ADN Mondyal la

Noe, yon ti gason ki gen sizan ki soti Kanada, gen yon maladi ki pa gen non. Doktè yo gade nan yon pati nan sèvo a diminye, yo rele serebeleu a, sou yon MRI. Yo sispèk ke pami dè milyon de mo ki ekri nan lèt kòd jenetik Noe a, gen yon typo. Se konsa, yo voye ADN ti gason an soti nan mond lan atravè entènèt la, espere jwenn menm erè a nan yon lòt moun.

Ou ka idantifye yon defo si yo jwenn menm erè a yon kote lè l sèvi avèk zouti rezo a. Se poutèt sa, devlopè ki soti nan Toronto te kòmanse teste yon sistèm pou fè echanj enfòmasyon jenetik ant enstitisyon swen sante yo nan kòmansman ane 2016. Kounye a rezo a gen ladan lopital ki soti Kanada, Etazini ak UK. Objektif sistèm Echanj MatchMaker la se otomatize ak globalize pwosedi konparezon ADN. Objektif syantifik yo k ap travay sou pwojè a se pote metòd sekans jèn yo pi pre teknoloji telekominikasyon modèn yo. Gen deja apeprè 200 XNUMX nan yo nan mond lan. moun ki gen genòm yo te sekans. Byento nimewo yo ka rive nan plizyè milyon.

Kanadyen MatchMaker ko-kreyatè David Haussler, yon syantis bioenfòmatik nan University of California, Santa Cruz, ko-fonde Global Alliance for Genomics and Health, GA2013GH, nan 4 ak yon gwoup lòt moun, ke li souvan konpare ak Òganizasyon Estanda Entènèt la. . W3C. Anpil byen koni figi ak konpayi tout antye, tankou Google, jere yo rantre nan nouvo òganizasyon an, pitit pitit "World DNA". GA4GH pran angajman pou amelyore pwotokòl, devlope koòdone pwogramasyon (API) ak fòma fichye pou transfere done jenetik sou rezo a.

Youn nan agiman an favè kreye yon Entènèt konsa "jenetik" se volim nan done k ap grandi rapidman ki te pwodwi nan laboratwa. Pi gwo ak pi efikas sant yo sekans jenom imen nan yon pousantaj de jenom pou chak èdtan (li te pran trèz ane pou sekans premye imen an). Yo estime ke 85 petabytes done yo pral pwodwi atravè lemond ane sa a. Nan 2019, ta dwe gen de fwa plis. Ak tout bagay sa yo - sòf si yon rezo mondyal ak kapasite nan rechèch yo kreye - yo pral nan izole, ki difisil pou jwenn baz done. Nan kondisyon sa yo, li enposib, pou egzanp, teste tout mitasyon ki sanble ki mennen nan yon kalite patikilye nan kansè, an konparezon ak dwòg yo ak terapi yo itilize. Ak ke yo te kapab konpare nan yon baz done mondyal ta dwe yon gwo zouti pou klinisyen. Se konsa, Haussler te kreye yon motè rechèch jenetik ki rele Beacon ki te fouye ven baz done ADN piblik epi li te aplike pwotokòl GA4GH yo. Chèchè a ka poze kesyon sou pozisyon "lèt" jenetik yo sou kwomozòm endividyèl yo nan jenom nan baz done a. Malgre rekonesans nan enpòtans ki genyen aksè toupatou nan ADN sekans pou pwogrè nan medikaman, gen yon rezistans konsiderab nan sosyete a, osi byen ke nan mitan doktè ak chèchè, nan echanj la nan done sa yo. Lide a nan mete jenom imen sou entènèt la sanble kontwovèsyal pou anpil moun. Pou anpeche vyolasyon vi prive, GA4GH ofri yon modèl entènèt kanmarad-a-kanmarad.

