Quantumrun

AEIU KI'I: Quantumrun

Hoʻopili ka mālama olakino pololei i kāu genome: Future of Health P3

ʻO David Tal, mea hoʻopuka, Futurist
@KekahaNaipo
LinkedIn

Poalua, 09/15/2020 - 05:42

Ke komo nei mākou i kahi e hiki mai ana e hoʻoponopono ʻia nā lāʻau lapaʻau i kāu DNA a e wānana ʻia kou olakino e hiki mai ana ma ka hānau ʻana. Welina mai i ka wā e hiki mai ana o ka lāʻau pololei.

Ma ka mokuna hope loa o kā mākou Future of Health series, ua ʻimi mākou i nā mea hoʻoweliweli a ke kanaka e kū nei i kēia manawa ma ke ʻano o ka pale ʻana i ka antibiotika honua a me nā maʻi maʻi e hiki mai ana, a me nā mea hou a kā mākou ʻoihana lāʻau e hana nei e hakakā iā lākou. Akā ʻo ka haʻahaʻa o kēia mau mea hou i loko o kā lākou hoʻolālā mākeke nui - nā lāʻau lapaʻau i hana ʻia e mālama i nā mea he nui ma mua o ka hoʻolālā ʻana e hoʻōla i kekahi.

Ma muli o kēia, e kūkākūkā mākou i ka hoʻololi ʻana o ke kai i loko o ka ʻoihana olakino ma ke ʻano o ʻekolu mau hana hou—e hoʻomaka ana me ka genomics. He kahua kēia e pani ai i nā pahi pepehi maʻi me nā scalpels microscopic. He kahua nō hoʻi ia e ʻike ai i ke kanaka maʻamau i ka loaʻa ʻana o nā lāʻau lapaʻau palekana a ʻoi aku ka ikaika, a me nā ʻōlelo aʻo olakino i hana ʻia i kā lākou genetics kūʻokoʻa.

Akā, ma mua o ko kākou hele ʻana i loko o ka wai hohonu, he aha ka genomic?

Genome i loko ou

ʻO ka genome ka huina o kāu DNA. ʻO kāu polokalamu ia. A loaʻa ia ma (kokoke) i kēlā me kēia cell i loko o kou kino. Ma luna o ʻekolu piliona mau leka (mau kumu paʻa) e hana i ke code o kēia polokalamu, a ke heluhelu ʻia, wehewehe ʻo ia i nā mea āpau e hana ai iā ʻoe, ʻo ʻoe. Hoʻopili kēia i kou kala maka, ke kiʻekiʻe, ka haʻuki kūlohelohe a me ka hiki ke naʻauao, ʻo kou ola paha.

Eia nō naʻe, ʻoiai ke kumu o kēia ʻike āpau, ʻo ia wale nō ka mea i hiki ai iā mākou ke komo. ʻO kēia ka mea hou nui a mākou e kamaʻilio ai: The ke kumu kūʻai o ka hoʻonohonoho ʻana i nā genome (heluhelu i kāu DNA) ua hāʻule mai $100 miliona i ka makahiki 2001 (i ka wā i hoʻonohonoho ʻia ai ka genome kanaka mua) i lalo o $1,000 i ka makahiki 2015, me nā wānana he nui e wānana ana e hāʻule hou ia i nā peni ma 2020.

Nā polokalamu hoʻonohonoho genome

ʻOi aku ka nui o ka genome sequencing ma mua o ka hiki ke hoʻomaopopo i kou moʻopuna a i ʻole pehea ʻoe e paʻa ai i kāu waiʻona. I ka lilo ʻana o ka genome sequencing maʻalahi, loaʻa kahi ʻano o nā koho lapaʻau holoʻokoʻa. Aia kēia me:

ʻO ka hoʻāʻo wikiwiki ʻana i kāu mau genes e ʻike i nā hoʻololi ʻana, ʻoi aku ka maikaʻi o ka hoʻomaʻamaʻa ʻana i nā maʻi genetic kakaʻikahi, a hoʻomohala i nā kano maʻamau a me nā lāʻau lapaʻau (kahi laʻana o kēia ʻano hana. hoʻopakele i kahi hānau hou i ka makahiki 2014);
ʻO nā ʻano hou o nā lāʻau lapaʻau gene e hiki ke kōkua i ka hoʻōla ʻana i nā pilikia kino (e kūkākūkā ʻia ma ka mokuna aʻe o kēia pūʻulu);
Ke hoʻohālikelike ʻana i kāu genome me nā miliona o nā genome ʻē aʻe e hoʻomaopopo maikaʻi ai (data mine) i ka hana a kēlā me kēia gene i loko o ka genome kanaka;
ʻO ka wānana ʻana i kou maʻalahi a me nā predispositions i nā maʻi e like me ka maʻi kanesa e pale ai i kēlā mau kūlana he mau makahiki a i ʻole mau makahiki ma mua o kou ʻike ʻana iā lākou, ʻo ka nui ma ke ala o nā lāʻau lapaʻau palekana, ʻoi aku ka ikaika, nā lāʻau lapaʻau, a me nā ʻōlelo aʻo olakino i hana ʻia i kāu genetics kūʻokoʻa.

