Nuovi usi creativi di DNA “che barcoding„

“L'attacco del codice a barre„ Globale accelera; 450 esperti convergono Adelaide sul 28 novembre - 3 dicembre

La nuova potenza scientifica “prendere le impronte digitali rapidamente„ alle specie via DNA sta spieganda smascherare le medicine di erbe del ciarlatano, rivelare i tipi di vite Artiche antiche congelate in strato di ghiaccio permanente, esposto che cosa mangia che cosa in natura e fermi i parassiti di silvicoltura ed agricoli ai confini, tra altre applicazioni attraverso una grande selezione degli interessi pubblici.

L'esplosione di nuovi usi creativi di DNA “che barcoding„ -- identificando le specie basate su un frammento di DNA -- occuperà la fase di centro come 450 esperti nel mondo si riuniscono all'Università dell'Australia di Adelaide dal 28 Novembre al 3 Dicembre.

La tecnologia del codice a barre del DNA già ha scintillato le Sedute del Congresso degli STATI UNITI esponendo diffusa “la frode del pesce„ -- il pesce economico mislabelling come specie più desiderabili e più costose gradisce lo sgombro o lo snapper. Altri studi questo anno hanno rivelato gli ingredienti non elencati in bustine di tè di erbe.

Le nuove applicazioni Calde includono:

Ingredienti Sostitutivi nelle medicine di erbe

Molto richiesto sta causando “l'adulterazione regolare o la sostituzione delle droghe di erbe,„ esperti barcoding ha scoperto.

Effettivamente, il ricercatore Malese Maometto Sharir Abdul Rahman delle note, un truffatore nel suo paese ha trattato il legno dell'albero di gomma con chinina per dargli un gusto amaro simile al longifolia di Eurycoma -- una medicina tradizionale per malaria, diabete ed altri disturbi.

Una libreria dei codici a barre del DNA per 1.200 specie dell'impianto della Malesia con il valore medicinale potenziale è in via di sviluppo, finalmente offrente “un un kit rapido di rilevazione di punto„ per diminuire la frode nell'industria lucrativa della medicina di erbe, dice il Sig. Sharir.

Le Sue preoccupazioni risuonano in altri paesi intorno al contenuto reale di determinate marche di ginseng e di altri prodotti.

Le librerie del codice a barre del DNA sono in costruzione per le piante medicinali di parecchie altre nazioni pure, compreso il Sudafrica, l'India e la Nigeria.

Strato di ghiaccio permanente di Barcoding

Dal rinoceronte lanoso alle piante ed ai funghi, gli scienziati che usando il DNA stanno decifrando che cosa ha vissuto nell'ambiente Artico antico, creanti le nuove comprensioni nel mutamento climatico nel trattamento.

“Le analisi barcoding del DNA„ dei cilindri di sedimento svuotati da strato di ghiaccio permanente Artico che varia nell'età da 10.000 a diverse centinaia mille anni hanno fare luce sopra l'animale passato e distribuzioni fungose e ricercatori permessi per arguire quali specie dell'impianto probabilmente coesistevano.

Le analisi del DNA degli anni dei sedimenti 15.000 - 30.000 dello strato di ghiaccio permanente dalla Siberia di nordest hanno rivelato uno spazio della steppa del pascolo durante il periodo glaciale che supporta una diversa comunità del mammifero, compreso il bisonte, le alci ed il DNA del rinoceronte lanoso raro, il mai visto trovato in sedimenti dello strato di ghiaccio permanente.

Dice l'Università adi ricercatore Basato a Oslo Eva Bellemain, che presenterà il progetto BarFrost (Barcoding di Strato Di Ghiaccio Permanente): “Nell'Artide, fossili sia insufficiente e che richiede tempo trovare ed analizzare. Tuttavia, il DNA è una molecola dura. Ha dovuto essere per servire al suo scopo i miliardo anni ultimi e più. Incredibilmente, può indugiare in terreno per decine di migliaia di anni e restare relativamente intatto.„

Che Cosa mangia che cosa

La tecnologia può anche distinguere le specie contenute nell'intestino o nello sterco degli animali, rivelante che cosa mangia che cosa. L'Università di Incrocio di Hugh del ricercatore di Adelaide, per esempio, dettaglierà la sua ricerca sulla dieta dell'Australia a crescita rapida, 1 milione-forte popolazione dei cammelli selvaggi, che urtano severamente l'ecologia del paese.

Presentato nei 1800s come animali da soma, i cammelli selvaggi dell'Australia mangiano un 80% stimato delle specie disponibili dell'impianto nel loro intervallo.

