σώσει κάποιους για να σπουδάσουν στον ελεύθερο χρόνο του. Συλλέγει μερικές εκατοντάδες σε μερικά βάζα Mason και τα πήρε σπίτι.

Τα κορίτσια των κρεβατιών τρώνε μόνο αίμα και αυτό το ιδιαίτερα είδος, Cimex lectularius, τροφοδοτεί κυρίως τους ανθρώπους. Ο ευκολότερος τρόπος για τον Harlan να κρατήσει ζωντανά τα νέα ερευνητικά θέματα ήταν να τον αφήσει να τον ταΐσει. Πήρε ένα ζευγάρι από τα παλιά νάιλον της συζύγου του και τα τεντώθηκε στα στόμια των βάζων, έτσι ώστε τα σφάλματα δεν μπορούσαν να ξεφύγουν και στη συνέχεια κράτησαν τα βάζα στα χέρια και τα πόδια του.

Ο Harlan συνέχισε αυτό εδώ και δεκαετίες (ακόμα και σήμερα έχει περίπου 5.000 σφάλματα, τα οποία εξακολουθεί να κρατάει σε βάζα και τροφοδοτεί κάθε μήνα περίπου). Όταν οι εντομολόγοι άρχισαν να συναντούν και πάλι σκυλιά στα τέλη της δεκαετίας του 1990, τις πρώτες μέρες της αναζωπύρωσης, ζήτησαν από τον Χάρλαν να σκοντάψει κρεβάτια, ώστε να μπορέσουν να δημιουργήσουν πληθυσμούς στα δικά τους εργαστήρια.

Τα σφάλματα του Harlan έχουν απομονωθεί από τα φυτοφάρμακα από τότε που τα συνέλεξε πριν από τέσσερις δεκαετίες. σε αντίθεση με σκυλάκια στα "άγρια" (γνωστά και ως σπίτια μας), είναι απόλυτα ευάλωτα στις χημικές ουσίες. Αυτό έχει αποδειχθεί πρακτικό για τους εντομολόγους που προσπαθούν να καταλάβουν πόσο έχουν γίνει τα εντομοκτόνα ανθεκτικά στα εντομοκτόνα, επειδή έχουν μια βασική γραμμή για σύγκριση. Για παράδειγμα, οι έρευνες που δημοσιεύθηκαν την περασμένη εβδομάδα αποκαλύπτοντας την ανθεκτικότητα του νεκρού στρώματος σε νεονικοτινοειδή χρησιμοποιούσαν το στέλεχος Harlan.

Τα σφάλματα του Harlan είναι επίσης καλά για την αλληλούχιση του γονιδιώματος. Για αρχάριους, το γεγονός ότι τα σφάλματα είναι ευαίσθητα στα εντομοκτόνα παρέχει μια άλλη βασική γραμμή, αυτή τη φορά για γενετικές συγκρίσεις. Τώρα που οι ερευνητές έχουν ολόκληρο το γονιδίωμα του στελέχους Harlan, μπορούν να ακολουθήσουν στελέχη ανθεκτικά στα εντομοκτόνα για να δουν πώς άλλαξαν τα γονίδια που ήταν υπεύθυνα για την αντίσταση. Αυτό θα μπορούσε να υποδείξει νέους τρόπους για τον έλεγχο των σφαλμάτων. Τα bug bugs του Harlan s είναι επίσης πολύ συγγενικά, αφού δεν έχουν μπερδευτεί με άλλους πληθυσμούς από τότε που τα συνέλεξε το 1973, γεγονός που βοήθησε επίσης στο έργο του γονιδιώματος. Τα bug bugs είναι τόσο μικρά ώστε δεν είναι δυνατόν να τραβήξουν το γονιδίωμα τους από ένα μόνο δείγμα, έτσι οι ερευνητές συντρίψουν πολλά σφάλματα μαζί και καταλάβουν το γονιδίωμα από αυτή τη γενετική σούπα. Όσο πιο στενά συσχετίζονται αυτά τα σφάλματα, τόσο πιο εύκολο είναι να συσχετίσετε το γενετικό τους υλικό σε ένα πλήρες γονιδίωμα.

Έφτασα στο χέρι με τον Harlan, ο οποίος είναι τώρα συνταξιούχος, την περασμένη εβδομάδα για να δούμε τι σκέφτηκε για τις νέες εφημερίδες. Επισήμανε μερικές διαφορές στον τρόπο με τον οποίο οι δύο ομάδες τράφηκαν με τους πληθυσμούς τους. Τα σφάλματα από την ομάδα i5K αυξήθηκαν σε τροποποιημένο αίμα κουνελιού με προσαρμοσμένες τεχνητές τροφές. Η ομάδα της AMNH χρησιμοποίησε σφάλματα που έθεσε ο Louis Sorkin, ένας εντομολόγος στο μουσείο ο οποίος, όπως και ο Harlan, τροφοδοτεί τα σφάλματα με το δικό του αίμα. Ο Harlan επεσήμανε ότι οι διαφορές στη διατροφή μπορεί να έχουν οδηγήσει σε μικρές διαφορές στα γονιδιώματα: «Οι πηγές αίματος που χρησιμοποίησαν μπορεί να έχουν επηρεάσει την έκφραση ορισμένων πρωτεϊνών και ενζύμων».

Όσο για το γεγονός ότι τα bug bugs του ήταν τα πρώτα στον κόσμο που είχαν ακολουθήσει ολόκληρο το γονιδίωμα τους, ήταν αρκετά μέτριος. "Είμαι ευτυχής που βοήθησαν και ήμουν στην ευχάριστη θέση να τους παράσχω", είπε. "Εκτός από αυτό, δεν έχω κάνει κανένα έργο."

Όπως και αν τα χειροκίνητα σκυλάκια για πάνω από 40 χρόνια δεν είναι δουλειά.

Πρόσθετη ανάγνωση:

Τα ρομπότ αράχνης με αγκάθια μπορεί να σέρνουν μέσα σου μια μέρα

Τα ρομπότ αράχνης με αγκάθια μπορεί να σέρνουν μέσα σου μια μέρα

Οι Αμερικανοί έχουν κάποια πολύ μικτά συναισθήματα για την επεξεργασία ανθρώπινων εμβρύων

Οι Αμερικανοί έχουν κάποια πολύ μικτά συναισθήματα για την επεξεργασία ανθρώπινων εμβρύων

Τι προκαλεί αυτές τις ασπρόμαυρες ράβδους να αλλάξουν κατεύθυνση;

Τι προκαλεί αυτές τις ασπρόμαυρες ράβδους να αλλάξουν κατεύθυνση;