Cov Kws Kho Keeb Kwm Aleksey Gorbachev - Ntawm Dab Tsi Peb Cov Caj Ces Cuam Tshuam Thiab Dab Tsi Keeb Kwm Yuav Tsum Raug Foob

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Cov Kws Kho Keeb Kwm Aleksey Gorbachev - Ntawm Dab Tsi Peb Cov Caj Ces Cuam Tshuam Thiab Dab Tsi Keeb Kwm Yuav Tsum Raug Foob
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Anonim

Xyoo no, lub Nobel nqi zog ntawm Chemistry rau 2020 tau muab rau Fabkis tus kws tshawb fawb Emmanuelle Charpentier thiab tus poj niam Asmeskas Jennifer Doudna, uas sib koom tes tsim ib txoj hauv kev kho genome, hu ua hu ua txiab txiab. xam phaj Aleksey Gorbachev, PhD hauv Kev Tshawb Fawb Txog Tshuaj Txheeb Ze, tus tsim ntawm Zenome qhov chaw ua haujlwm thiab tus Thawj Coj ntawm lub koom haum rau Genomic Analysis, uas tau hais cov ncauj lus kom ntxaws txog cov qauv no yog dab tsi thiab vim li cas cov kev coj tsis ncaj tsis muaj teeb meem ntxiv lawm Xav txog qhov kev xam phaj no "cov lus qhia txog cov noob caj noob ces" thiab kev qhia ntawm tus kheej los ntawm Alexei Gorbachev.

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Hnub ua haujlwm ntawm tus yawg caj ces niaj hnub no yog li cas? Puas yog lub tsom tsom qhov muag? Ib lub computer?

ALEXEY GORBACHEV Genetics yog ib qho kev tshawb fawb nyob rau hauv uas peb qho kev qhia tuaj yeem sib txawv thoob plaws ntiaj teb. Thawj zaug yog kev sim, lossis, raws li cov kws paub txog tsiaj txhu hais tias, "ntub" ua haujlwm. Muaj dab tsi tshwm sim hauv chav kuaj. Xws li tus kws tshawb fawb caj ces yog tus neeg uas muaj lub pipette uas sib xyaw daws cov kev daws teeb meem, ua kua los ntawm ib lub raj xa mus rau lwm qhov. Piv txwv li, yog tias peb tab tom tham txog tib neeg cov noob caj noob ces (tam sim no nws hu ua "genomics"), tom qab ntawd cov kws tshawb nrhiav li ntawd rho DNA los ntawm tus neeg mob cov ntshav. Tom qab ntawd nws ua nws los ntawm kev siv tshuaj biochemical. Thiab tom qab ntawd nws tau thauj nws mus rau hauv ib lub cuab yeej hu ua sequencer, uas ua yeeb yam sib luag, qhov tseeb, nws digitizes cov genome. Ntawd yog, lub cev hluav taws xob DNA dhau los ua lub computer cov ntaub ntawv uas koj tuaj yeem ua haujlwm nrog ntxiv mus.

Qhov kev taw qhia thib ob yog bioinformatics, lossis "qhuav" cov noob caj noob ces, ntawd yog, ua haujlwm nrog cov ntaub ntawv hauv computer. Hauv nws daim ntawv "nyoos", tib neeg cov genome tuaj yeem hnyav kwv yees li 200 GB, hauv qee kis txawm mus txog 1 terabyte. Qhov no yog qhov loj ntawm cov ntaub ntawv. Yog li, nyias muaj nyias haujlwm yog los kawm cov txheej txheem cov ntaub ntawv no kom raug, cais tawm cov ntaub ntawv muaj txiaj ntsig ntawm cov ntim no, uas tus kws kho mob tuaj yeem siv rau hauv kev kho mob. Xws li tus kws tshawb fawb caj ces tsis muaj cov pipettes - qhov no ua haujlwm ntawm lub koos pij tawj, zoo ib yam li kev ua haujlwm ntawm cov ntaub ntawv loj hauv IT.

Qhov chaw thib peb tseem ceeb yog kev tsim cov koos pis tawj rau cov kws tshuaj xyuas computer (theem ob). Yuav ua li cas hauv lus Askiv suab zoo ib yam li Computational genomics (computational genomics). Raws li kuv tau hais, cov ntaub ntawv genome yog qhov loj heev, yog li cov txheej txheem kev ua haujlwm siab tshiab xav tau los ua lawv. Thiab tsis yog txhua tus "IT kws tshaj lij" tuaj yeem tsim cov haujlwm hauv cov kev taw qhia no.

