Zaglądanie w DNA

Trzy pytania do dr hab. Anny Goc, genetyka molekularnego, kierownika Zakładu Genetyki UMK w Toruniu

1. Ogłoszono, że zsekwencjonowano ostatni ludzki chromosom. Jednak już trzy lata temu ci sami badacze twierdzili, że poznano całe DNA człowieka...

<!** Image 2 align=right alt="Image 26030" >Kiedy ogłaszano poznanie całej sekwencji ludzkiego DNA, znanych było 94 proc. genomu. Brakujące 6 proc. to trudne do poprawnego sekwencjonowania fragmenty zawierające dużo powtórzeń, ale mające znikomą liczbę genów lub wręcz ich pozbawione, dlatego uznano, że można ten brak zbagatelizować. W przypadku chromosomu 1 do dziś nie można ustalić co najmniej 0,6 proc. jego sekwencji. Ponadto istniejące metody sekwencjonowania wymagają, żeby DNA najpierw podzielić na fragmenty, następnie ustalić sekwencję każdego z fragmentów, a na końcu złożyć je w całość. Ten ostatni etap jest bardzo trudny, gdy są luki w sekwencji. Nie był on zakończony, gdy świętowano koniec sekwencjonowania. Sekwencja chromosomu 1 była najtrudniejsza do złożenia, bo jest to najdłuższy chromosom - jego DNA stanowi 1/12 całego genomu.

2. Zespół amerykańskich ekspertów opracował teoretyczny model nanotechnologicznego elektronicznego sekwensera DNA. Urządzenie to ma analizować całe DNA człowieka w ciągu około siedmiu godzin. Czy to fantastyka naukowa, czy realna możliwość?

Idea takiego sekwencjonowania jest oparta o prawa rządzące fizyką cząsteczki DNA, na razie nie ma jednak urządzenia, które by tę zasadę wykorzystało. Odkrywcy zapewniają, że to tylko kwestia czasu, kiedy taki sprzęt powstanie. Biolodzy od lat oczekują przełomu w metodologii sekwencjonowania. Żeby móc wypełnić luki w sekwencji ludzkiego genomu, o których mowa była uprzednio, potrzebne są bardziej bezbłędne metody sekwencjonowania. Z kolei, żeby móc zastosować wiedzę o sekwencji DNA w medycynie do przewidywania podatności na choroby i skuteczności poszczególnych leków, potrzebne jest metoda tania i szybka, umożliwiająca ustalenie sekwencji DNA każdego pacjenta. Pod tymi względami model naukowców z San Diego jest bardzo obiecujący.

<!** reklama>3. Dwa i pół roku temu dr Craig Venter złożył z „kawałków” wirus. Teraz japońscy naukowcy skonstruowali sztuczny układ przypominający żywą komórkę. Czy to zapowiedź możliwości budowania żywych komórek w laboratoriach?

Trudno przewidzieć czy i kiedy uda się skonstruować komórki. Złożoność żywej komórki jest nieporównywalna do prostoty bakteryjnego wirusa czy do układu, jaki umiemy wytworzyć z liposomów. Nie potrafię ocenić jakie cele, oprócz rozgłosu, przyświecają Venterowi. Innym badaczom chodzi o stworzenie układów komórkopodobnych, które mogłyby transportować tlen jak czerwone krwinki lub w precyzyjny sposób dostarczać leki do miejsca, w którym mają działać. Sądzę, że wyniki zespołu Sugawary przybliżają nas do osiągnięcia tak postawionego zadania.