Главная категория > Страна сегодня
ДНК. Дезоксирибонуклеиновая кислота
Erema:
брошюра "ДНК-генеалогия": просто о сложном, для начинающих вполне сгодится.
https://cloud.mail.ru/public/2134c895e76f/DNA-books-shared/DNA-genealogy_rus_molgen_org.pdf
Erema:
EMC: Россия — пробел в генетических банках данных
В конце прошлой недели состоялось новое мероприятие EMC Science Сafe, посвященное генетическим банкам данных, их важности и особенностям эксплуатации. По мнению специалистов, Россия — белое пятно на карте проектов в этой области.
Генетические банки данных (или биобанки — биорепозитории, хранящие биологические образцы) с момента своего появления стали чрезвычайно важным инструментом в области медицинских исследований и диагностики смертельно опасных заболеваний. Возможность обработки данных о последовательностях генома у отдельных людей, их особенностях и заболеваниях открыла невероятные возможности для медицинского и фармакологического секторов экономики.
В мире идет процесс накопления генетической информации: данные биобанков удваиваются в своем объеме примерно каждые 7 месяцев. Ежегодно лаборатории по расшифровке ДНК получают несколько петабайт секвенированных данных в год (1 терабайт содержит около 1 трлн субединиц ДНК).
Во многих странах создание банков биологической информации выливается в проекты национального масштаба, они становятся системообразующими для мировой науки. Результатом развития генетических банков, взаимодействия и обмена информации друг с другом станут:
выявление генов/мутаций, ответственных за возникновение тех или иных заболеваний,
новые биомаркеры и ранняя диагностика,
таргетированная разработка лекарств и методик лечения,
прорыв в биотехнологиях и сельском хозяйстве.
По данным "Всемирного альянса геномики и здоровья" (GA4GH), уже сейчас результатами исследований ДНК свободно обмениваются более 326 участников альянса из 32 стран. За прошлое десятилетие исследователи в области биотехнологий запустили несколько проектов, которые смогли значительно приблизить научное сообщество к пониманию проблематики смертельно опасных заболеваний, а также улучшить существующие стандарты генетических банков данных.
Главным приоритетом для изучения человеческого ДНК, безусловно, являются проекты, влияющие на улучшения качества жизни и победу над смертельными заболеваниями.
Из крупнейших мировых инициатив специалисты выделяют следующие:
В Китае недавно был запущен проект трех миллионов геномов. В рамках проекта будет собраны и расшифрованы геномы одного миллиона человек, геном одного миллиона бактерий, необходимых для жизнедеятельности человеческого организма (микробиоты), а также геном миллиона растений и животных.
В США правительство предлагает потратить в 2016 г. $215 млн на развитие так называемой персональной медицины, для развития которой планируется расшифровка ДНК одного миллиона волонтеров. $130 млн планируется вложить в проект Национального института здоровья, чтобы определить как гены волонтеров, образ жизни и окружающая среда влияют на их здоровье, и $70 млн — на исследование образования рака.
Германия запустила проект GHC (German National Cohort), в рамках которого более 100 тыс. мужчин и 100 тыс. женщин каждые пять лет будут проходить добровольное анкетирование, сдачу биоматериалов и сведений о состоянии здоровья.
В Англии существует так называемый UK Biobank - некоммерческая независимая организация, запущенная при поддержке частного и государственного секторов, собравшая данные 500 тыс. человек за период с 2006 по 2010 гг. Главное направление работы в 2011 - 2016 гг. — создание онлайн-платформы, которая позволит ученым эффективно работать над генетическими данными граждан.
В Голландии уже создано около 200 биобанков, которые охватывают данные 900 тыс. жителей, то есть 5% всего населения страны. Следующий этап развития программы — обеспечить взаимодействие и обмен данными между существующими банками.
Молекулярная диагностика на генетическом уровне дает ответ на вопрос, входят ли обследуемые индивидуумы или их потомки в группу повышенного генетического риска. Однако для максимально точных сравнительных показаний ученым и/или медицинским работникам требуется максимально большая база ДНК-образцов.
Создание и развитие генетических банков данных требует слаженной работы огромного количества разных специалистов: медиков, биологов, программистов, ИТ-специалистов, генетиков. Еще одна важная задача в эволюции генетических банков данных — обеспечить обмен данными среди всех участников.
Только так генетические банки данных смогут быть одним из главных движущих факторов развития науки, медицины и таких смежных дисциплин, как биоинформатика. Благодаря международной стандартизации мы стоим на пороге величайшего (по своим объемам и значимости) исследования человеческого организма, улучшения качества жизни мирового населения и борьбы с такими недугами, как рак, диабет, сердечно-сосудистые и психиатрические заболевания.
Россия пока остается белым пятном на мировой карте генетических банков данных. Подобные проекты в нашей стране создаются лишь отдельными учеными и небольшими компаниями под конкретные и краткосрочные нужды. Однако создание подобного рода банков данных — это тот шаг, который необходим для становления всей медицины XXI века.
Московский центр исследований и разработок ЕМС по облачным вычислениям и большим данным специализируется на создании решений для облачных вычислений и технологий аналитики больших данных для решения задач в области биоинформатики и энергоэффективности. Центр сотрудничает с российскими университетами, государственными учреждениями, российскими и международными компаниями в сообществе "Сколково".
