Геномика находит практическое применение и в других странах. Так, в Финляндии созданы биочипы для определения различий в последовательности нуклеотидов в генах, отвечающих за наиболее распространенные в этой стране наследственные болезни. Стоимость анализа на основе минисеквенирования составляет всего 0, 5$. Аналогичная работа в ближайшее время завершится в Эстонии, также на основе биочипов, созданных в этой стране. На научную и коммерческую сцену выходит новое направление в создании чипов. Это так называемые микрофлюидные чипы, или, иначе, «лаборатория в чипе», которые могут помещаться на ладони. Такие чипы совмещают в себе комплекс традиционных приборов, которые в обычном исполнении могут занимать целую комнату. Наиболее значительным достижением в этом направлении является создание системы, тестирующей наличие биологического оружия в полевых условиях за 30 мин.

В области медицинской геномики наблюдается переход от изучения генов, определяющих главным образом моногенные заболевания человека, к генам, которые определяют устойчивость к воздействиям среды или мультигенные заболевания.

Значительных успехов удалось достигнуть в изучении экспрессии генов – синтеза закодированных в них белков. Ведутся работы по характеристике экспрессии генов в различных тканях, созданию ДНК-библиотек. Группа японских исследователей завершает характеристику ДНК-библиотек для 300 типов тканей человека, т.е. практически всех имеющихся типов тканей.

Наиболее ярко демонстрирует экспрессию генов компьютерная трехмерная реконструкция серийных срезов эмбриона мыши, проведенная Д.Дэвидсоном (http://genex.hgu.mrc.ac.uk). Метод позволил скомбинировать анатомические, гистологические данные и данные по тканеспецифичной экспресии генов на каждом этапе эмбрионального развития мыши. Каждый сегмент или вид ткани может быть показан в любой ориентации, представлен изолированно или в комбинации с другими тканями или органами, любая часть изображения может быть сделана прозрачной и т.д. Возможно рассмотрение эмбриона в любой точке и получение срезов в любых направлениях. Выделив какую-либо точку изображения, можно получить описание соответствующего участка – списки экспрессирующихся генов, литературные ссылки и другую информацию.

Предполагается, что в этой базе данных будут представлены все стадии эмбриогенеза мыши от оплодотворения до рождения, что позволит проследить на трехмерной модели динамические изменения морфогенеза, экспрессии генов и т.д. Это совершенно новый этап сопоставления, обобщения и представления данных как в геномике, так и в эмбриологии.

Комбинация транскрипции и трансляции дает огромное разнообразие продуктов, которые мы не можем вывести из известной нам структуры генома. Но структура ДНК, конечно, нужна как единственная надежная основа для осмысления данных, получаемых в научных направлениях, рожденных геномикой. Это транскриптомика, изучающая РНК, протеомика, исследующая белки, метаболомика, изучающая продукты, синтезированные с помощью белков-ферментов, сравнительная геномика.

Разрабатываемые в России программы распознавания генов вполне конкурентоспособны, а имеющиеся заделы позволяют надеяться на дальнейшее продвижение. Однако то, что в России не проводятся работы по массовому секвенированию и анализу экспрессии генов, практически закрывает ряд областей, требующих быстрого и непосредственного доступа к данным и возможность влиять на постановку эксперимента. Взаимодействие биоинформатиков и экспериментаторов особо эффективным могло бы быть в области сравнительной геномики и анализа регуляции экспрессии генов. При этом экспериментальные усилия могут быть существенно сокращены при проведении предварительного компьютерного анализа последовательности изучаемого гена и его ортологов в других геномах.

Еще статьи

Известные норвежцы. Полярные исследователи и первооткрыватели
Русские и норвежцы первыми среди других европейских народов начали осваивать арктическое пространство и сделали его сферой своей жизнедеятельности, поэтому северный элемент получил большое ...

География и национальная культура Италии
Сложившиеся нормы нравственности являются результатом длительного по времени процесса становления взаимоотношений между людьми. Без соблюдения этих норм невозможны политические, экономическ ...

Общая характеристика города и прилегающих районов
Зыряновск - город областного подчинения в Казахстане, административный центр Зыряновского района Восточно-Казахстанской области. Основан в 1791 году как рудник Алтайского горного округа после отк ...