Barkodlar Biziz – Sağlık Blogu

KİM BELLARD’DAN

Genellikle sağlık hizmetleriyle beklenmedik paralellikler gördüğüm veya beni şaşırtan veya öfkelendiren şeyler hakkında yazarım (ikincisi gibi sağlık hizmetleri hakkında pek çok şey vardır). Ama bazen beni çok mutlu eden bir şeyle karşılaşıyorum.

Bu yüzden açıklanamaz bir şekilde tökezlediğimde Yüksek Verimli Hücre-Nanoparçacık Çalışması için DNA Barkodlama TeknolojisiPhD Andy Tay tarafından, ilk düşüncem, oh, nanoparçacıklar, bu her zaman ilginçti, sonra aklıma geldi: bekle, DNA’nın barkodları var?

Nasıl keyifli.

Hepimiz barkodlara alışkınız. Hemen hemen her mağazadaki hemen hemen her ürünün bir barkodu vardır. barkod 1940’ların sonunda icat edildi, ancak UPC (Evrensel Ürün Kodu) barkoduna kadar popülerlik kazanmadı. 1974’te Ohio, Troy’daki bir Marsh’s Süpermarketi, taranan ilk bakkal ürünüydü (eğer ilgileniyorsanız, bir paket Wrigley’s Juicy Fruit Gum). UPC barkodu, ürünün Üreticisini ve ürün kodunu kodlar.

Artık neredeyse her yerde bulunan QR kodları, esasen, iki boyutlu barkodlar. Buna göre, önemli ölçüde daha fazla bilgi depolayabilirler.

Ama DNA barkodlarına geri dönelim. Asıl amaç, adından da tahmin edebileceğiniz gibi, türleri DNA’larına dayalı olarak benzersiz bir şekilde tanımlamanın standartlaştırılmış bir yoluna sahip olmaktır (türleri “ürün” olarak düşünün). Yöntemler ilk olarak 2003 yılında, tarafından önerildi. Paul DN Herbert ve diğerlerive hızla çekiş kazandı.

Guo, et. diğer, tarif eder DNA barkodlaması aşağıdaki gibidir:

DNA barkodu, nükleotit dizilimine dayalı dizi sapmasını kullanarak türlerin tanımlanmasına ve keşfedilmesine yardımcı olmak için genomun standartlaştırılmış bir bölümünden alınan bir veya daha fazla kısa gen dizisidir (genellikle 200-900 baz çifti). 2011; Hebert ve ark. 2003a, 2004). Bu nedenle, bu genetik aracın temel işlevi, numunenin görsel sınıflandırmasına bakılmaksızın herhangi bir biyolojik numuneyi türüne verimli ve etkili bir şekilde atamak için barkod dizilerini referans veritabanlarıyla karşılaştırmayı amaçlamaktadır.

Bitkiler, hayvanlar ve/veya mantarlar dahil olmak üzere çeşitli yaşam formları için DNA barkodlarının veritabanları vardır; bunlar şunları içerir: KALIN sistem (Yaşam Barkodu Veri sistemi), birleştirmek, Diat.barkodve iBOL (uluslararası Yaşam Kitabı).

Basitçe atanabilen UPC kodlarının aksine, bir organizmayı barkodlamak için hangi DNA dizilerinin kullanılabileceğine karar vermenin evrensel bir yolu yoktur ve onu ayıklamak ve analiz etmek için büyük özen gösterilmelidir. İşleri daha da karmaşık hale getirmek için mini barkodlar ve meta barkodlar vardır. Tüm bunların tam olarak nasıl yapıldığı hakkında daha fazla bilgi edinmesi için çok ilgili okuyucuya bir alıştırma olarak bırakacağım; benim amaçlarım için, sadece sihir de olabilir.

DNA barkodları, nispeten mütevazı bir DNA dizisine bakmamızı ve hangi türe ait olduğunu belirlememizi sağlar; bu, yeni türler tanımlıyor veya bir ekosistem değerlendirmesi yapmaya çalışıyorsa çok yardımcı olur. Örneğin, Avustralya’daki 50 okuldan oluşan bir koleksiyondan öğrenciler yaklaşık 14.000 örnek topladılar ve BOLD’a 3.000’i tamamen yeni olan 12.500 yeni DNA barkodu gönderdiler. Proje lideri Dr Erinn Fagan-Jeffries söz konusu: “Katkıda bulunan tüm okulların Batı bilimi için yeni türler bulmuş olmaları oldukça muhtemeldir ki bu gerçekten heyecan verici.”

