Usos criativos Novos do ADN “que barcoding”

Do “o raio Global código de barras” acelera; 450 peritos convirgem Adelaide o 28 de novembro - 3 de dezembro

A potência científica newfound “tomar as impressões digitais rapidamente” a espécie através do ADN está sendo distribuída desmascarar fitoterapias do grasnado, para revelar tipos de vida Árctica antiga congelada no permafrost, exposição o que come o que na natureza, e pare pragas agrícolas e da silvicultura em beiras, entre outras aplicações através de um vasto leque de interesses públicos.

A explosão de usos novos criativos do ADN “que barcoding” -- identificando a espécie baseada em uma pequena notícia do ADN -- ocupará a fase de centro como 450 peritos do mundo se reunem na Universidade de Austrália de Adelaide do 28 de Novembro ao 3 de Dezembro.

A tecnologia do código de barras do ADN tem acendido já Sessões do Congresso dos E.U. expor dos “fraude difundida peixes” -- os peixes baratos mislabelling como umas espécies mais desejáveis e mais caras gostam do atum ou da caranga. Outros estudos este ano revelaram ingredientes não inscritos em sacos de tisana.

As novas aplicações Quentes incluem:

Ingredientes Substitute nos fitoterapias

A Alta demanda está causando a “adulteração regular ou substituição de drogas ervais,” os peritos barcoding descobriram.

Certamente, o pesquisador Malaio Muhammad Sharir Abdul Rahman das notas, um defraudador em seu país tratou a madeira da árvore da borracha com o quinino para dar-lhe um gosto amargo similar ao longifolia de Eurycoma -- uma medicina tradicional para a malária, o diabetes e as outras doenças.

Uma biblioteca de códigos de barras do ADN para espécies da planta de Malásia 1.200 com valor medicinal potencial está durante o processo de desenvolvimento, oferecendo eventualmente “um um jogo rápido da detecção da etapa” reduzir a fraude na indústria lucrativa do fitoterapia, diz o Sr. Sharir.

Seus interesses resonate em outros países em torno dos índices verdadeiros de determinados tipos dos ginséns e dos outros produtos.

As bibliotecas do código de barras do ADN estão sob a construção para as plantas medicinais de diversas outras nações também, incluindo África do Sul, Índia e Nigéria.

Permafrost de Barcoding

Do rinoceronte felpudo às plantas e aos cogumelos, os cientistas que usam o ADN estão decifrando o que viveu no ambiente Árctico antigo, criando introspecções novas em alterações climáticas no processo.

Do “as análises barcoding ADN” dos cilindros do sedimento retirados o núcleo do permafrost Árctico que varia na idade de 10.000 a várias centenas mil anos derramaram o animal do passado da luz sobre e distribuições fungosas e pesquisadores permitidos para pressupr que espécie da planta coexistiu provavelmente.

As análises do ADN do sedimento do permafrost 15.000 a 30.000 anos velho de Sibéria do nordeste revelaram uma planície do estepe da pastagem durante o período glacial que apoia uma comunidade diversa do mamífero, incluindo o bisonte, os alces e o ADN do rinoceronte felpudo raro, o primeiro - encontrado nunca em sedimentos do permafrost.

Diz a Universidade do pesquisador Oslo-Baseado Eva Bellemain, que apresentará o projecto BarFrost (Barcoding do Permafrost): “No Árctico, fósseis seja escasso e demorado encontrar e analisar. Contudo, o ADN é uma molécula resistente. Teve que ser a fim servir sua finalidade os últimos bilhão anos e mais. Incredibly, pode atrasar-se no solo para dez dos milhares de anos e ficar relativamente intacto.”

O Que come o que

A tecnologia pode mesmo distinguir a espécie contida no intestino ou no estrume dos animais, revelando o que come que. A Universidade da Cruz de Hugh do pesquisador de Adelaide, por exemplo, detalhará sua investigação na dieta de Austrália de crescimento rápido, 1 população milhão-forte dos camelos selvagens, que impactam severamente a ecologia do país.

Introduzido nos 1800s como animais de bloco, os camelos selvagens de Austrália comem umas 80% calculado de espécies disponíveis da planta em sua escala.

Diz o organizador David Schindel da conferência, Secretário Executivo do CBOL, baseado em Smithsonian Institution, Washington, C.C.: Os “Biólogos usados para sentar-se e esperar e olhar para aprender como as Web de alimento trabalham na Natureza e o que acontecem quando desmoronarem. Agora podem processar índices de estômago e dung amostras para obter a imagem completa em algumas horas.”

