Aviso: Esta página é uma tradução automática da página original em inglês. Por favor note uma vez que as traduções são geradas por máquinas, não tradução tudo será perfeita. Este site e suas páginas da Web destinam-se a ler em inglês. Qualquer tradução deste site e suas páginas da Web pode ser imprecisas e imprecisos no todo ou em parte. Esta tradução é fornecida como uma conveniência.

Etapa significativa para a frente na era do genoma

Que promessas de ser uma etapa significativa para a frente na era do genoma, o instituto de investigação nacional do genoma humano (NHGRI) anunciou hoje os planos para devotar em uma parcela sua de arranjar em seqüência capacidade em grande escala aos esforços visou identificar as raizes genéticas das doenças específicas que têm iludido por muito tempo caçadores do gene.

O Conselho Assessor nacional para a pesquisa do genoma humano (NACHGR) aprovou recentemente um plano para a rede arranjando em seqüência em grande escala de NHGRI que, pela primeira vez, inclui uma carteira de projectos “arranjando em seqüência” médicos. Os projectos dados o mais prioritário usarão arranjar em seqüência em grande escala sobre os próximos anos para identificar os genes responsáveis para dúzias de relativamente raro, doenças do único-gene (Mendelian autosomal); arranje em seqüência todos os genes no cromossoma de X dos indivíduos afetados para identificar aqueles envolvidos em doenças sexo-ligadas; e para examinar a escala das variações nos genes conhecidos para contribuir a algumas doenças comuns. O lançamento de cada projecto dependerá de um número de factores, incluindo a selecção estratégica de doenças específicas e a disponibilidade de amostras pacientes com acordo informado apropriado.

Além do que o foco novo em arranjar em seqüência médico, o plano continua a ênfase de NHGRI em usar a análise arranjando em seqüência genomic comparativa para compreender a estrutura e a função do genoma humano e dos processos biológicos no trabalho na saúde humana e na doença. A estratégia inclui uma mistura de genoma inteiro que arranja em seqüência, de genoma que traça e que arranja em seqüência das regiões genomic escolhidas para seus méritos científicos. Adicionalmente, NACHGR aprovou o refinamento de diversas seqüências existentes do genoma do esboço e visou um grupo de sete organismos não-mamíferos adicionais para arranjar em seqüência.

“Arranjar em seqüência médico tem o potencial fazer um impacto substancial em biológico e na investigação médica. Quando muitos dos genes que nós inicialmente estaremos levando a cabo seja responsável para desordens raras, o que nós aprendemos das desordens raras temos frequentemente conseqüências profundas para nossa compreensão de umas circunstâncias mais comuns. Assim nós esperamos o impacto cumulativo desta aceleração na descoberta do gene da doença ser, tanto como das descobertas derramará a luz nova nos caminhos biológicos envolvidos na saúde humana e doença,” disse o director Francis S. Collins de NHGRI, M.D. profundos, Ph.D.

O primeiro projecto arranjando em seqüência médico, previsto para começar no próximo ano, será um projecto de demonstração para encontrar as variações genéticas responsáveis para sete raros, desordens Mendelian autosomal. O projecto de demonstração estabelecerá os melhores procedimentos para obter amostras da qualidade, para determinar o número mínimo de amostras afetadas e de controle necessários, e para decidir como os dados serão liberados à comunidade de pesquisa biomedicável.

Entre os projectos de demonstração considerados são aqueles para identificar os genes responsáveis para os formulários familiares da fibrilação atrial, de um factor de risco principal para a parada cardíaca e do curso; aneurismas aórticos torácicos, que são rasgos risco de vida na artéria principal do coração; e cardiomiopatia restritiva dominante, uma outra desordem de coração. Compreendendo os formulários familiares destas doenças, os cientistas podem aplicar-se o que aprendem descobrir os componentes genéticos que são a base dos tipos mais comuns destas desordens de coração na população humana.

Os outros projectos de demonstração visarão os genes para outras quatro desordens raras: choreoathetosis kinesigenic paroxístico, uma condição neurológica; vitreoretinopathy inflamatório neovascular, uma desordem de cegueira; síndrome da lymphedema-colestase, uma desordem hereditária que causa a icterícia e o inchamento do pé; e síndrome de Joubert, um cérebro raro e desordem de revelação física.

NHGRI calcula que há pelo menos 50 a 100 projectos adicionais na comunidade científica que poderia tirar proveito da força brutal e das ferramentas especializadas de arranjar em seqüência em grande escala. A fim fazer uma avaliação exacta e recolher a comunidade entrada neste programa, NHGRI emitiu um pedido de informações procurar em todo o mundo exemplos adicionais de tais doenças dos investigador. O fim do prazo para respostas é o 4 de novembro. NHGRI igualmente guardarará uma discussão aberta o 28 de outubro durante a próximo reunião da sociedade americana para a genética humana em Salt Lake City para procurar a entrada adicional da comunidade da genética humana. NHGRI analisará a entrada destas fontes e determinará o tamanho final deste aspecto de arranjar em seqüência médico assim como da melhor maneira para seleccionar aqueles projectos que oferecem a maioria de promessa.

