Quantumrun

د انځور کریډیټ: Quantumrun

دقیق روغتیا پاملرنې ستاسو په جینوم کې نلونه: د روغتیا راتلونکي P3

ډیویډ تال، خپرونکی، راتلونکی
@ ډیوډ ټالټریټس
LinkedIn

سه شنبه، 09/15/2020 - 05:42

موږ راتلونکي ته ننوځو چیرې چې درمل به ستاسو د DNA سره تنظیم شي او ستاسو راتلونکی روغتیا به د زیږون پرمهال وړاندوینه شي. د دقیق درملو راتلونکي ته ښه راغلاست.

زموږ د روغتیا راتلونکي سلسلې په وروستي فصل کې، موږ هغه ګواښونه وپلټئ چې انسانیت اوس مهال د نړیوال انټي بیوټیک مقاومت او راتلونکي وبا په بڼه ورسره مخ دی، او همدارنګه هغه نوښتونه چې زموږ د درملو صنعت د دوی سره د مبارزې لپاره کار کوي. مګر د دې نوښتونو منفي اړخ د دوی د ډله ایز بازار ډیزاین کې دی - مخدره توکي د درملنې لپاره ډیزاین شوي پرځای د ډیری درملنې لپاره ډیزاین شوي.

د دې په رڼا کې، موږ به د روغتیا په صنعت کې د بحر بدلون په اړه بحث وکړو چې د دریو لوی اختراعاتو له لارې - د جینومیک سره پیل کیږي. دا هغه ساحه ده چې د مایکروسکوپیک سکالپلونو سره د ناروغۍ وژنې مچیټس ځای په ځای کوي. دا یو داسې ساحه هم ده چې یوه ورځ به اوسط سړی وګوري چې خوندي، ډیر پیاوړي مخدره توکو ته السرسی ترلاسه کړي، او همدارنګه د روغتیا مشورې د دوی ځانګړي جینیکیک ته دودیز شوي.

مګر مخکې لدې چې موږ ژورو اوبو ته لاړ شو ، په هرصورت جینومیک څه دی؟

په تاسو کې جینوم

جینوم ستاسو د DNA مجموعه ده. دا ستاسو سافټویر دی. او دا ستاسو په بدن کې (تقریبا) په هره حجره کې موندل کیږي. د دې سافټویر کوډ یوازې درې ملیارده لیکونه (بیس جوړه) جوړوي، او کله چې لوستل کیږي، دا هر هغه څه په ګوته کوي چې تاسو یې جوړوي. پدې کې ستاسو د سترګو رنګ، قد، طبیعي ورزشکار او د استخباراتو وړتیا، حتی ستاسو احتمالي عمر شامل دي.

بیا هم، لکه څنګه چې دا ټول پوهه بنسټیزه ده، دا یوازې پدې وروستیو کې ده چې موږ دې ته لاسرسی موندلی شو. دا د لومړي لوی نوښت استازیتوب کوي چې موږ یې په اړه خبرې کوو: The د جینومونو د ترتیب کولو لګښت (ستاسو د DNA لوستل) په 100 کې له 2001 ملیون ډالرو څخه (کله چې د لومړي انسان جینوم ترتیب شوی و) په 1,000 کې له 2015 ډالرو څخه لږ ته راټیټ شوی ، ډیری وړاندوینې وړاندوینه کوي چې دا به تر 2020 پورې نورو پیسو ته راښکته شي.