Pragas Invasoras

Até aqui, a inspecção da beira para manter pragas agrícolas, os insectos doença-levando e a espécie invasora de entrar em um país foram um esforço da batida-e-falta. Barcoding oferece uma ferramenta obter respostas de mesmo-dia para aceitar ou rejeitar importações, uma introdução da importância econômica aguda a Austrália e Nova Zelândia.

Com o financiamento da União Europeia, Um consórcio de 20 universidades, os institutos de investigação, e outras organizações são sócios no Projecto QBoL (Código de barras da Vida, www.qbol.org da Quarentena), desenvolvendo uma biblioteca de códigos de barras do ADN para ajudar rapidamente a identificar os organismos invasores comuns que as autoridades querem parar em beiras nacionais.

Com a ferramenta nova do código de barras do ADN, os inspectores enlatam mais facilmente e identificam certamente e impedem assim a entrada das pragas de invasão que incluem as bactérias, os fungos, as moscas de fruto, os outros insectos, os nemátodo, os vírus, as plantas e os outros organismos. O Comércio do corte da madeira da espécie em vias de extinção pode igualmente ser retardado com códigos de barras para identificar produtos da madeira e da madeira serrada.

Centenas de assuntos em Adelaide

“Do chá ao atum, identificação do ADN está incorporando a vida quotidiana,” Jesse observado Ausubel, cadeira do Código de barras Internacional da iniciativa (iBOL) da Vida, um programa de 6 anos agora no midstream de um grupo dos laboratórios os mais activos que constroem a biblioteca do código de barras.

Adiciona o Dr. Schindel: “Como Google e Wikipedia, ADN barcoding existiu mal uma década há, e agora nós somos uma comunidade vibrante construída em ferramentas científicas do século XXI.”

O “ADN que barcoding é a pista expressa a resolver muitos dos mistérios da Natureza relevantes a um espectro de interesses nacionais.”

Nota que as contagens de assuntos adicionais estarão exploradas em Adelaide, medindo a saúde, cultural e a protecção ambiental, como:

  • Identificando a rapina dos insectos doença-levando baseados na análise de suas refeições do sangue
  • “Barcoding Nemo” e a outra espécie do comércio decorativo dos peixes
  • Identificando cogumelos e moldes
  • Avaliação do estado global dos polinizadores tais como abelhas, e
  • Avaliando a qualidade de água

As refeições de sangue de insectos cortantes

Assemelhando-se a uma mosca comum, o mosca tsé-tsé Africano transmite o trypanosomiasis, AKA a doença de sono Africanos Humanos, aos povos e aos animais. Um dos vectores os mais perigosos da doença do mundo, espalhou a epidemia 2008 em que 48.000 Ugandans morreram. E o impacto econômico anual é calculado em US$4.5 bilhão, com os ao redor 3 milhão gado matados cada ano.

Os Cientistas estão usando códigos de barras do ADN para identificar a espécie do mosca tsé-tsé e a sua rapina baseadas na análise das refeições de sangue do insecto, desembaraçando o relacionamento entre anfitriões e vectores.

Desenvolvendo a biblioteca do código de barras, as ferramentas e a capacidade distinguir prontamente a espécie de mosca tsé-tsé, de mosquitos, de tiquetaques e de outros vectores das doenças tais como a malária, o leishmaniasis, o schistosomiasis, a encefalite Japonesa, e a doença de Lyme, cientistas podem traçar áreas do risco mais eficientemente e autoridades alertas à propagação de ameaças da saúde.

Barcoders pegou a um objetivo de cinco anos ambicioso uma biblioteca detalhada de 10.000 espécies do insecto que danificam ou destroem tão muitas vidas humanas: 3.000 1.000 do sandfly, 2.000 do blackfly, 2.000 da pulga e 1.000 do tiquetaque espécies do mosquito.

Nemo e amigos

De acordo com cientistas, sobre 1 bilhão peixes decorativos -- compreendendo mais de 4.000 espécies de água doce e 1.400 marinhas -- são trocados internacional todos os anos, uns E.U. $5 bilhões da indústria que cresce anualmente em 8 por cento.

