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人类基因组测序又有突破
文章来源: 文章作者: 发布时间:2008-06-16   字体: [ ]  
 
虽然国际人类基因组测序协会测出的序列已经涵盖了99%的基因的区域,但序列中仍然有400个重要的缝隙存在。现在,一个澳大利亚的数学家团队正在筹划解决缝隙问题的新方案,并成立了一个名为Combinomics的公司来做缝隙填补的工作。
  DNA序列能证明用传统方法难以理解未知领域。Celera染色体公司的生物信息主管Ellen Beasley说:“每个染色体的中央和尾部都难以测量,而且在难以测序的位元之间有碎片。”这些是典型的序列重复伸展。无论基础对(AT碱基对)还是其它对(CG碱基对),其百分比升高都能降低DNA测序的化学属性。
  依照圣路易斯的华盛顿大学医学院基因组测序中心联合主任Elaine Mardis所说,人类基因组的测序是从染色体尾部或端粒慢慢开始的,“但中间的着丝点仍然是一个棘手的问题。"
Beasley说,任何一个复杂的基因序列是否有价值都“是一个近乎宗教性的问题”。
  但是许多人,包括Celera公司的管理层,都不这么认为。因此,他们正在专注于确认并探究他们已经  测过的序列。但是许多科学家怀疑有部分基因在一些区域中被隐藏了起来。在墨尔本最近召开的遗传学国际会议上,澳大利亚国家人类基因组研究所主任Francis Collins恳求各位科学家协助填补这些间隙。
  “在某些情况下,(复杂的程序)并不重要;但在一些其它情况下,它非常重要,"Mardis说。举例来说,Y染色体包含了许多难以测序的区域,而了解这些区域对了解其独特的结构至关重要。这并不只是人类的DNA才存在的问题。许多其它生物体的基因组也包含同样难以破解的序列。
  Combinomics公司解决这个问题的方法,来源于该公司软件开发部门的负责人Peter Adams的说法。他说:“阅读一些有关DNA的知识,思考一点数学。”他是昆士兰大学的讲师,一个数学家。“主要的目的之一是除去误差,”他说,“我们的目标是要引进变革,使有困难的对象变得易于克隆和测序。” 他们正和澳大利亚基因组研究机构的科学家合作,来使这个技术在生物体外得到实际的应用。
  测序有问题的区域,以前有多个版本。科学家通过起用Novoseq平台引进了生物物种的任意突变概念,然后通过使用大众软件来改造原来的序列。
  为了检验这个方法,Adams和他的同事进行了计算器模拟实验,在实验中他们重新排列了活的有机体内有争议区域的序列。这个模拟过程是在 200台预装有Sun和Linux系统的电脑群上进行的。只有这个模拟实验需要这么多的计算能力,Adams说,这个技术中实际的重组步骤能在任何一台微机上完成。
  从研究这些小区域起步,Combinomics公司现在已经开始着手解决一些更大的区域。Adams说,令人惊讶的是,“我们要做的区域范围与标准鸟枪法所要求的范围近似。”(一些评论家担心他们需要测序这些区域1,000次以上)这家公司说,只需要10%的更替率, Novoseq平台便能用小于万分之一误差重建最初的序列。
  CEO兼董事长Peter Devine说,Combinomics公司希望把Novoseq用具箱最终销售到“全世界的测序中心和实验室——基本上是做 DNA 测序的所有人”。


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