Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Geef een voorbeeld van hoe technologie heeft geholpen om biologen een beter begrip te krijgen?

De kracht van sequencing:het ontcijferen van de taal van het leven

Technologie: Sequencing van de volgende generatie (NGS)

Hoe het biologen helpt:

* Inzicht in evolutie: NGS maakt een snelle en efficiënte sequencing van DNA en RNA van verschillende organismen mogelijk. Door genetische sequenties tussen soorten te vergelijken, kunnen biologen evolutionaire relaties reconstrueren, de verspreiding van ziekten volgen en begrijpen hoe organismen zich aanpassen aan veranderende omgevingen. Het sequencen van oud DNA van Neanderthalers heeft bijvoorbeeld hun genetische bijdrage aan moderne mensen onthuld.

* Soorten identificeren en karakteriseren: NG's kunnen worden gebruikt om onbekende soorten te identificeren, nauw verwante soorten te onderscheiden en genetische diversiteit binnen een soort te volgen. Dit is met name nuttig bij instandhoudingsinspanningen, waardoor onderzoekers de genetische gezondheid van bedreigde populaties kunnen beoordelen.

* Gene -functie begrijpen: NGS maakt de identificatie mogelijk van genen die betrokken zijn bij verschillende biologische processen. Door genexpressieniveaus in verschillende weefsels of onder verschillende omstandigheden te vergelijken, kunnen biologen begrijpen hoe genen worden gereguleerd en hoe zij bijdragen aan ziekten. Deze informatie is cruciaal voor het ontwikkelen van nieuwe medicijnen en behandelingen.

* gepersonaliseerd medicijn: NGS maakt de identificatie mogelijk van individuele genetische variaties die bijdragen aan de gevoeligheid van ziekten en respons van geneesmiddelen. Deze informatie kan worden gebruikt om behandelingen op individuele patiënten aan te passen, de resultaten te verbeteren en bijwerkingen te verminderen.

Voorbeeld:

NGS speelde een cruciale rol bij de ontdekking van het CRISPR-CAS9-systeem, een revolutionaire gen-bewerkingstechnologie. Door de genomen van bacteriën te sequencen, identificeerden onderzoekers de CRISPR -sequenties die hen in staat stelden om specifieke genen met een ongekende nauwkeurigheid te richten en te wijzigen. Deze doorbraak heeft een revolutie teweeggebracht in onderzoek naar biologie, geneeskunde en landbouw.

Conclusie:

NGS is slechts een voorbeeld van hoe technologie een revolutie teweeggebracht heeft in de biologie. Met de komst van krachtige tools zoals NGS, krijgen biologen een dieper inzicht in de complexiteit van het leven en de ingewikkelde werking ervan. Deze vorderingen zijn de weg vrijgemaakt voor nieuwe ontdekkingen en innovatieve oplossingen voor kritieke uitdagingen waarmee de mensheid wordt geconfronteerd.