Os Pesquisadores no trabalho nesta edição incluem Gulab Khedkar da Índia, que diz: “Para facilitar a troca decorativa dos peixes, e na conformidade do Acto da Biodiversidade (da Índia), um método universal deve validar os peixes decorativos com seus nomes da espécie. Isto pode ajudar a assegurar um peixe decorativo sustentável para trocar.”

Fungos

Os Fungos são um grupo taxonomic de muitas linhagens evolucionárias principais, distintas, variando dos cogumelos aos moldes. Embora duas espécies de fungos possam ser mais distante relacionadas do que um peixe é relacionado a um insecto, todos os fungos são classificados no mesmo grupo.

Os Pesquisadores na conferência são esperados anunciar a selecção da região do código de barras para fungos. As regiões padrão do código de barras usadas para animais e plantas não são eficazes para fungos e um grupo de trabalho internacional tem conduzido análises comparativas de regiões do candidato por dois anos. A decisão é esperada abrir as comportas à pesquisa barcoding fungosa.

Um projecto nos fungos internos que causam problemas de saúde humanos será revelado igualmente em Adelaide, mostrando o potencial enorme para estudos fungosos.

O cientista Australiano Wieland Meyer argumente o esse, dado infecções fungosas invasoras firmemente crescentes, identificação inadequada, terapias limitadas e a emergência de tensões resistentes, “há uma necessidade urgente de melhorar a identificação fungosa” para melhorar o tratamento bem sucedido.

Os Fungos igualmente proporcionam a humanidade com o alimento e os antibióticos e os serviços da fermentação e da deterioração. a taxonomia ADN-baseada promete revolucionar a compreensão da diversidade fungosa e conectar suas fases da vida.

Alvo de Barcoders para criar uma biblioteca pelo menos de 10.000 espécies fungosas em 2015, especialmente para fungos internos, para basidiomycetes (“os fungos mais altos”) e para os micróbios patogénicos da agricultura e da silvicultura.

Insectos polinizadores

O serviço do ecossistema da polinização da planta por insectos tem um valor global calculado em mais de $400 bilhões um o ano.

Facilitado pelo Código de barras Internacional da Vida (iBOL), os barcoders estão examinando tendências a longo prazo da população montando bibliotecas do código de barras para todas as abelhas e outros polinizadores importantes -- moscas e besouros. Em combinação com campanhas às traças, às borboletas e aos pássaros do código de barras, fornecerão a base de dados necessário para avaliar no mundo inteiro o estado das comunidades do polinizador.

Avaliando a qualidade de água

Os Cientistas em Califórnia Do Sul e em outra parte estão abrindo caminho códigos de barras para avaliar dentro a qualidade de água marinha de água doce e o seu impacto na vida marinha, na areia, no sedimento, e nas rochas ou na lama nos rios e no mar.

Tradicional após ter recolhido uma amostra de água maioria, os taxonomists devem identificar pela vista diverso mil invertebrado, um processo que exige meses e milhares de dólares. Os códigos de barras do ADN permitem-nos de analisar amostras maiorias em uma fracção do tempo em uma fracção do custo.

Os projectos Similares correntes em Coreia, em Iraque, em Bélgica e na região Báltico serão apresentados em Adelaide.

O ADN que barcoding está emergindo como a ferramenta da escolha para monitorar a qualidade de água, bibliotecas do código de barras do ADN de insectos aquáticos sob a construção. As Novas tecnologias estão sendo desenvolvidas e testadas que permitirão umas análises mais rápidas e mais completas das comunidades biológicas inteiras no streamwater do “nos microchip ADN e com arranjar em seqüência da próxima geração.

Diz o Dr. Schindel: “Usou-se para tomar semanas ou meses para analisar os organismos nos córregos para determinar a qualidade de água. Agora toma a horas em uma fracção o custo.”

Um raio global do código de barras

Os Cientistas em Adelaide igualmente avançarão o progresso para uma biblioteca internacional dos códigos de barras para espécies de 500.000 planta, de animal e de fungos dentro de cinco anos - “um raio do código de barras” que poderia transformar a ciência da biologia. O Código de barras da Base De Dados da Vida inclui mais de 167.000 nomeados confiantemente e espécie provisória hoje. As Borboletas e as traças são o grupo bem-analisado o maior até agora, com sobre os 60.000 nomeados e espécie provisória -- muito do total calculado do mundo de 170.000.

As minas de Ouro para barcoding são os museus e os herbários do mundo, onde os espécimes incontáveis da espécie são concentrados e agradecimentos organizados aos grandes investimentos do tempo e dos dólares.