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Dab tsi ntawm caj ces neeg yog koj, yog tias koj ua raws li kev faib tawm no?

Kuv yog ib tus kws qhia txog tshuaj lom neeg lub cev thiab biochemist los ntawm kev cob qhia, yog li kuv txoj haujlwm tseem ceeb tau cuam tshuam txog noob caj noob ces ntub. Thaum kuv kawm tiav tsev kawm qib siab, kuv tau koom nrog kev sim kawm hauv lub chaw kuaj: Kuv tau npaj cov tsev qiv ntawv DNA, dhau mus rau hauv kev kuaj mob biinformatics … Tab sis tom qab ntawd kuv maj mam rov qab ua tus kws tu mob "qhuav", yog li tam sim no kuv ua haujlwm ntau dua nyob hauv computer. Cov. Peb lub tuam txhab Zenome belongs rau cov thib ob thiab thib peb cov lus qhia hauv kev faib tawm uas kuv tau muab.

Dab tsi ua rau Zenome ua haujlwm tshwj xeeb?

Peb tshwj xeeb hauv kev ua cov ntaub ntawv genomic thiab kev tsim cov cuab yeej tshiab. Ntawd yog, peb tab tom ua haujlwm ntau dua hauv B2B tus kheej: peb npaj software rau chaw soj nstuam, txhim kho raj xa dej, pab kho txhua yam txheej txheem. Tab sis, dua li qhov no, peb muaj ib tug xov tooj ntawm cov neeg siv rau tus kheej uas peb ua qhov kev tshawb fawb genomic. Qhov no pab kom nkag siab zoo txog cov kev xav tau ntawm kev ua lag luam.

Ib qho teeb meem ntawm noob caj noob ces yog kev ceev ntiag tug. Niaj hnub no, raws li cov ntaub ntawv keeb kwm, koj tuaj yeem kawm ntau yam txog tus neeg: haiv neeg keeb kwm, poj niam txiv neej, qee ntu hnub nyoog thiab qhov hnyav, qee qhov - piav qhia txog lub ntsej muag thiab txawm tsim tus yam ntxwv tshwj xeeb. Ntawd yog, mus rau depersonalize ib tug neeg, thiab tom qab ntawd siv cov ntaub ntawv no rau nws kev puas tsuaj. Piv txwv li, chaw ua haujlwm yuav pom tias cov neeg ua haujlwm muaj peev xwm yuav muaj kev mob hlwb los ntawm genome ntawm cov neeg ua haujlwm muaj peev xwm thiab tsis kam ua haujlwm. Lossis yog tias tus nom tswjfwm raug xaiv los ua tus thawj coj, thiab nws cov ntaub ntawv keeb kwm yog muaj rau txhua tus, ces cov neeg xaiv tsa yuav pom tias tus neeg sib tw tau muaj feem ntau yuav ua mob qog lossis tuag mob plawv. Cov no yog cov piv txwv tsis raug cai, tab sis peb txhua tus to taub tias feem ntau cov neeg tsis xav tau lawv cov ntaub ntawv ntiag tug, tshwj xeeb yog hais txog kev noj qab haus huv,tau mus rau hauv qhov chaw pej xeem.

Lub tswv yim ntawm peb lub tuam txhab tau pib tsim ib hom platform uas yuav tso cai khaws cov ntaub ntawv keeb kwm no hauv daim ntawv xa tawm thiab muaj kev nkag mus rau nws. Tab sis tib lub sijhawm, yog tias ib tus neeg nws tus kheej xav kom tau nyiaj txiag rau lawv, muag, hais, rau cov tuam txhab tshuaj, nws yuav muaj sijhawm zoo li no. Txawm li cas los xij, xws li cov khoom lag luam tseem dhau lawm ua ntej nws lub sijhawm.

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Genome yog dab tsi?

