Jun. 30th, 2011 @ 10:45 pm Чисто научная инфекция
Tags: , , ,


Originally posted by [info]makafu@lj at Чисто научная инфекция

Объясните чайнику, о чём это.

=======================================

Многочисленные базы данных, содержащие известные нам последовательности ДНК разных организмов, могут быть подвержены атакам виртуальных инфекций.

Не так давно Рэйчел О′Нейлл (Rachel O'Neill) и ее сотрудники, рассмотрев находящиеся в открытом доступе установленные геномы микроорганизмов, пришли к неутешительному и даже настораживающему выводу о том, что до 20% их состава представляют собой фрагменты человеческой ДНК – судя по всему, попавшие в анализируемые пробы в ходе элементарного загрязнения.


Теперь ситуация еще более запутывается: британские исследователи Уильям Лэнгдон (William Langdon) и Мэттью Арно (Matthew Arno) заявили о том, что в базе данных человеческого генома обнаруживаются последовательности, характерные для крайне простых бактерий, микоплазм.

Факт подобного загрязнения, если он подтвердится, может иметь очень далеко идущие последствия. Ведь эти же данные о последовательности ДНК человека, полученные в ходе грандиозной по масштабам работы генетиков, используются и учеными, и фармацевтами, и медиками. В частности, они ложатся в основу ДНК-чипов, с помощью которых ученые и врачи с высокой точностью устанавливают уровень активности определенных генов. По словам Лэнгдона и Арно, они проанализировали несколько таких микрочипов, продающихся биотехнологическими компаниями, и обнаружили, что два из них содержат фрагменты ДНК микоплазмы. Получается, любой, кто будет использовать их для измерения экспрессии человеческих генов, будет измерять заодно и экспрессию генов бактерий.

В некотором смысле, эти наблюдения трудно назвать сюрпризом. Как замечают авторы работы, «прекрасно известно, как распространены микоплазменные загрязнения в биологических лабораториях». Однако они поднимают крайне интригующий вопрос о сущности этого «загрязнения», появившегося в базе данных генома человека.

Компьютерное моделирование показывает, что гены микоплазмы крайне успешно сохраняются и воспроизводятся в таких виртуальных геномах, in silico. По мнению исследователей, возможно, стоит говорить, что мы имеем дело с абсолютно новым типом «информационной инфекции». Маскируясь и адаптируясь, чужеродные «гены» прячутся и распространяются от одной базы данных к другой, на манер виртуальной инфекции. А значит, мы вполне можем опасаться и того, что – даже существуя в виде последовательности битов в памяти компьютера – эти «инфекционные агенты» будут сохраняться, распространяться и эволюционировать.

Более того, уже сегодня, как считают Лэнгдон и Арно, уровень «загрязнения» и быстрота его распространения говорят о том, что мы проигрываем битву с этой новой опасностью. Наши инструменты, и более того – сами подходы и взгляды – уже не подходят для эффективного противодействия таким «генно-компьютерным инфекциям», в которых выработанные за миллиарды лет эволюции, прекрасно сохраняющиеся, максирующиеся, воспроизводящиеся последовательности перешагивают барьер виртуального мира – и начинают действовать в совершенно новых условиях.

Хуже всего то, что авторы работы, возможно, вскрыли лишь самую макушку верхней части айсберга, ведь они работали лишь с двумя подозрительными последовательностями ДНК из микоплазмы, а сколько их может оказаться в действительности? Если принимать отчаянные заявления Лэнгдона и Арно всерьез, ученым предстоит открывать новый фронт борьбы с микроорганизмами – помимо реального, еще и виртуальный.