د جینوم ترتیب کولو غوښتنلیکونه

د جینوم ترتیب کولو لپاره نور ډیر څه شتون لري پرته لدې چې ستاسو د جینیاتي نسب د پوهیدو وړ وي یا تاسو خپل الکول څومره ښه ساتلی شئ. لکه څنګه چې د جینوم ترتیب په کافي اندازه ارزانه کیږي، د طبي درملنې ټول انتخابونه شتون لري. پدې کې شامل دي:

د بدلونونو پیژندلو لپاره ستاسو د جینونو ګړندۍ ازموینه، د نادر جینیاتي ناروغیو غوره تشخیص، او دودیز واکسینونه او درملنې رامینځته کول (د دې تخنیک یوه بیلګه یو نوی زیږیدلی وژغورل شو په 2014 کې؛
د جین درملنې نوي ډولونه چې کولی شي د فزیکي نیمګړتیاو په درملنه کې مرسته وکړي (د دې لړۍ په راتلونکي فصل کې بحث شوی)؛
خپل جینوم د ملیونونو نورو جینومونو سره پرتله کول ترڅو ښه پوه شي (د ډیټا ماین) د انسان جینوم کې هر جین څه کوي؛
د سرطان په څیر ناروغیو ته ستاسو د حساسیت او وړاندوینې وړاندوینه کول ترڅو د دې شرایطو مخه ونیسي کلونه یا لسیزې دمخه چې تاسو به یې تجربه کړئ ، په پراخه کچه د خوندي ، ډیر قوي درملو ، واکسینونو او روغتیا مشورې له لارې ستاسو ځانګړي جینیات ته دودیز شوي.

دا وروستی ټکی یوه خوله وه، مګر دا هم لوی دی. دا د وړاندوینې او دقت درمل وده کوي. دا دوه کوانټم لیپونه دي چې څنګه موږ روغتیایی پاملرنې ته ورسیږو چې ستاسو د روغتیا کیفیت کې به انقلاب راولي، لکه څنګه چې د پنسلین کشف ستاسو د مور او پلار او نیکونو په روغتیا کې انقلاب راوست.

مګر مخکې لدې چې موږ دې دوه لارو ته ژور وګورو ، دا مهمه ده چې موږ د دوهم لوی نوښت په اړه بحث وکړو چې موږ مخکې ورته اشاره وکړه: هغه تخنیک چې دا طبي نوښتونه ممکن کوي.

د جینونو په اړه د CRISPR کتنه

تر دې دمه، د جینومیک په ډګر کې ترټولو مهم نوښت د CRISPR/Cas9 په نوم د جین جلا کولو نوی تخنیک دی.

لومړی وموندل شو په 1987 کې، زموږ د DNA دننه د Cas جینونه (CRISPR سره تړلي جینونه) داسې انګیرل کیږي چې زموږ د لومړني دفاعي سیسټم په توګه وده کړې. دا جینونه کولی شي ځانګړي، بهرني جنیټیک مواد وپیژني او په نښه کړي چې ممکن زیانمن وي او زموږ له حجرو څخه یې پرې کړي. په 2012 کې، ساینس پوهانو یوه طریقه (CRISPR/Cas9) جوړه کړه ترڅو دا میکانیزم بیرته جوړ کړي، جینیات پوهانو ته اجازه ورکوي چې په نښه کړي، بیا د DNA ځانګړي ترتیبونه جلا یا ترمیم کړي.

په هرصورت، هغه څه چې د CRISPR/Cas9 په اړه واقعیا د لوبې بدلون دی (راځئ چې دا یوازې CRISPR ته لاړ شو) دا دی چې دا موږ ته اجازه راکوي چې موجوده لرې کړو یا زموږ DNA ته نوي جین ترتیبونه په داسې طریقه اضافه کړو چې ګړندي ، ارزانه ، اسانه او ډیر دقیق وي. ټول هغه میتودونه چې پخوا کارول شوي وو.

دا وسیله اوس مهال په پایپ لاین کې د وړاندوینې او دقیق روغتیا پاملرنې رجحاناتو لپاره یو له مهمو ودانیو بلاکونو څخه ګرځیدلی. دا هم څو اړخیزه ده. نه یوازې دا د جوړولو لپاره کارول کیږي د HIV درملنهدا یوه وسیله هم ده چې اوس په کرهنه کې د جینیکي پلوه تعدیل شوي نباتاتو او حیواناتو تولید لپاره کارول کیږي، د مصنوعي بیولوژي په ګړندۍ وده کونکي ساحه کې کلیدي رول لوبوي، او حتی د انسان جنینونو جینومونو ترمیم پیل کولو لپاره کارول کیدی شي. ډیزاینر ماشومان جوړ کړئ, Gattaca-style.

