Biologové zahajují „moonshot“ plán na sekvenování DNA každé živé bytosti na Zemi

Koláž různých druhů zvířat

V roce 1976 vědci dokončili první sekvenci genomu, relativně malého genomu 3 569 párů bází patřících k jednovláknovému RNA viru Bacteriophage MS2. Od té doby se vědci soustavně zabývají sekvenováním genomů mnoha dalších organismů, včetně nematod, ovocných much, platypusů a samozřejmě lidí..

Mezinárodní skupina vědců chce tuto snahu nakopnout na vysokou rychlost s ambiciózním plánem na sekvenci genomu každého eukaryotického druhu na planetě. To je více než 1,5 milionu druhů, všech organismů s buňkami, které mají jádro.

Jo, a chtějí to udělat v příštích 10 letech.

Biodiverzita v U.K.

Projekt Earth BioGenome (EBP) byl poprvé navržen v dubnu 2017 a jeho perspektivní dokument byl zveřejněn začátkem tohoto roku ve sborníku Národní akademie věd. V tomto článku 24 vědců uvedlo důvody EBP a vysvětlilo, že sekvenování všech eukaryotických druhů na Zemi "bude informovat širokou škálu hlavních problémů, kterým lidstvo čelí, jako je dopad změny klimatu na biologickou rozmanitost, zachování ohrožených druhů a ekosystémů a zachování a posílení ekosystémových služeb."

EBP bude zahrnovat více než 12 zavedených sekvenčních projektů, z nichž mnohé jsou již zaměřeny na konkrétní životní formy. Kromě sekvenování se projekt snaží standardizovat úsilí o sekvenování po celém světě, aby byla data užitečná pro vědce z celého světa, nikoli pouze pro ty, kteří jsou v dané oblasti..

"Když jdete do komunit, je to chaos, je to anarchie," Lewin říká. "Pokud se dostanete na konec tohoto a každý udělal svou vlastní věc, bude to nakonec Babylonská věž," Harris Lewin, evoluční biolog na Kalifornské univerzitě, Davis a předseda EBP, řekl agentuře Nature.

Červená veverka okusuje jídlo

Proces byl formálně zahájen 2. listopadu, soustředěný kolem institutu Wellcome Sanger U.K. Spolu s muzeem Natural History Museum v Londýně, Royal Botanic Gardens-Kew, Earlham Institute, Edinburgh Genomics, University of Edinburgh a dalšími bude Sanger Institute sloužit jako "centrum genomiky" za iniciativu nazvanou Projekt Darwin Tree of Life. Tato oblast projektu se zaměří výhradně na druhy vyskytující se v UK – všech 66 000 z nich.

"Projekt Darwin Tree of Life je nesmírně důležitým pokrokem v projektu Earth BioGenome a bude sloužit jako model pro další paralelní národní úsilí.," Lewinsaid v prohlášení vydaném Sanger Institute. "Institut Wellcome Sanger Institute přináší desetiletí zkušeností se sekvenováním genů a biologií, které pomáhají budovat globální kapacitu nezbytnou k produkci vysoce kvalitních genomů v měřítku."

TheSanger Institute již vydal genomy 25 U.K. druhů na začátku října na oslavu 25. výročí. Tyto genomy zahrnovaly pstruha hnědého, červené a šedé veverky, ostružiny, obrovského hogweeda a vydru říční.

Genetické náklady

Sazenice původních deštných pralesů na Madagaskaru

Očekává se, že ústav Sanger Institute utratí – 50 milionů (64,8 milionu USD) v průběhu osmi let na zřízení procesů pro sběr vzorků, sekvenování a montáž genomu. Očekává se, že prvních pět let projektu Darwin Tree of Life bude mít celkové náklady asi 100 milionů.

Očekává se, že celý projekt bude stát téměř 5 miliard dolarů. Projekt má asi třetinu z 600 milionů dolarů, které potřebuje pro příští tři roky, což bude zahrnovat první fázi projektu: sekvenování genomů jednoho druhu z každé z 9 000 taxonomických rodin.

Náklady a cíle projektu zvýšily obočí od některých vědců, včetně Jeffa Ollertona, profesora biologické rozmanitosti na anglické univerzitě v Northamptonu."sekvenování genomů celého života na Zemi neudělá nic pro jejich ochranu, pokud nechráníme jejich ekosystémy. V nejlepším případě je to marná věda. 5 miliard dolarů by ochránilo mnoho stanovišť."

Ollerton kritizoval projekt Earth BioGenome, když byl formálně oznámen v dubnu 2017, a uvedl, že měl stejnou chybu jako "pojmenování všech druhů" Iniciativy dělají: Mohlo by to odnést finanční prostředky od úsilí o ochranu, včetně rozhovoru o stanovištích, které vyžaduje mnoho přežívaných druhů k přežití.

CS.AskMeProject