Dice l'organizzatore David Schindel, Segretario Esecutivo di conferenza del CBOL, basato a Smithsonian Institution, Washington, DC: “I Biologi usati per sedersi ed aspettare e guardare per imparare come le catene alimentari funzionano in Natura e che cosa accade quando sprofondano. Ora possono elaborare i contenuti dello stomaco ed i campioni dello sterco per ottenere la maschera completa in alcune ore.„

Parassiti Dilaganti

Finora, l'ispezione del confine per tenere i parassiti agricoli, gli insetti ditrasporto e le specie dilaganti dall'entrare in un paese è stata uno sforzo incerto. Barcoding offre uno strumento per ottenere le risposte in giornata per l'accettazione o il rifiuto delle inclusioni, un'emissione dell'importanza economica acuta in Australia e la Nuova Zelanda.

Con il finanziamento dell'Unione Europea, un consorzio di 20 università, gli istituti di ricerca ed altre organizzazioni sono partner nel Progetto QBoL (Codice A Barre di Quarantena di Vita, www.qbol.org), sviluppante una libreria dei codici a barre del DNA per contribuire rapidamente ad identificare gli organismi dilaganti comuni che le autorità vogliono fermare alle frontiere.

Con il nuovo strumento del codice a barre del DNA, gli ispettori inscatolano più facilmente e certamente identificano e così impediscono l'entrata dei parassiti d'invasione compreso i batteri, i funghi, le mosche di frutta, altri insetti, i nematodi, i virus, gli impianti ed altri organismi. Il Commercio del taglio del legname dalla specie in pericolo di estinzione può anche essere rallentato con i codici a barre per identificare i prodotti del legname e di legno.

Centinaia di argomenti a Adelaide

“Da tè allo sgombro, l'identificazione del DNA ora sta fornendo la vita di tutti i giorni,„ Jesse Ausubel, presidenza rilevato del Codice A Barre Internazionale (iBOL) di iniziativa di Vita, un programma di sei anni dentro nel mezzo della corrente di un gruppo dei laboratori più attivi che costruiscono la libreria del codice a barre.

Aggiunge il Dott. Schindel: “Come Google e Wikipedia, DNA barcoding insufficiente è esistito una decade fa ed ora siamo una comunità vibrante sviluppata sugli strumenti scientifici del XXI secolo.„

“il DNA che barcoding è la corsia precisa a risolvere molti dei misteri della Natura relativi ad una gamma di interessi nazionali.„

Nota che massa di argomenti supplementari sarà esplorata a Adelaide, misurante la protezione culturale e dell'ambiente di salubrità, come:

  • Identificando la preda degli insetti ditrasporto basati su analisi dei loro pasti di sangue
  • “Barcoding Nemo„ ed altre specie del commercio ornamentale del pesce
  • Identificazione i funghi e delle muffe
  • Valutazione dello stato globale degli impollinatori quali gli api e
  • Valutazione della qualità dell'acqua

I pasti di sangue degli insetti mordaci

Somigliando ad una mosca comune comune, il mosca tse-tse Africano trasmette la tripanosomiasi, AKA la malattia del sonno Africane Umane, alla gente ed agli animali. Uno dei vettori patologici più pericolosi del mondo, ha sparso l'epidemia 2008 in cui 48.000 Ugandesi sono morto. E l'impatto economico annuale è stimato a US$4.5 miliardo, con gli intorno 3 milione bestiame uccisi ogni anno.

Gli Scienziati stanno usando i codici a barre del DNA per identificare le specie del mosca tse-tse e la loro preda basate sull'analisi dei pasti di sangue dell'insetto, disfacendo la relazione fra i host ed i vettori.

Sviluppando la libreria del codice a barre, gli strumenti e la capacità distinguere prontamente le specie di mosca tse-tse, di zanzare, di tacche e di altri vettori delle malattie quali malaria, la leishmaniosi, la schistosomiasi, l'encefalite Giapponese e la Malattia di Lyme, scienziati possono mappare più efficientemente le aree di rischio e le autorità attente alla diffusione delle minacce di salubrità.

Barcoders ha preso uno scopo quinquennale ambizioso una libreria completa di 10.000 specie dell'insetto che danneggiano o distruggono tante vite umane: 3.000 della tacca 1.000 e della pulce 2.000, del simulio 2.000, del sandfly 1.000, della zanzara specie.

Nemo ed amici

Secondo gli scienziati, oltre 1 miliardo pesci ornamentali -- comprendere più di 4.000 specie d'acqua dolce e 1.400 marine -- sono venduti internazionalmente ogni anno, gli STATI UNITI $5 miliardo dell'industria che cresce annualmente a 8 per cento.