ʻO kēlā helu hope he waha, akā ʻo ia ka mea nui. Hōʻike ia i ka piʻi ʻana o ka lāʻau wānana a pololei. ʻO kēia ʻelua mau leʻaleʻa nui i ke ʻano o kā mākou hoʻokokoke ʻana i ka mālama olakino e hoʻololi i ka maikaʻi o kou olakino, e like me ka loaʻa ʻana o ka penicillin i hoʻololi i ke olakino o kou mau mākua a me kou mau kūpuna.

Akā ma mua o ko mākou ʻeli hohonu ʻana i kēia mau ala ʻelua, he mea nui e kūkākūkā mākou i ka lua o nā mea hou a mākou i hōʻike mua ai: ʻo ka ʻenehana e hiki ai i kēia mau lāʻau lapaʻau.

ʻO kahi CRISPR nānā i nā genes

I kēia manawa, ʻo ka mea hou nui loa i ka papa genomics ʻo ia ka ʻenehana hoʻopili gene hou i kapa ʻia ʻo CRISPR/Cas9.

Ka mua loaa i ka makahiki 1987, ua manaʻo ʻia nā genes Cas i loko o kā mākou DNA (CRISPR-associated genes) e like me kā mākou ʻōnaehana pale mua. Hiki i kēia mau genes ke ʻike a hoʻopaʻa i nā mea kikoʻī kikoʻī, nā ʻano mea ʻē aʻe e pōʻino ai a ʻoki iā lākou i waho o kā mākou mau cell. I ka makahiki 2012, ua hoʻolālā ka poʻe ʻepekema i kahi ala (CRISPR/Cas9) e hoʻohuli i ka ʻenekinia i kēia ʻano hana, e ʻae ana i nā geneticists e huli, a laila splice / hoʻoponopono i nā kaʻina DNA kikoʻī.

Eia naʻe, he aha ka pāʻani-hoʻololi maoli e pili ana iā CRISPR/Cas9 (e kapa wale mākou iā CRISPR e hele ana i mua) ʻo ia ka mea e hiki ai iā mākou ke wehe a hoʻohui i nā ʻano gene hou i kā mākou DNA ma ke ala ʻoi aku ka wikiwiki, ʻoi aku ka maʻalahi, ka maʻalahi, a me ka pololei. nā ʻano hana a pau i hoʻohana mua ʻia.

Ua lilo kēia mea hana i hoʻokahi o nā poloka kūkulu nui no ka wānana a me ka pololei o ka mālama olakino i kēia manawa i ka pipeline. He mea maʻalahi hoʻi. ʻAʻole wale ia e hoʻohana ʻia e hana i kahi lapaau no ka ma'i HIV, he mea paahana no hoi ia e hoohana ia nei i ka mahiai no ka hana ana i na mea kanu a me na holoholona i hoololiia e ke kino, he hana nui i ka ulu wikiwiki o ka biology synthetic, a hiki ke hoohana ia no ka hoomaka ana e hooponopono i na genomes o na embryo kanaka. hana i nā pēpē hoʻolālā, Kaila-Gattaca.

Ma waena o ka hoʻopaʻa ʻana i nā genes cheap a me ka ʻenehana CRISPR, ke ʻike nei mākou i ka heluhelu ʻana a me ka hoʻoponopono ʻana i ka DNA e hoʻohana ʻia e hoʻoponopono i nā pilikia olakino. Akā, ʻaʻole e hoʻokō ka mea hou i ka ʻōlelo hoʻohiki o ka lāʻau wānana a me ka pololei me ka ʻole o ka hoʻohui ʻana o ke kolu o ka hana hou.

Hoʻokaʻawale ka helu helu quantum i ka genome

Ma mua, ua ʻōlelo mākou i ka hāʻule nui a me ka wikiwiki o nā kumukūʻai e pili ana i ka genome sequencing. Mai ka $100 miliona i ka makahiki 2001 a i ka $1,000 i ka makahiki 2015, he 1,000 pakeneka ka emi ʻana o ke kumukūʻai, ma kahi o 5X hāʻule i ke kumukūʻai i kēlā me kēia makahiki. I ka hoʻohālikelike ʻana, ke hāʻule nei ke kumukūʻai o ka helu helu e 2X i kēlā me kēia makahiki mahalo Kānāwai ʻo Moore. ʻO kēlā ʻokoʻa ka pilikia.