Tüm DNA barkodlarının türlerin tanımlanması için iyi olduğunu düşünmeyin, Garvin Tıbbi Araştırma Enstitüsü’ndeki araştırmacılar kanser hücrelerini barkodladı, hangilerinin bağışıklık sistemi tepkisinden ve immünoterapilerden kaçtığını anlamak için. İlk yazar Louise Baldwin, “Bağışıklık sisteminden kaçabilen ve immünoterapi ile tedaviden kaçabilen nadir kanser hücrelerinin olduğunu gösterdik” dedi.

Araştırmacılar, “mekanizmaların, tümörlü hücrelerin adapte olmasını ve yayılmasını durdurmak için terapiler için potansiyel hedefler olarak kullanılabileceğine inanıyor. Gelecekteki başka bir uygulama, yüksek sayıda hücrenin hangi hastaların immünoterapiye yanıt vermeyebileceğini gösterebileceği prognozda olabilir.

Barkod için fena değil.

Nanopartiküllere geri dön. Dr. Tay şöyle diyor: “Son zamanlarda, DNA barkodlama teknolojileri, nanotıbbın çeviri uygulamasını artırmak için heterojen hücre-nanoparçacık etkileşimlerini araştırmak üzere barkodlu hücreler ve nanoparçacıklar oluşturmak için uygulandı.” Yeni teknikler, “gelişimsel ve evrimsel zaman ölçeklerinde milyonlarca hücrenin izlenmesini ve nanotıp da dahil olmak üzere uyaranlara yanıt olarak hücresel özelliklerin kaydedilmesini” sağlıyor.

Dr. Tay işaret ediyor Boehnke, et. al. “nanoilaç dağıtımını artırmak için hücre ve nanoparçacık özelliklerini keşfetmek için barkodlu hücre hatlarından yararlanıldı.” Bu ve diğer yeni teknikler, hangi nanopartikül formülasyonlarının istenen etkilere sahip olduğunu anlamayı daha kolay ve daha hızlı hale getirdi.

Demek istediğim, gerçekten, klinik sonuçlara ulaşmaya yardımcı olmak için DNA barkodlarını nanoparçacıklara enjekte etmekten daha havalı bir şey var mı? Bu biraz gerçek 21^st yüzyıl tıbbı.

—————

Bizler DNA yaratıklarıyız. Bildiğimiz tüm yaşam DNA’ya dayalıdır ve bana göre başka herhangi bir şeye dayalı bir organizmayı yaşam olarak tanıyabileceğimiz bile açık değil. Barkodlar, DNA’nın tek harika numarası değildir. O Eşsiz depolama aygıtı; bir gün tüm depolama ihtiyaçlarımız DNA kullanılarak karşılanabilir (evet, biliyorum, bazıları depolama ortamı olarak elmaslar, ama, gerçekten, DNA çok daha havalı). Olarak Zhang, et. al. bu yılın başlarında kaydetti“DNA, bilgi işleme makinelerini nano ölçekte programlamak için güçlü bir alt tabaka olarak ortaya çıkmıştır.”

olacak DNA/RNA bilgisayarları, DNA sinir ağları/AIve DNA robotları. Kim bilir başka neler var?

Bütün bunlar göz önüne alındığında, bir gün hem DNA’da yapılan işlemler hem de DNA’da depolanan verilerle bir DNA EHR’ye sahip olacağımıza ve tüm bunları kendi DNA’mızda saklayacağımıza dair hala umudumu koruyorum. Bana bunun 22’den gelen bir ziyaretçinin yapabileceği bir şey olmadığını söyle.^nd yüzyıl takdir etmezdi.

İfadeleri, sayıları, vb. tanımlamanın en kısa yolu hakkında bilgi teorisi/matematiksel mantık alanında çok sayıda çalışma var. DNA barkodları türleri daha basit bir şekilde tanımlamada başarılı olabilir, ancak her birimizin benzersiz bir kodu olamayacağını bilmiyorum. Tüm genomumuzdan daha kısa olan ve birçok uygulama için kullanılabilen DNA barkodu.

UPC barkodları, QR kodları ve silikon çip tabanlı bilgisayarlar olmasaydı dünyamız çok farklı olurdu, ama hepsi bu kadar 20^inci yüzyıl. 21’de^st yüzyılda, DNA’yı kullanabileceğimiz daha fazla yola alışsak iyi olur.

DNA barkodları – gerçekten hoş.

Kim, büyük bir Blues planında eski bir e-pazarlama yöneticisi, merhum ve ağıtlar dergisinin editörü. tentür.iove şimdi düzenli THCB katılımcısı.