В числе партнеров московского Центра ЕМС компания Parsec Labs LLC, Санкт-Петербургский Академический университет – научно-образовательный центр нанотехнологий Российской академии наук (СПб АУ НОЦНТ РАН, Академический университет), Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики" (НИУ ВШЭ).
http://www.vestifinance.ru/articles/65301
Erema:
Криминалисты смогут составлять портреты преступников по ДНК
https://yandex.ru/yandsearch?&clid=2186620&text=%D0%9A%D1%80%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D1%81%D1%82%D1%8B%20%D1%81%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D1%83%D1%82%20%D1%81%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D1%8F%D1%82%D1%8C%20%D0%BF%D0%BE%D1%80%D1%82%D1%80%D0%B5%D1%82%D1%8B%20%D0%BF%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%82%D1%83%D0%BF%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B2%20%D0%BF%D0%BE%20%D0%94%D0%9D%D0%9A&lr=213
«PLOS Genetics» — научный журнал, выходящий на английском языке в США и охватывающий весь спектр биологических дисциплин
Erema:
Физики нашли способ прочитать папирусы из Помпей при помощи рентгена
С помощью фазоконтрастного рентгеновского томографа исследователям удалось заметить, что частички сажи в чернилах и обугленная бумага по-разному преломляют рентгеновские лучи.
© Фото: Mocella et al. Nature Communications
Главная "физическая" проблема при прочтении папирусов, как отмечают ученые, заключается в том, что главным компонентом чернил, которыми пользовались древние греки и римляне, была сажа, чьи частицы крайне сложно отличить от спекшейся материи папируса.
МОСКВА, 20 янв – РИА Новости. Уникальная древнеримская библиотека, погребенная под толщей вулканического пепла вместе с Помпеями и Геркуланумом, раскроет в скором времени свои тайны благодаря новой методике "просвечивания" папирусных свитков, которая позволяет прочитать их изнутри, не разворачивая и не подвергая их опасности уничтожения, заявляют физики в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Извержения вулканов всегда несли катастрофические последствия как для людей, так и для животных и растений. С другой стороны, эти катаклизмы являются настоящим окном в древний мир для ученых, так как вулканический пепел быстро скрывает следы цивилизации и останки животных и растений, сохраняя их от разрушения. В частности, извержение итальянского вулкана Везувия и уничтожение городов Помпеи и Геркуланум сохранило для человечества часть культуры древнего Рима.
Одним из главных сокровищ этого наследия, как отмечают Вито Мочелла (Vito Mocella) из Института микроэлектроники и микросистем Неаполя (Италия) и его коллеги, является целая библиотека из папирусов, обнаруженная в толщах пепла еще в 1752 году. Как считают историки и культурологи, она содержит в себе записи философских трактатов Эпикура и многих других древнегреческих мыслителей, которые предположительно коллекционировал зажиточный местный чиновник по имени Кальпурний Цезоний.
Начиная с момента открытия библиотеки, историки неоднократно пытались развернуть наименее поврежденные и обугленные папирусы. Большая часть таких попыток заканчивалась тем, что манускрипты были необратимо разрушены, а их текст был прочитан лишь частично. В связи с этим ученые еще в 80 годах прошлого века перестали испытывать удачу и сосредоточились на восстановлении уже развернутых папирусов.
Главная "физическая" проблема при прочтении папирусов, как отмечают Мочелла и его коллеги, заключается в том, что главным компонентом чернил, которыми пользовались древние греки и римляне, была сажа, чьи частицы крайне сложно отличить от спекшейся материи папируса. Авторы статьи смогли ее решить, когда они заметили, экспериментируя с кусочками обугленных текстов, что частички сажи в чернилах и обугленная бумага по-разному преломляют рентгеновские лучи.
Отчасти происходило по той причине, что чернила не впитывались в папирус, а засыхали на его поверхности. Данный факт, как объясняют ученые, позволяет просвечивать папирусы и считывать их содержимое при помощи так называемого ]фазоконтрастного рентгеновского томографа — прибора, который широко используется в современной медицине для наблюдений за состоянием сосудов и молочных желез, а в геологии — для изучения структуры кристаллов.
Используя подобный томограф, авторы статьи попытались прочитать шесть свитков из геркуланумской библиотеки, которые были "подарены" Наполеону Бонапарту во время его "визита" в Италию в 1802 году.
Эксперимент завершился удачно — после калибровки прибора ученым удалось получить точный трехмерный слепок папируса со всеми его слоями, развернуть его и распознать несколько слов и отдельных букв на греческом языке. Кроме того, авторам статьи удалось раскрыть личность предположительного автора текста – им был древнегреческий философ Филодем Гадарский, представитель эпикурейской школы, который провел часть жизни в Геркулануме.
В ближайшем будущем Мочелла и его коллеги попытаются распознать полный текст сочинений, которые содержатся в "наполеоновских" папирусах, а также приступят к изучению других манускриптов из библиотеки Геркуланума. Для этого, как отмечают сами исследователи, им придется найти более точный томограф и разработать алгоритмы "развертывания" самых нижних слоев виртуального папируса.
https://ria.ru/studies/20150120/1043462463.html
Erema:
Microsoft планирует создать ДНК-хранилище в облаке.
Подробнее: http://www.vestifinance.ru/articles/85943
Навигация
Перейти к полной версии