Done nan chenn etènèl

Sou yon bò, nou ap fè efò pou kreye yon Entènèt ak done ADN - yon lòt bò, ADN kòmanse reprezante yon altènatif enteresan pou anrejistreman done sou òdinatè. Sa gen kèk mwa, yon gwoup syantis Swis ki soti nan Enstiti Teknoloji nan Zurich te prezante yon teknik pou kode done nan chenn ADN nan yon fason ke yo te kapab estoke san domaj ak erè pou jiska de mil ane! Pa gen lòt li te ye moun done anrejistreman teknoloji ka matche ak durability sa a. Natirèlman, yon moun ki obsève pral imedyatman mande ki jan li te posib pwouve lonjevite a nan milenè nan yon prezantasyon. Li sanble ke Swis yo te devlope yon simulation nan yon peryòd ki long pa encapsulation seksyon ADN yo bay yo nan esfè silikone ak chofe yo nan yon tanperati ki apeprè 72 ° C. Dapre syantis yo, yon semèn nan rete nan tanperati sa a ki egal a 2. ane nan 10 ° C. Apre jis tankou yon simulation, pa gen okenn erè anrejistreman yo te remake. Chèchè yo tou mete aksan sou lòt avantaj nan helix la ADN kòm yon mwayen depo konpare ak kondui di oswa kasèt mayetik. Pou egzanp, yon disk senk teraocte ki gwosè liv ka estoke kantite done sa a nan kondisyon optimal pou jiska senkant ane. Antre nan kòd ADN a pa pral binè, men yo pral baze sou itilizasyon kat lèt nukleotid A, C, T ak G. Pale sou reyalizasyon Swis la, New Scientist te bay kalkil sa a: yon gram molekilè ADN. chèn ka kode 455 exabytes nan enfòmasyon, ak dapre kalkil konpayi an EMC Computer nan 2011, kantite total done kolekte sou Latè te 1,8 zettabytes. Yon zettabyte egal a 1 mil. Exabytes, kidonk apeprè 2011 gram ADN nesesè pou anrejistre done pou 4. Natirèlman, depi 2011, volim nan enfòmasyon mondyal te ogmante yon ti kras, e petèt twa gram yo ta dwe ajoute.

enfòmatik jenetik

thrives Li se tou vo sonje ke gen deja yon langaj pwogramasyon pou ADN. Li te devlope nan dènye ane yo pa yon gwoup syantis nan University of Washington nan USA a. Yo sipoze ke li kontwole operasyon an nan "konpitè chimik la", kòm sistèm yo itilize pou sentèz ADN yo rele. Lide a se pa sèlman kontwole reyaksyon chimik tankou automatisation, robo, elatriye, men tou, kontwole dòz dwòg la. Kreyasyon algoritm òdinatè ki fè li posib, pou egzanp, adapte molekil ADN atifisyèl ak anviwònman an nan tisi k ap viv kote yo dwe fonksyone, se yon travay ki grav. Mond byolojik la pi konplèks ak iregilye pase mond machin lan. Sepandan, difisil pa vle di enposib. "Lide nou se kreye yon lang inivèsèl ki ka itilize pou plizyè travay diferan," eksplike Georg Zelig nan ekip langaj pwogram ADN. Teknoloji a pral evantyèlman itilize, pami lòt bagay, nan pwogram molekil pwòp tèt ou-asanble nan selil oswa kreye byodetèktè ki kontwole eta a nan kò a nan nivo selilè. Algorithm yo itilize nan sekans ADN ka ede tou pwoteje kont tenten ki inonde entènèt la, sa vle di spam. Pwogram nan, ki rele Chung Kwei (ki soti nan Chinwa Feng chi talisman ki pwoteje kay la kont move lespri), se prèske 97 pousan efikas. Li te baze sou pi bonè algorithm Tiresias (Tiresias se mythsayer grèk la) ki te devlope pa bioinformaticians nan Thomas J. Watson Research Center IBM nan New York k ap travay sou sekans ADN. Pwogram sa a te chèche repete sekans nan dosye yo nan kòd jenetik la, ki anjeneral bay enfòmasyon enpòtan. Olye pou yo yon genomic, syantis yo analize 65 done lè l sèvi avèk yon algorithm. egzanp ki pi komen nan spam. Chak imèl te trete kòm yon seri ADN. Nou te kapab jwenn 6 milyon repete (plis pase yon imèl) sekans lèt ak nimewo. Lè sa a, yon kantite siyifikatif nan korespondans òdinè (pafwa yo rele Kam - "kabon" kòm opoze a Spam - "dejene") te analize. Sekans ki te repete nan Kam ak mesaj Spam yo te elimine. Apre sa, korespondans fèk ap rantre yo te analize. Plis kantite "sekans spam" tipik pou chak kilobyte imel, se plis sèten li se spam. Se sèlman youn nan 65 imèl nòmal yo te sispann erè, ak pousantaj rekonesans spam te rive nan 96,56%.