Cum să lupți împotriva paraziților cu propriile lor genomi Forumul Economic Mondial
Povară inegală: modul în care pandemia COVID-19 se adaugă la volumul de muncă al femeilor
Coronavirusul provoacă o „scădere record” a emisiilor de combustibili fosili în 2020
Acesta este motivul pentru care ar trebui să testăm toată lumea pentru COVID-19
„Hookworms infectează un procent imens din populația umană. Obținerea de apă curată și canalizare în cele mai afectate regiuni ar contribui la ameliorarea viermilor și a altor paraziți, dar din moment ce acestea sunt provocări mari, complicate și dificil de abordat, trebuie să lucrăm și la droguri pentru a le trata ”, a spus el. liderul studiului Paul Sternberg, Thomas Hunt Morgan profesor de biologie la Caltech și un investigator al Institutului Medical Howard Hughes.
Medicamentele au fost dezvoltate pentru a trata infecțiile cu hookworm, dar paraziții au început să dezvolte rezistență la aceste medicamente. Ca parte a căutării unor noi medicamente eficiente, Sternberg și colegii săi au investigat genomul unei specii de anghiloză cunoscută sub numele de Ancylostoma ceylanicum. Alte specii de viermi cauzează mai multe boli în rândul oamenilor, dar A. ceylanicum a stârnit interesul cercetătorilor, deoarece infectează și unele specii de rozătoare care sunt utilizate în mod obișnuit pentru cercetare. Aceasta înseamnă că cercetătorii pot studia cu ușurință întregul proces de infecție al parazitului în laborator.
Echipa a început prin secvențierea tuturor celor 313 de milioane de nucleotide ale genomului A. ceylanicum folosind capacitățile de secvențiere de generație următoare ale Laboratorului de Genetică și Genomică Millard și Muriel Jacobs de la Caltech. În secvențierea următoarei generații, o cantitate mare de ADN - cum ar fi un genom - este reprodusă mai întâi la fel de multe secvențe foarte scurte. Apoi, programele de computer potrivesc secvențe obișnuite în firele scurte pentru a le împărți în fire mult mai lungi.
„Asamblarea corectă a secvențelor scurte poate fi o analiză relativ dificilă de realizat, dar avem experiență în secvențierea genomilor viermilor în acest fel, așa că avem destul de succes”, spune Igor Antoshechkin, directorul Laboratorului Jacobs.
Rezultatele lor de secvențiere au arătat că, deși genomul A. ceylanicum are doar aproximativ 10% din dimensiunea genomului uman, acesta codifică de fapt cu cel puțin 30% mai multe gene - aproximativ 30.000 în total, comparativ cu aproximativ 20.000-23.000 din genomul uman. Cu toate acestea, dintre aceste 30.000 de gene, genele esențiale care sunt activate în mod specific atunci când parazitul face ravagii pe gazda sa sunt cele mai relevante pentru dezvoltarea potențialelor medicamente pentru combaterea viermelui.