Lub tshuab hluav taws xob yog cov kev qhia ntawm tus kheej rau peb lub cev, uas muaj peb txhiab "tus tsiaj ntawv", nucleotides. (Txhua chromosome yog sawv cev hauv ob daim "luam": ib los ntawm leej txiv, lwm qhov yog los ntawm leej niam. Yog li ntawd, tag nrho cov lej yog rau 6 txhiab tus). Yog tias tus qauv txheej txheem ntawm koos pis tawj yog binary, uas yog, nws tsuas yog "0" thiab "1", tom qab ntawd twb muaj "plaub tus tsiaj ntawv" rau hauv tib neeg tus lej: ATGC - hauv kev sib txuas sib txawv. Xav txog tias koj muaj ib phau ntawv loj xws li Kev Ua Rog thiab Kev Thaj Yeeb, tab sis nws sau rau hauv cov lus koj tsis paub. Xo li cas koj mua nws yog ib txog? Ua ntej, koj yuav tsum txiav txim siab pes tsawg tus tsiaj ntawv sau tus neeg siv. Peb tau suav nws - plaub. Nov yog ib lo lus “mob raws caj ces”. Tom qab ntawv koj yuav tsum muab los sau phau ntawv txhais lus. Cov lus "tus kheej" yog cov noob. Tom ntej no, koj yuav tsum nkag siab tias lawv ntxiv li cas rau kab lus, qhov twg muaj teev, thiab lwm yam. Kev tshawb fawb Genome yog cov ntawv sau ntawm phau ntawv hauv hom lus tsis paub. Thiab thaum peb paub cov txhais lus ntawm cov neeg "cov lus" hauv nws, peb tuaj yeem txiav txim siab thaum qhov kev ua yuam kev hauv "lo lus" thiab dab tsi, feem ntau yuav, qhov kev ua yuam kev no ua rau lossis cov kabmob no. Tab sis peb tseem tsis nkag siab txhua phau ntawv hais txog dab tsi. Peb tsuas yog piv cov ntawv txawv ntawm cov ntawv sib txawv thiab paub tias daim ntawv twg muaj ntau dua lossis tsawg yuam kev.

Dab tsi yog qhov kub tshaj plaws cov npe hauv noob caj noob ces tam sim no?

Ntawm cov hype cov ncauj lus, qhov no yog hloov kho genomic. Muaj xws li cov paub zoo CRISPR-Cas thev naus laus zis. Nws tau tshawb pom hauv cov kab mob uas muaj hom tshwj xeeb ntawm cov tshuaj tiv thaiv kab mob - lawv tuaj yeem paub txog cov kab mob uas twb kis tus kab mob ntawm cov kab mob no, thiab tshwj xeeb txiav cov kab mob DNA hauv lawv lub hlwb. Thaum qhov no tau pom, cov kws tshawb fawb pom tau tias peb muaj cov kev npaj daws teeb meem uas yuav siv tau rau tib neeg. Ntawd yog, hloov txhua yam ntawm genome nrog lwm qhov. Thiab tsis tsuas yog xav txog kev embryos. Muaj ntau txoj kev tshawb fawb ua rau cov neeg laus nas uas muaj cov noob caj noob ces hloov hauv ib qho khoom nruab nrog cev. Piv txwv li, xav txog tias ib tug neeg muaj teeb meem retinal uas tau ua rau dig muag. Qhov no yog vim muaj ib tus gene tsis xws luag. Nrog kev pab los ntawm qee yam kab mob, ib qho kev tsim kho tuaj yeem nkag mus rau hauv cov hlwb ntawm cov retina,uas yuav hloov kho cov noob tawg hauv qhov muag thiab ua rau tus neeg pom. Thiab xws li kev ua haujlwm ntawm cov tsiaj tam sim no tab tom pib.

Raws li rau embryos, txheej txheem IVF tau siv ntev. Thiab cov kws kho mob hauv cov chaw kho mob tau siv kev kuaj mob tiag tiag, uas yuav pab xaiv cov embryos siv tau ntau dua uas tsis muaj cov teeb meem loj ntawm caj ces. Kwv yees li 1.5 xyoo dhau los, txhua tus tau sib tham txog zaj dab neeg kev xav nrog ib tus kws tshawb fawb Suav uas tau liam tias tau muab cov embryo thiab txhaj rau nws nrog cov noob caj noob ceg uas txiav txim siab tiv thaiv tus kabmob HIV. Muaj kev sib tham nyob hauv Lavxias thiab. Cov kws tshawb fawb xav kom kho cov caj ceg ntawm cov menyuam yaus uas muaj kev lag ntseg lag ntseg. Tab sis pawg neeg coj zoo yuav tsis pom zoo cov txheej txheem no. Peb yeej tseem tsis to taub tag nrho cov nuances: yuav ua li cas yog tias kho ib qho kev puas tsuaj ua rau muaj kev cuam tshuam ntawm cov saw uas yuav ua rau muaj kev rau txim loj dua yav tom ntej? Lub ntiaj teb kev tshawb fawb nyob hauv ntiaj teb tseem nyob hauv siab ntseegtias peb tseem tsis tau zoo rau qhov cuab yeej no.

