2015年5月20
超过1000美元的消息基因组和改善医疗保健、基因组学正迅速成为我们日常生活的一部分。每一个生物体的DNA可以研究,和应用程序广泛的识别疾病的遗传基础找到更好的方法使啤酒和奶酪。
这是最近的研究强调从少数地区影响下一代测序(门店)。
上瘾- - - - - -博尔德科罗拉多大学的研究人员健康和成瘾中心:神经科学、基因和环境再保险公司希望了解上瘾,酒精和大麻的发展。他们正在寻求答案的表观基因组。谎言在基因组的表观基因组本身,是一个网络的化合物周围基因组DNA修改而不改变DNA序列。通过有针对性的甲基化测序研究人员正在确定表观遗传特征,与大脑的图像扫描物质滥用。找出相关的表观遗传变异和理解成瘾背后的机制,他们也许能够开发更有效的治疗将成瘾或物质滥用“开关”。
农业——测序是加速基因功能研究和植物育种项目开发收益率更高,更有营养在非洲孤生作物。作为一个例子,非洲孤儿作物财团(AOCC)有一个任务来遏制非洲儿童的营养不良和发育不良的发生率。Illumina公司测序和基因分型技术使AOCC本质上跳过的10 - 15年基本育种用于选择特征。使用DNA标记,他们可以推动育种进程和减少时间轴5 - 10年根据作物的生命周期。
错误(杀虫剂)——因为我们不能总是避免使用杀虫剂,重要的是要理解它们是如何工作的,以防止杀虫剂抗性的发展。虽然普遍的家庭和商业杀虫剂自然派生,他们是目标神经细胞钠离子通道的神经毒素。目前的研究集中在理解昆虫钠离子通道,突变可能导致杀虫剂耐药性,以及杀虫剂代谢在目标和非目标物种。最近,科学家利用测序跟随转移之间的杀虫剂耐药性突变冈比亚疟蚊物种在加纳。一旦我们理解系统是如何工作的以及杀虫剂是如何影响不同暴露物种,这些知识可以用来设计更安全的和有效的杀虫剂和更有选择性地理解如何使用它们。
心脏病学——心脏是一个非常复杂的器官,起着重要的作用,确保血液循环,氧气和营养。心肌细胞是高度专业化的细胞,适应各种生理和病理生理的需要。研究人员利用基因组测序研究的DNA methylomes成人和新生儿心肌细胞和心脏衰竭的老鼠。他们观察动态表观遗传改造还在开发和确定同种型切换随着心脏的发展。在失败的心,成人心肌细胞进行表观遗传改造,以应对长期的压力。测序提供了第一次深入了解DNA甲基化形状特殊细胞的表型。
取证,而DNA证据一直在帮助破案,为无辜的几十年来,上天帮助法医实验室提高他们的工作效率。目前大多数DNA分析通常检查13 - 25基因组的位置,和样品处理一次。虽然这种方法是可靠的,但它不是有效的,不提供尽可能多的信息可以解决困难的情况下。与门店,法医实验室可以运行一次DNA样本384。从每个样本,他们可以获得超过200的信息,使他们能够发展更完整的DNA样本。除了解决犯罪,门店可以用于大规模灾害的人体残骸鉴定,死者可能是认不出来的。上天允许低级目标分析样本,包括那些部分降解,产生高分辨率识别。它也可以用来帮助确定不明或分解人类遗骸,发现没有其他识别特征。
微生物学(啤酒)——啤酒啤酒使用酵母已经数百年。这些微生物是负责开发一些世界上最受欢迎的啤酒通过诱发不同的味道和气味,描述那些啤酒。然而,通过更好地了解遗传密码和特定的机制,在酵母生产特点,啤酒口味可以改变和改善。现在,随着dna测序技术变得更快、更便宜,科学家正在探索和利用酵母的遗传密码现在比以往任何时候都更。
微生物学(食物)- - - - - -测序揭示奶酪制作的科学非常核苷酸。研究人员正在探索微生物的复杂关系在不同类型的奶酪和病毒和细菌之间的相互作用,在维护中起着重要作用的复杂性干酪发酵剂。他们发现奶酪的“社区类型”可再生的独立的地理位置,但更依赖奶酪皮的皮类型和水分。
器官移植——根据器官采购与移植网络,每天平均21人死亡等待器官移植,一个捐赠者可以拯救八个生命。捐助者测试阳性MDROs(耐多药生物),如甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌(MRSA),创建一个难题。CDC报道一个耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染的捐献者的案例研究,尽管使用抗生素治疗,清除耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染的器官移植之前,能够传输移植受者耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。疾病控制和预防中心的研究人员使用Illumina公司测序技术来追踪耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染回捐献者。是至关重要的,以确保捐赠者不传播感染在移植接受者免疫抑制,甚至感染通过少量的微生物可以是致命的。测序有助于更好地识别抗生素对MDROs和跟踪donor-derived感染。
生殖健康染色体非整倍性(异常染色体的数量)的一个主要原因在体外受精失败。大多数非整倍体胚胎与不植入,和那些往往在怀孕的前三个月流产。使用胚胎植入前的基因筛查(后卫)选择性植入最可行的胚胎可以帮助在几个方面。它可以提高植入率;持续的怀孕率增加;并使单个胚胎转移,从而减少高风险的多胎妊娠的数量。后卫最初使用一个测试执行(荧光原位杂交或鱼),没有屏幕24条染色体,所以它的有效性和精度检测整倍体胚胎是有限的。新方法被开发和应用于动力,注入率提高。现在,随着门店,可以屏幕24条染色体在12小时的准确、高效的对胚胎的染色体健康的看法。
减肥斗争——有些人比其他人更减肥。脂肪量和肥胖相关(FTO)基因是第一个被全基因组关联研究作为一个强有力的候选人为肥胖。研究人员研究了风险FTO基因之间的联系和脂肪成分的反应运动。他们发现,久坐不动的高加索人纯合子(父母双方的)比那些重风险等位基因杂合的风险等位基因(来自父母一方)。数据显示,等因素环境和饮食发挥同样重要,如果不是更重要的角色,在一个减肥的能力。研究人员还研究了运动对体重增加的影响和肠道微生物群组成。他们发现运动改变了微生物在肠道和可能采取行动防止体重增加。排序是帮助我们更好地理解我们也继承和多大的风险环境在体重控制的角色。
通过这些应用程序,Illumina公司的创新基因的解决方案帮助研究人员取得突破性的进步,十年前是无法想象的。