ʻOi aku ka wikiwiki o ka emi ʻana o ke kumukūʻai ma mua o ka ʻoihana kamepiula, e like me ka ʻike ʻia e ka pakuhi ma lalo nei (mai Business Insider):

Ke alakaʻi nei kēia ʻokoʻa i kahi mauna o ka ʻikepili genetic e hōʻiliʻili ʻia, akā me ka ʻole o ka mauna like o ka mana helu e kālailai i kēlā ʻikepili nui. ʻO kahi hiʻohiʻona pehea e hiki ai i kēia ke hoʻopuka i kahi pilikia i ka hoʻomohala ʻana i ka sub-field genomics e kālele ana i ka microbiome.

Aia i loko o kākou a pau he kaiaola kaiaola paʻakikī o nā ʻano bacteria like ʻole ma mua o 1,000 (me nā virus, fungi, a me nā microorganism ʻē aʻe) e hōʻike pū ana ma luna o ʻekolu miliona mau genes, e hōʻemi ana i ka genome kanaka me kāna 23,000 genes. Hoʻokahi a ʻekolu paona o ke kaumaha o kou kino a hiki ke loaʻa i loko o kou kino holoʻokoʻa, i loko o kou ʻōpū.

He aha ka mea nui o kēia kaiaola bacteria, ʻo ia nā haneli o nā haʻawina e hoʻopaʻa ana i kou olakino microbiome i kou olakino holoʻokoʻa. ʻO ka ʻoiaʻiʻo, ua pili nā mea ʻino i kāu microbiome i nā hoʻopiʻi me ka digestion, asthma, arthritis, obesity, allergies meaʻai, a me nā maʻi neurological e like me ke kaumaha a me ka autism.

Hōʻike ka noiʻi hou loa e hiki ke hōʻino mau i ka hana olakino o kāu microbiome ma o ka hoʻopau ʻana i ke kī, nā maʻi ʻōpū olakino e mālama i ka maʻi bacteria maikaʻi ʻole. Hiki i kēia pōʻino ke kōkua i nā maʻi i ʻōlelo ʻia ma luna.

ʻO ia ke kumu e pono ai nā kānaka ʻepekema e hoʻonohonoho i nā ʻano genes ʻekolu miliona o ka microbiome, e hoʻomaopopo pono i ka hopena o kēlā me kēia gene i ke kino, a laila e hoʻohana i nā mea hana CRISPR e hana i nā hua bacteria maʻamau e hiki ai ke hoʻihoʻi i ka microbiome o ka mea maʻi i kahi kūlana olakino - hiki ke ho'ōla i nā maʻi ʻē aʻe i ke kaʻina hana.

(E noʻonoʻo ʻoe e like me ka ʻai ʻana i kekahi o kēlā mau hipster, probiotic yogurts e ʻōlelo nei e hoʻihoʻi i kou olakino ʻōpū, akā i kēia hihia ke hana maoli nei.)

A eia mākou e hoʻi hou ai i ka bottleneck. Loaʻa i nā kānaka ʻepekema ka ʻenehana e pono ai e hoʻonohonoho i kēia mau genes a hoʻoponopono iā lākou, akā me ka ʻole o ka horsepower computing e hoʻoponopono ai i kēia mau kaʻina gene, ʻaʻole mākou e maopopo i kā lākou hana a pehea e hoʻoponopono ai.

ʻO ka pōmaikaʻi no ke kula, ua kokoke e komo i ka mana koʻikoʻi hou ma ka waena o 2020s: kamepiula kikoʻī. Ua ʻōlelo ʻia ma kā mākou ʻO ka wā e hiki mai ana o nā kamepiula moʻo, a wehewehe pōkole (a maikaʻi) i loko o ka wikiō ma lalo nei, hiki i kahi kamepiula quantum hana i hoʻokahi lā ke hana i ka ʻikepili genomic paʻakikī i kekona, ke hoʻohālikelike ʻia me nā makahiki e hoʻohana ana i nā supercomputers kiʻekiʻe o kēia lā.

ʻO kēia mana hoʻoponopono pae aʻe (i hui pū ʻia me ka nui haʻahaʻa o ka naʻauao hana i loaʻa i kēia manawa) ʻo ia ka wāwae nalo e pono ai e hoʻopaʻa i ka lāʻau wānana a me ka pololei i loko o ke kahawai.