Um ano há, uma equipe do Instituto de cinco Biodiversidades de pesquisadores de Ontário conduziu um raio do código de barras na Coleção Nacional Australiana do Insecto. Focalizando em traças e em borboletas por 10 semanas, processaram sobre 28.000 espécimes que representam sobre 8.000 espécies e 65 por cento da espécie conhecida do insecto do país 10.000. Entrementes no Museu Nacional de Smithsonian Institution da História Natural, uma outra equipe recentemente com código de barras sobre 3.000 tecidos congelados do pássaro sobre de 1.400 espécies, adicionando mais de 500 espécies novas à biblioteca aviária do ADN do mundo, cobrindo agora aproximadamente 40% de pássaros conhecidos.

As técnicas Novas para a extracção do ADN estão trazendo uns espécimes mais velhos e mais velhos em museus da história natural na faixa etária onde o ADN que barcoding pode ser eficaz. Estas descobertas abrirão perguntas novas da pesquisa sobre mudanças nas espécies sobre os séculos passados do impacto humano em populações naturais.

O Jardim Botânico de Munich é a instituição a mais atrasada com uma coleção importante dos espécimes competentes da referência que abrem sua coleção a um raio do código de barras do ADN.

A capacidade para identificar e distinguir a espécie barata conhecida e desconhecida sempre mais rapidamente, baseado facilmente e exactamente em pequenas notícias do código do ADN cresceu de um artigo de investigação em 2003 a uma empresa global de germinação hoje, conduzido pelo Consórcio para o Código de barras da Vida (CBOL) em Smithsonian Institution.

O Código de barras Internacional da Conferência da Vida em Adelaide é o 4o em uma série que comece no Museu da História Natural, Londres, em fevereiro de 2005.

Em 2005, havia 33.000 registros que cobrem 12.700 espécies no Código de barras dos Sistemas de Dados da Vida (CORAJOSOS) na Universidade de Guelph, Canadá. Mostrando um aumento de mais de 40 dobras, quase 1,4 milhão registros são depositados agora, representando aproximadamente 167.000 conhecidos e a espécie provisória (veja www.barcodinglife.org/views/taxbrowser_root.php).

O Consórcio para o Código de barras da Vida (CBOL) desenvolve o ADN que barcoding como um padrão global para a identificação da espécie. Com mais de 200 organizações do membro de mais de 50 países, as construções participação global de CBOL, ajustam padrões da comunidade, e organizam e apoiam grupos de trabalho, oficinas, redes, oportunidades de treinamento, e as conferências internacionais guardararam cada dois anos. Livre e abra a tudo, CBOL promove a consciência geral de barcoding através de um Web site da informação (www.barcodeoflife.org) e a partilha de informação Conecta completamente (http://connect.barcodeoflife.net), o Código de barras da rede do social da Vida.

A iniciativa a maior lançada nunca, o Código de barras Internacional da genómica da biodiversidade da Vida (o iBOL, http://ibol.org) aponta criar até o final do ano 2015 uma biblioteca de referência de 5 milhão seqüências estandardizadas do ADN capazes de identificar 500 mil espécies, mais do que um quarto de toda a espécie conhecida na Terra. Sediado em Canadá, o programa do iBOL é a criação de mais de 100 cientistas de mais de 20 países. Lançado em 2010 com apoio do Genoma Canadá e do Instituto da Genómica de Ontário, os participantes dos iBOL comprometa o apoio recurso-financeiro, esforço humano, e espécime-para o objetivo 5M/500K.

Agenda em Adelaide: www.dnabarcodes2011.org/conference/program/schedule/index.php

Os patrocinadores do Major do movimento barcoding global incluem:

Academia de Ciências Chinesa
CONABIO e CONACYT (México)
Genoma Canadá
Ministério da Educação e Pesquisa Federais Alemães (BMBF)
Centro de Pesquisa Internacional da Revelação (Canadá)
Fundação de Richard Lounsbery
Ministério da Ciência e da Tecnologia (Brasil)
Fundação de Gordon e de Betty Moore
Ciências Naturais e Conselho de Pesquisa da Engenharia (Canadá)
Instituto da Genómica de Ontário
Ministério de Ontário de Pesquisa e de Inovação
Alfred P. Sloan Foundation
Smithsonian Institution
Universidade de Adelaide
Universidade de Guelph

Source: Consórcio para o Código de barras da Vida (CBOL)