I Ricercatori sul lavoro su questa emissione includono Gulab Khedkar dell'India, che dice: “Per facilitare il commercio ornamentale del pesce e nella conformità della Legge della Biodiversità (dell'India), un metodo universale deve convalidare il pesce ornamentale con i loro nomi di specie. Ciò può contribuire ad assicurare un commercio ornamentale sostenibile del pesce.„

Funghi

I Funghi sono un gruppo tassonomico di molti stirpi evolutivi importanti e distinti, varianti dai funghi alle muffe. Sebbene due specie di funghi possano essere più distante relative che un pesce è collegato con un insetto, tutti i funghi sono classificati nello stesso gruppo.

I Ricercatori alla conferenza si pensano che annuncino la selezione della regione del codice a barre per i funghi. Le regioni standard del codice a barre usate per gli animali e le piante non è efficaci per i funghi e un gruppo di lavoro internazionale sta conducendo le analisi comparative delle regioni del candidato per due anni. La decisione si pensa che apra le cateratte alla ricerca barcoding fungosa.

Un progetto sui funghi dell'interno che causano i problemi sanitari di sanità egualmente sarà rivelato a Adelaide, mostrante il potenziale enorme per gli studi fungosi.

Lo scienziato Australiano Wieland Meyer discute il quel, dato le micosi dilaganti costantemente aumentanti, l'identificazione insufficiente, terapie limitate e l'emergenza degli sforzi resistenti, “c'è un bisogno urgente di migliorare l'identificazione fungosa„ per migliorare il riuscito trattamento.

I Funghi egualmente forniscono l'umanità alimento e gli antibiotici ed i servizi di fermentazione e di disintegrazione. a tassonomia basata a DNA promette di rivoluzionare la comprensione della diversità fungosa e di connettere le loro fasi di vita.

Scopo di Barcoders per creare una libreria almeno di 10.000 specie fungose da ora al 2015, particolarmente per i funghi dell'interno, per i basidiomiceti (“gli più alti funghi„) e per gli agenti patogeni di agricoltura e di silvicoltura.

Impollinatori di Insetto

Il servizio di ecosistema di impollinazione dell'impianto dagli insetti ha un valore globale stimato a più di $400 miliardo all'anno.

Facilitato dal Codice A Barre Internazionale di Vita (iBOL), i barcoders stanno esaminando le tendenze a lungo termine della popolazione montando le librerie del codice a barre per tutti gli api ed altri impollinatori importanti -- mosche e scarabei. Congiuntamente alle campagne ai lepidotteri, alle farfalle ed agli uccelli del codice a barre, forniranno il database stato necessario per valutare lo stato delle comunità dell'impollinatore universalmente.

Valutazione della qualità dell'acqua

Gli Scienziati nella California Del Sud ed altrove stanno aprendo la strada ai codici a barre per valutare la qualità dell'acqua marina d'acqua dolce ed il suo impatto su vita marina dentro, sulla sabbia, sul sedimento e sulle rocce o in fango in fiumi ed al largo.

Tradizionalmente dopo la raccolta del campione di acqua in serie, i taxonomists devono identificare per vista parecchie migliaia di invertebrati, un trattamento che richiede i mesi e migliaia di dollari. I codici a barre del DNA permettono loro di analizzare i campioni globali in una frazione del tempo ad una frazione del costo.

I Simili progetti in corso in Corea, nell'Irak, nel Belgio e la regione Baltica saranno presentati a Adelaide.

Il DNA che barcoding sta emergendo come lo strumento della scelta per il video della qualità dell'acqua, librerie del codice a barre del DNA degli insetti acquatici in costruzione. Le Nuove tecnologie stanno mettende a punto e sperimentande che permetteranno le analisi più veloci e più complete di intere comunità biologiche nello streamwater “sui microchip del DNA„ e con l'ordinamento di prossima generazione.

Dice il Dott. Schindel: “Ha usato per richiedere le settimane o i mesi per analizzare gli organismi in flussi per determinare la qualità dell'acqua. Ora cattura ad ore ad una frazione il costo.„

Un attacco globale del codice a barre

Gli Scienziati a Adelaide egualmente avanzeranno il progresso verso una libreria internazionale dei codici a barre per le specie di 500.000 impianto, dell'animale e dei funghi entro cinque anni - “un attacco del codice a barre„ che potrebbe trasformare la scienza di biologia. Il Codice A Barre del Database di Vita include più di 167.000 nominati attendibilmente oggi e specie provvisorie. Le Farfalle ed i lepidotteri sono finora il più grande gruppo ben-analizzato, con oltre 60.000 nominati e le specie provvisorie -- gran parte del preventivo globale del mondo di 170.000.

Le Miniere d'oro per barcoding sono i musei e gli erbari del mondo, in cui gli esemplari innumerevoli di specie sono concentrati e grazie organizzati ai grandi investimenti di tempo e dei dollari.