ʻO ka ʻōlelo hoʻohiki no ka mālama olakino pololei

ʻO ka mālama ola kino pololei (i kapa mua ʻia ʻo ka mālama ola pilikino) kahi aʻo e hoʻololi i ke ʻano o kēia lā "hoʻokahi nui kūpono i nā mea āpau" me ka ʻōlelo aʻoaʻo olakino maikaʻi a me ka mālama ʻana i hoʻohālikelike ʻia i nā kumu genetic, kaiapuni, a me ka nohona o ka mea maʻi.

Ke hoʻomau ʻia e ka hopena o nā makahiki 2020, hiki iā ʻoe ke kipa i kekahi lā i ke keʻena a i ʻole ka haukapila, e haʻi i ke kauka i kāu mau hōʻailona, e hāʻawi i kahi kulu o ke koko (hiki paha i kahi hōʻailona stool), a laila ma hope o ka hapalua hola o ke kali ʻana, e hoʻi mai ke kauka. me ka ʻike piha o kāu genome, microbiome, a me ka nānā ʻana i ke koko. Me ka hoʻohana ʻana i kēia ʻikepili, e ʻike ke kauka i ka maʻi pololei (kumu) o kāu mau hōʻailona, e wehewehe i ke ʻano o ka genetics o kou kino i hiki ai iā ʻoe ke loaʻa i kēia maʻi, a laila hāʻawi iā ʻoe i kahi palapala i hana ʻia e ka lolouila no kahi lāʻau i hana maʻamau e hoʻōla i kou maʻi. ma ke ʻano e hoʻomaikaʻi ai i ka ʻōnaehana pale kūʻokoʻa o kou kino.

Ma ke ʻano holoʻokoʻa, ma o ke kaʻina holoʻokoʻa o kāu genome, i hui pū ʻia me ka nānā ʻana i ke ʻano o kāu mau genes e kuhikuhi ai i kou olakino, e kuhikuhi ana kāu kauka i nā lāʻau lapaʻau palekana a ʻoi aku ka ikaika. nā lāʻau āpau, ma nā mea kikoʻī pololei loa no kāu physiology kūikawā. Ua hoʻokumu ʻia kēia pae o ka hana maʻamau i kahi kahua aʻo hou—pharmacogenomics—ʻo ia ka mea e pili ana i nā ala e hoʻopaʻi ai i nā ʻokoʻa genetic i nā maʻi e hoʻoulu ai i nā pane like ʻole i hoʻokahi lāʻau.

Hoʻōla iā ʻoe ma mua o kou maʻi

I loko o kēlā kipa hypothetical i kāu kauka i ka wā e hiki mai ana, a me ka hoʻohana ʻana i ka loiloi like o kāu genome, microbiome, a me kāu hana koko, hiki nō i ke kauka ke hele ma luna a ma waho ma o ka ʻōlelo ʻana i nā lāʻau lapaʻau i hoʻolālā ʻia a me nā manaʻo ola me ka ka pahuhopu o ka pale ʻana iā ʻoe mai ka lā hoʻokahi e loaʻa i kekahi mau maʻi, maʻi maʻi, a me nā maʻi neurological a kāu genetics e predisposes iā ʻoe.

Hiki ke hana ʻia kēia loiloi ma ka hānau ʻana, a laila e hoʻoikaika i kāu pediatrician e lawe i kahi hana ʻoi aku ka wikiwiki i kou olakino e hiki ke uku maikaʻi i kou wā makua. A i ka wā lōʻihi, hiki i nā hanauna e hiki mai ana ke ʻike i kahi ola maʻi ʻole. Eia nō naʻe, i ka wā kokoke, ʻo ka wānana ʻana i nā maʻi a me ka pale ʻana i nā make hiki ke kōkua i ka mālama ʻana i $20 ieeeea? i kēlā me kēia makahiki i nā koina mālama ola (US system).

ʻO nā mea hou a me nā ʻano i wehewehe ʻia i loko o kēia mokuna e kikoʻī i ka hoʻololi ʻana mai kā mākou ʻōnaehana "mālama maʻi" i kēia manawa i kahi holistic holistic o ka "mālama olakino." He hoʻolālā kēia e hoʻoikaika ana i ka hoʻopau ʻana i nā maʻi a pale i ka loaʻa ʻana o nā maʻi.

Eia nō naʻe, ʻaʻole kēia ka hopena o kā mākou Future of Health series. ʻOiaʻiʻo, hiki i ka lāʻau wānana a me ka pololei ke kōkua iā ʻoe i ka wā e maʻi ai ʻoe, akā pehea ka hopena ke loaʻa ʻoe i kahi ʻeha? ʻO nā mea hou aʻe e pili ana i kēlā ma kā mākou mokuna aʻe.