Um outro projecto arranjando em seqüência médico será um esforço para identificar as mudanças genéticas que conduzem às doenças conhecidas como desordens X-ligadas. O genoma humano consiste em 22 pares de harmonização de cromossoma, referidos como cromossomas autosomal, mais um par deharmonização referido como os cromossomas de sexo. Os cromossomas de sexo, que são chamados X e Y, determinam se uma pessoa é fêmea (XX) ou homem (XY). Todos os defeitos nos genes no cromossoma de X são frequentemente mais aparentes nos homens do que fêmeas porque o cromossoma de Y não leva genes correspondentes para compensar.

Quando os pesquisadores identificarem os genes responsáveis para um número de desordens X-ligadas, a base genética precisa para aproximadamente 130 destas desordens permanece ser determinada. O estudo envolveria completamente arranjar em seqüência todos os genes nos cromossomas de X dos indivíduos afetados com as desordens, e procurar as variações que correlacionam consistentemente com cada desordem.

A outra prioridade dada projecto arranjando em seqüência médica tentará caracterizar o espectro inteiro da variação, rara e comum, em um número significativo de genes do candidato para doenças comuns. Os genes conhecidos para influenciar a hipertensão, o colesterol e o peso corporal serão visados. As amostras seriam arranjadas em seqüência das centenas aos milhares de indivíduos dos grandes estudos de coorte existentes que examinam doenças específicas, tais como a aterosclerose ou o diabetes.

Como parte do esforço para seleccionar projectos arranjando em seqüência médicos, NHGRI incluiu um grupo de trabalho para examinar o ético, legal e as edições sociais relevantes a arranjar em seqüência médico novo projectam-se. Muitas destas edições, que incluem a obtenção do acordo informado dos voluntários que planeiam doar amostras ou que têm doado já amostras para outros projectos de investigação, protegendo a privacidade de tais voluntários, e compreendendo quando, ou como relatar clìnica resultados relevantes de volta aos voluntários, seja similar àqueles encontrados em muita da pesquisa da genética humana. O grupo igualmente endereçará procedimentos da liberação dos dados e da propriedade intelectual.

Além do que o foco novo em arranjar em seqüência médico, NHGRI está continuando seu esforço em curso para arranjar em seqüência os genomas de outros organismos, com o objectivo de aprofundar nossa compreensão da biologia humana e da evolução. Desde que o genoma humano e aquele de outros genomas mamíferos e não-mamíferos todos evoluíram de um antepassado comum, os cientistas puderem usar as seqüências do genoma dos animais não-mamíferos para aprender mais sobre como, quando e porque os genomas dos seres humanos e dos outros mamíferos vieram ser compor de determinadas seqüências do ADN. Tais estudos igualmente fornecem introspecções novas na função daquelas seqüências, a organização dos genomas, e expandem nossa compreensão da base biológica de determinadas doenças infecciosas.

NHGRI seleccionou sete organismos ou grupos não-mamíferos de organismos para a seguinte rodada de arranjar em seqüência. Três dos organismos foram visados para “o esboço de alta qualidade” que arranja em seqüência. São: o lagarto verde do anole (carolinensis do Anolis), passarinho de zebra (guttata de Taeniopygia) e piolho de corpo (humanus do Pediculus). Os pesquisadores igualmente construirão mapas genéticos físicos e farão algum arranjar em seqüência genomic visado de dois sandflies (longipalpis de Lutzomyia e papatasi do Phlebotomus), e obterão uma baixa seqüência da cobertura da abelha do mel de Africanized (scutellata do mellifera dos Apis) para a comparação com a seqüência do genoma da abelha do mel. Finalmente, os genomas de 100 bactérias cultivadas do intestino humano normal serão arranjados em seqüência.

“Nós estamos continuando a centrar-se sobre aqueles organismos que revelarão a grande quantidade de informação sobre as inovações biológicas principais que ocorreram durante todo a evolução, com ênfase em aprender mais sobre nosso próprio genoma. A informação Genomic de um vasto leque da espécie é provar útil em muitas áreas da pesquisa biomedicável,” disse Mark S. Guyer, Ph.D., director da divisão de NHGRI da pesquisa extramuros.

O lagarto verde do anole será o primeiro réptil para ter seu genoma arranjado em seqüência. Arranjar em seqüência este réptil fornecerá uma comparação valiosa à galinha, ao ser humano e a outros genomas mamíferos. O lagarto verde do anole é igualmente um modelo experimental bem conhecido para a neurobiologia, a endocrinologia e a reprodução.