Un anno fa, un gruppo di un Istituto di cinque Biodiversità dei ricercatori di Ontario ha condotto un attacco del codice a barre nella Raccolta Nazionale Australiana dell'Insetto. Mettendo A Fuoco sui lepidotteri e sulle farfalle per 10 settimane, hanno elaborato oltre 28.000 esemplari che rappresentano oltre 8.000 specie e 65 per cento delle specie conosciute dell'insetto del paese 10.000. Nel Frattempo al Museo Nazionale di Smithsonian Institution di Storia Naturale, Un altro gruppo recentemente con codice con barre oltre 3.000 tessuti congelati dell'uccello oltre da 1.400 specie, aggiungenti più di 500 nuove specie alla libreria aviaria del DNA del mondo, ora coprente circa 40% degli uccelli conosciuti.

Le Nuove tecniche per l'estrazione del DNA stanno introducendo i più vecchi e più vecchi esemplari nei musei di storia naturale nell'intervallo di età in cui il DNA che barcoding può essere efficace. Queste innovazioni apriranno le nuove domande della ricerca circa i cambiamenti in specie durante i secoli passati di impatto umano sulle popolazioni naturali.

Il Giardino Botanico di Monaco Di Baviera è l'ultima istituzione con una collezione importante di esemplari autorevoli di riferimento che aprono la sua raccolta ad un attacco del codice a barre del DNA.

La capacità di identificare e distinguere le specie economico conosciute e sconosciute mai più rapidamente, basato facilmente ed esattamente sui frammenti del codice del DNA si è sviluppata oggi da una pubblicazione nel 2003 ad un'impresa globale germogliante, piombo dal Consorzio per il Codice A Barre di Vita (CBOL) a Smithsonian Institution.

Il Codice A Barre Internazionale della Conferenza di Vita a Adelaide è il quarto in serie che ha cominciato al Museo di Storia Naturale, Londra, nel febbraio 2005.

Nel 2005, c'erano 33.000 registrazioni che coprono 12.700 specie nel Codice A Barre dei Sistemi Dati di Vita (STAMPATI IN NERETTO) all'Università di Guelfo, Canada. Mostrando un aumento di più di 40 volte, quasi 1,4 milione registrazioni ora sono contate, rappresentanti approssimativamente 167.000 conosciuti e le specie provvisorie (vedi www.barcodinglife.org/views/taxbrowser_root.php).

Il Consorzio per il Codice A Barre di Vita (CBOL) sviluppa il DNA che barcoding come standard globale per l'identificazione di specie. Con le più di 200 organizzazioni del membro da più di 50 paesi, le configurazioni partecipazione globale di CBOL, fissa gli standard della comunità ed organizza e supporta i gruppi di lavoro, i workshop, le reti, opportunità di formazione e le conferenze internazionali hanno tenuto ogni due anni. Liberi ed apra a tutti, CBOL promuove la consapevolezza generale di barcoding attraverso un sito Web di informazioni (www.barcodeoflife.org) e la condivisione delle informazioni da parte a parte Connette (http://connect.barcodeoflife.net), il Codice A Barre della rete sociale di Vita.

La più grande iniziativa lanciata mai, il Codice A Barre Internazionale di genomica di biodiversità di Vita (iBOL, http://ibol.org) mira a creare entro la fine dell 'anno 2015 una libreria di riferimento di 5 milione sequenze standardizzate del DNA capaci dell'identificazione delle 500 mila specie, più di un quarto di tutte le specie conosciute su Terra. Acquartierato nel Canada, il programma del iBOL è la creazione di più di 100 scienziati da più di 20 paesi. Lanciato nel 2010 con supporto dal Genoma Canada e dall'Istituto di Genomica di Ontario, i partecipanti dei iBOL commetta il supporto risorsa-finanziario, sforzo umano e esemplare-verso lo scopo 5M/500K.

Ordine Del Giorno a Adelaide: www.dnabarcodes2011.org/conference/program/schedule/index.php

I garanti di Maggiore del movimento barcoding globale includono:

Accademia delle Scienze Cinese
CONABIO e CONACYT (Messico)
Genoma Canada
Ministero della Pubblica Istruzione e Ricerca Federali Tedeschi (BMBF)
Centro di Ricerca Internazionale di Sviluppo (Canada)
Fondamenta di Richard Lounsbery
Ministero di Scienza e Tecnologia (Brasile)
Fondamenta di Betty e di Gordon Moore
Scienze Naturali e Consiglio della Ricerca di Assistenza Tecnica (Canada)
Istituto di Genomica di Ontario
Ministero di Ontario di Ricerca e di Innovazione
Alfred P. Sloan Foundation
Smithsonian Institution
Università di Adelaide
Università di Guelfo

Sorgente: Consorzio per il Codice A Barre di Vita (CBOL)