По публикации Physics ArXiv Blog
Об этой записи
Оставить комментарий
Постоянная ссылка

Add to Memories
Tell A Friend
[User Picture Icon]
From:[info]xp_cmdshell@lj
Date: July 1st, 2011 - 12:31 am
(Постоянная ссылка)
скорее всего тут налицо путаница между микрочипами в смысле микропроцессоров и ДНК-микрочипами, коллекциями фрагментов ДНК, нанесенными на какую-то твердую подложку. Последние не являются вычислительными устройствами ни в каком смысле.
From:[info]noislam@lj
Date: July 1st, 2011 - 01:38 am
(Постоянная ссылка)
Ну вроде как очевидно, что говорят о ДНК чипах а не о микропроцессорах. Вообще словословие-словоблюдие в околонаучных публикациях (типа приаведенного выше) только затрудняет восприятие текста.
[User Picture Icon]
From:[info]xp_cmdshell@lj
Date: July 1st, 2011 - 01:48 am
(Постоянная ссылка)
в русскоязычном тексте часто бывает совершенно невозможно отличить
From:[info]noislam@lj
Date: July 1st, 2011 - 05:10 am
(Постоянная ссылка)
Я, кстати, вижу за последние 3-5 лет очень быстрый рост использования ДНК чипов, и появилось очень много как ридоров для них, так и сервисных лабораторий, которые на заказ делают разные такие чипы. Еще 5 лет назад это делали только крупные компании. Я по студенческим семинарам в Бершевском университете вижу рост использования этой технологии, и это на нищенские израильские гранты, которые в среднем в десятки раз меньше,например,американских.
[User Picture Icon]
From:[info]gabblgob@lj
Date: July 1st, 2011 - 05:37 am
(Постоянная ссылка)
А для чего они вообще нужны?

Спасибо большое за разъяснения, немного туман рассеялся.
From:[info]noislam@lj
Date: July 1st, 2011 - 03:27 pm

А для чего они вообще нужны?

 (Постоянная ссылка)
[User Picture Icon]
From:[info]gabblgob@lj
Date: July 2nd, 2011 - 07:07 am

Re: А для чего они вообще нужны?

 (Постоянная ссылка)
Спсибо!
[User Picture Icon]
From:[info]gabblgob@lj
Date: July 1st, 2011 - 05:39 am
(Постоянная ссылка)
Да, Вы правы - с точностью научной терминологии в русском за последние 20 лет как-то похуже сделалось. Мне приходилось некоторое время назад переводить несколько текстов по биотеху - это ужас :(
[User Picture Icon]
From:[info]gabblgob@lj
Date: July 1st, 2011 - 05:39 am
(Постоянная ссылка)
Спасибо. Ф-фу :)
From:[info]noislam@lj
Date: July 1st, 2011 - 01:35 am

"O_o Что это, Бэрримор? Можешь прокомментировать?"

 (Постоянная ссылка)
Ну тут вобщем то нечего коментировать. Взрывообразное развитие методов приосиквенирования привело к тому, что сиквенированием занимаются асе кому не лень. Большинство таким образом пришедсего мусора - это просто грязная работа: DNA самих исследователей. Я даже был свидетелем одного такого случая. С микоплазмами, конечно все хуже. Вообще, удивительно, только вчера слыщал об проколе такого типа: исследовали белок от мухи, а от оказался от бактерии, которая в ней жила. Вытаскивали по DNA. Вообще, поработав с DNA, я почувствовал, скорее от нее труднее избавится, чем что то с ней сделать. Я не имею ввиду устойчивость (как это имеет место у RNA), я имею ввиду именно загрязнение. Дело в том, что в основе этих методов лежит PCR. А PCR размножает единичные молекулы на много порядков и любая пылинка, единичный кусочек молекулы DNA потом амплиыфицируется.
Да, действительно такая проблема есть. Не надежность данных DNA сиквенсов, в виде включений посторонней DNA происходит по 2 причинам: технические ошибки и симбионты. Ощибки данного типа, мне предсталяется будут исключатся как сравнением независимо полученных сиквенсов (как того же вида, так и сравнения с теми же микоплазмами и др.) то есть чисто биоинформатикой и это уже сейчас можно сделать, подчистив раз в 10 базы, так и другми методами сиквенирования менее чувствительными к грязи (видел в прошлом году такую разработку).
В любом деле, просто надо быть профессионалом.