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Tab sis peb puas yuav tuaj qhov no?

Ntawm chav kawm peb yuav. Qhov kev nce qib tsis tuaj yeem nres. Saib rov qab ib puas xyoo thiab paub txog cov kev sim nuclear zog. Lawv tsim lub foob pob, nuclear reactors. Thiab txawm hais tias qhov tseeb tias kev sib tsoo thiab hluav taws xob tawg tshwm sim txuas ntxiv hauv ntiaj teb, kev siv hluav taws xob atomic siv thoob plaws txhua qhov chaw: los ntawm cov tshuaj (kev kho mob hluav taws xob) los tsim hluav taws xob. Peb tseem yuav los mus kho cov noob. Nws txawm zoo li rau kuv tias qhov no yog lus nug rau 5-10 xyoo tom ntej.

Puas yog nws tsuas txhawj txog kev noj qab haus huv? Los yog nws hais txog kev sau cov plaub hau xim ntawm cov menyuam yav tom ntej lossis lawv cov txuj ci?

Niaj hnub no, nyob rau ntawm txheej txheem IVF, peb muaj peev xwm twb txiav txim siab txog kev sib deev ntawm tus menyuam. Thiab txawm hais tias nws tau raug txwv tsis pub siv los kho qhov no, cia hais tias, nws tsis yog nyuaj rau kev sib tham nrog cov kws kho mob yog li ntawd "nws hloov tawm ib tus tub hluas" hauv qee lub tebchaws. Raws li, dab tsi txwv peb ntawm hloov xim ntawm lub qhov muag thiab plaub hau? Tej zaum, yav tom ntej, pawg neeg saib xyuas kev ncaj ncees tseem yuav soj ntsuam nruj me ntsis qhov no, qhia kev txwv txoj cai. Lwm lo lus nug yog peb tseem paub tsis zoo txog qhov kev hloov pauv twg thiaj li yuav hloov tau ua cov khoom ntiag tug hauv cov menyuam yaus. Hauv qhov kev txiav txim zoo li no, tib neeg tseem muaj kev nyab xeeb. Thiab tsis ntev tom ntej, txoj kev faib mus rau kev nplua nuj, zoo nkauj thiab muaj kev txawj ntse hauv ib pab pawg thiab cov neeg pluag thiab mob hauv lwm qhov tsis yooj yim sua.

Dab tsi yog koj tus kheej qhov kev poob siab loj tshaj plaws hauv noob caj noob ces tsis ntev los no?

Ib qho ntawm feem kev tsim kho genomic tshaj plaws yog CRISPR-Cas-tau pab kev hloov kho genomic. Thiab los ntawm tom kawg - thev naus laus zis rau kev kho mob qog noj ntshav nrog neoantigen tshuaj tiv thaiv. Hauv qhov no, peb tuaj yeem coj tus neeg mob qog noj ntshav, nyeem cov caj dab qog ntawm nws cov qog (thiab nws yuav txawv ntawm tib neeg caj ces) thiab, tswj cov ntaub ntawv no, ua cov tshuaj tiv thaiv uas yuav pab tiv thaiv tus neeg mob lub cev kom tiv thaiv tus kab mob. Qhov thev naus laus zis tshiab no tau ua rau nws muaj peev xwm ua tiav qhov kev rov ua tiav nyob rau theem plaub ntawm kev mob qog nqaij hlav, uas yav dhau los tsis teb rau kev kho txhua. Thiab cov ntaub ntawv genomic tau ua ib qho txiaj ntsig tseem ceeb rau qhov no.

Heredity cuam tshuam txog noob caj noob ces li cas?

Cov noob caj noob ces yog kev kawm uas kawm txog cov yam ntxwv ntawm kev muaj sia, muaj keeb thiab hloov chaw. Neeg xeeb leej xeeb ntxwv yog lub peev xwm kis tau peb cov xeeb ntxwv mus rau cov xeeb ntxwv. Thiab kev hloov pauv yog qhov lav tias peb cov yam ntxwv ib txwm yuav txawv. Yog tias peb tau ua peb tus kheej thiab peb muaj cov xeeb ntxwv zoo ib yam, ces txhua hom tsiaj caj ces yuav ploj mus. Nws yog kev hloov pauv uas pab hloov kho rau kev hloov pauv ib puag ncig, pab kev ciaj sia. Tus tsis muaj sij hawm yoog kom tuag.