Selecionado para o exame que traça no começo desse ano, o passarinho de zebra será arranjado em seqüência agora a um esboço de alta qualidade. O passarinho de zebra foi escolhido porque é um sistema modelo principal para a revelação, a aprendizagem e a memória compreensivas do cérebro. Porque se relaciona à galinha, cujo o genoma tem sido arranjado em seqüência já, será possível leverage o genoma da galinha para obter mais introspecção da seqüência do genoma do passarinho de zebra.

O piolho de corpo, que possui o genoma medido o menor do insecto, é um vector para o prowazekii da rickéttisia, um agente do bioterrorismo da categoria B que cause o tifo. Os dois que a areia voa visado para arranjar em seqüência são vectores principais do leishmaniasis, uma doença parasítica responsável para desfigurar lesões e dano de pele ao baço, ao fígado e à medula. Calcula-se que 12 milhões de pessoas estão contaminados no mundo inteiro e que esta doença causa mais de 60.000 mortes todos os anos. De facto, aproximadamente 1.200 soldados distribuídos durante a Guerra do Golfo contrataram as lesões de pele causadas pelo leishmaniasis. Arranjar em seqüência os genomas dos sandflies dará a pesquisadores uma compreensão melhor desta doença e ajudará possivelmente à revelação das vacinas.

O projecto humano do microbiome do intestino representa uma área de pesquisa nova emocionante para NHGRI, que, à exceção da bactéria Escherichia Coli, se centrou seu programa arranjando em seqüência em grande escala sobre uns organismos mais altos um pouco do que as bactérias. Mas há umas pilhas mais bacterianas no intestino humano do que há umas pilhas humanas no corpo humano inteiro. Além disso, os micróbios humanos do intestino têm um efeito profundo em muitos processos fisiológicos humanos, tais como a digestão e o metabolismo da droga, e jogam um papel vital na susceptibilidade da doença. Tem arranjado em seqüência os genomas destes 100 micro-organismos encontrados no intestino humano, que representam um significativo, mas em fracção desconhecida de todos os micróbios no intestino humano, é esperado fornecer uma imagem muito mais completa deste aspecto da biologia humana do que nunca disponível previamente. Espera-se que esta informação nova poderia conduzir às ferramentas diagnósticas melhoradas para monitorar a saúde humana.

O plano arranjando em seqüência o mais atrasado de NHGRI igualmente apoiará o refinamento dos genomas do rato, da galinha e do cão. Todos são organismos modelo importantes, e seus genomas são usados para identificar as características que são similares, ou conservados, entre os genomas do ser humano e de outros mamíferos. As seqüências que foram conservadas durante todo a evolução revelam frequentemente regiões funcionais importantes do genoma humano. Para aprender mais sobre o campo da análise genomic comparativa, vá: www.genome.gov/10005835.

Arranjando em seqüência esforços será realizado pela rede arranjando em seqüência em grande escala NHGRI-apoiada da pesquisa, que consiste em cinco centros: Agencourt Ciência biológica Corp., Beverly, massa.; Faculdade de Baylor da medicina, Houston; o instituto largo de MIT e de Harvard, Cambridge, massa.; o instituto da ciência de J. Craig Venter, Rockville, DM.; e Faculdade de Medicina da universidade de Washington, St Louis. A atribuição de cada organismo a um centro ou a uns centros específicos será determinada em um outro dia.

O processo de NHGRI para selecionar alvos arranjando em seqüência começa com os três grupos de trabalho compreendidos dos peritos através da comunidade de pesquisa. Cada um dos grupos de trabalho é responsável para desenvolver uma proposta para um grupo de genomas para arranjar em seqüência que avançariam o conhecimento em uma de três áreas científicas importantes: para identificar áreas na pesquisa genética onde a aplicação da alto-produção que arranja em seqüência recursos conduziria ràpida aos avanços médicos significativos, compreendendo o genoma humano e compreendendo a biologia evolutiva dos genomas. Um comitê de coordenação revê então as propostas dos grupos de trabalho, ajudando a ajustar as sugestões e a integrá-las em um grupo overarching de prioridades científicas. As recomendações do comitê de coordenação são revistas e aprovadas pelo Conselho Assessor de NHGRI, que por sua vez para a frente suas recomendações à liderança de NHGRI. Para mais no processo de selecção, vá: www.genome.gov/Sequencing/OrganismSelection.

Os genomas de um número de organismos foram ou estão sendo arranjados em seqüência pela capacidade arranjando em seqüência em grande escala desenvolvida pelo projecto de genoma humano. Uma lista completa de organismos e seu estado arranjando em seqüência podem ser vistos em www.genome.gov/10002154.