Tib neeg nyiam liam ntau yam ntawm cov caj ces: tus yam ntxwv yuav rog dhau, qhov siab, peev xwm thiab tsis txaus … Ua li cas qhov no yog?

Feem ntau, tib neeg nyiam hloov lub luag haujlwm rau qhov xwm txheej. Kev hais txog ntawm caj ces, qhov no tsuas yog faib rau qee feem. Peb tau txais qee yam ua los ntawm peb cov niam txiv. Hauv cov lus cog qoob loo, qhov no hu ua "tus nqi tshuaj tiv thaiv". Cia peb ua piv txwv nrog qhov siab: cia hais tias peb tau txais ntev li ntawm 1.7 m txog 1.9 m los ntawm peb cov niam txiv. Qhov ntawd yog, peb yuav tsis nce mus txog ob metres, tab sis peb yuav tsis siab txog 1.6 m ib qho. Tab sis dab tsi ntawm kev loj hlob peb yuav muaj nyob ntawm qhov peb noj thaum ntxov thiab thaum tiav hluas, txawm peb muaj cov vitamins txaus, txawm peb nyob ntawm ntug dej hiav txwv ntawm Spain lossis hauv Siberian taiga. Ntau yam hauv peb lub neej yuav cuam tshuam txawm tias peb mus txog qaum kev lossis ciam teb ntawm txoj kev hauv tsev no. Thiab yog li rau txhua tus qauv: qib kev txawj ntse, muaj peev xwm hu nkauj lossis ncaws pob … Tsuas yog cov ntau yog tau txais kev coj ua.

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Ntau lub tuam txhab niaj hnub no ua cov kev sim tshuaj ntsuam, uas xav tias yuav pab kos ib qho kev kawm, txiav txim siab koj hom neeg thiab ntau dua. Qhov no puas tuaj yeem ntseeg?

Peb nyob hauv lub tuam txhab kuj ua cov kev sim zoo sib xws. Yog tias koj ua tiav txoj kev lom zem, ces kev tshawb fawb yuav nyuaj heev muag. Cov neeg feem ntau them nyiaj ntau dua rau kev lom zem tshaj rau cov khoom muaj txiaj ntsig. Qhov no yog dictated los ntawm kev ua lag luam. Koj yuav tsum muaj peev xwm tsim nyiaj, thiab tsis yog zaum thiab qhia txhua tus neeg tias koj yog tus kws tshawb fawb zoo tshaj plaws hauv koj chav kuaj. Lwm sab: noob caj noob ces yog kev kawm ntau yam raws li kev soj ntsuam kev pheej hmoo. Raws li txhua tus neeg muaj lawv tus kheej thaj tsam rau kev loj hlob, yog li muaj ntau yam rau qhov kev pheej hmoo. Cia peb hais tias tus neeg siv khoom muaj kev pheej hmoo tsis zoo rau kev nqus ntawm omega-3 lossis vitamin B 6… Qhov no yog cov ntaub ntawv muaj txiaj ntsig zoo rau ib tus neeg, tab sis nws yuav tsum yog "qhwv". Nws tsis txaus ntseeg tsuas yog kom pom zoo noj cov ntses liab ntau dua lossis roj flaxseed, koj kuj yuav tsum tau kuaj xyuas seb puas muaj cov vitamins tsis txaus nyob hauv qee tus neeg. Cov tuam txhab uas xav ua kom ntseeg tau zoo yog qhia tias txawm li cas los xij hu rau tus kws noj zaub mov los yog koom nrog tus kws kho mob kom tshawb nrhiav ntxiv. Piv txwv li, pub ntshav biochemistry.

Vim li cas kev kuaj mob caj ces?

Yog tias peb tham txog kev lom ze, txhua yam hais txog keeb kwm tau txais heev. Tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv Russia, qhov chaw muaj qhov zoo li no sib xyaw loj heev ntawm Cov Neeg Europe thiab Asians. Ntxiv rau, nws yog qhov txaus siab tsis yog kawm xwb, tab sis qee zaum siv nws hauv kev kho mob cov lus qhia. Nws paub tias cov pej xeem sib txawv nyias muaj nyias npe tawm txawv rau qee yam kab mob. Feem ntau, cov neeg tuaj rau peb muaj cov teeb meem tshwj xeeb rau kev pom zoo ntawm cov kws kho mob siab: cov kws kho mob poj niam, oncologist thiab txawm tias cosmetologist. Thaum ib tus neeg them nyiaj ntau rau qhov kev kawm no, tom qab ntawd peb suav nrog cov khoom lom zem: haiv neeg thiab zaub mov noj.

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