د ګران ارزانه جین ترتیب او CRISPR ټیک ترمینځ ، موږ اوس ګورو چې د روغتیا پاملرنې پراخه ننګونو حل کولو لپاره د DNA لوستلو او ترمیم وسیلې پلي کیږي. مګر هیڅ نوښت به د وړاندوینې او دقیق درملو ژمنې رامینځته کړي پرته له دې چې دریم بنسټیز نوښت اضافه کړي.

د کوانټم کمپیوټینګ جینوم ډیکریپټ کوي

مخکې، موږ د جینوم ترتیب سره ښکیل لګښتونو کې خورا لوی او ګړندی کمښت یادونه وکړه. په 100 کې د 2001 ملیون ډالرو څخه په 1,000 کې 2015 ډالرو ته، دا په لګښت کې 1,000 فیصده کمښت دی، تقریبا په کال کې په لګښت کې 5X کمښت. په پرتله کولو سره، د کمپیوټر لګښت په کال کې د 2X لخوا راټیټیږي مننه د مور قانون. دا توپیر ستونزه ده.

د جین ترتیب کول د کمپیوټر صنعت په پرتله ګړندي لګښت راټیټیږي ، لکه څنګه چې د لاندې ګراف لخوا لیدل کیږي (له د سوداګرۍ داخلي):

دا توپیر د دې لامل کیږي چې د جنیټیک ډیټا راټول شي ، مګر د کمپیوټري ځواک مساوي غر پرته د دې لوی ډیټا تحلیل کولو لپاره. د دې یوه بیلګه چې دا څنګه ستونزه رامینځته کولی شي د جینومیک فرعي ساحې پراختیا کې د مایکروبیوم تمرکز کوي.

زموږ په دننه کې د 1,000 څخه ډیر متنوع ډوله بکتیریا (د ویروسونو، فنګسي او نورو مایکرو ارګانیزمونو په شمول) یو پیچلي اکوسیستم پروت دی چې په ټولیز ډول له درې ملیون څخه ډیر جینونه استازیتوب کوي، د انسان جینوم د خپلو 23,000 جینونو سره کموي. دا باکتریا ستاسو د بدن وزن له یو څخه تر درې پونډو پورې جوړوي او ستاسو په ټول بدن کې موندل کیدی شي، په ځانګړې توګه ستاسو په کولمو کې.

هغه څه چې دا باکتریا ایکوسیستم مهم کوي دا دی چې په سلګونو مطالعې ستاسو د مایکرو بایوم روغتیا ستاسو عمومي روغتیا پورې تړلي دي. په حقیقت کې ، ستاسو په مایکروبیوم کې غیر معمولي د هاضمې ، ساه لنډۍ ، مفصلونو ، چاقۍ ، د خواړو الرجی ، حتی عصبي اختلالات لکه ډیپریشن او آټیزم سره پیچلتیاو سره تړاو لري.

وروستۍ څیړنه په ګوته کوي چې د انټي بیوټیکونو اوږد تماس (په ځانګړي توګه په کم عمر کې) کولی شي ستاسو د مایکرو بایوم صحي فعالیت د دایمي لپاره زیانمن کړي د کلیدي ، صحي کولمو باکتریاو په وژلو سره چې خراب باکتریا په کنټرول کې ساتي. دا زیان ممکن د پورته ذکر شویو ناروغیو سره مرسته وکړي.

له همدې امله ساینس پوهان اړتیا لري چې د مایکروبیوم درې ملیونه جینونه ترتیب کړي، په سمه توګه پوه شي چې هر جین څنګه په بدن اغیزه کوي، بیا د CRISPR وسیلې وکاروئ ترڅو دودیز باکتریا رامینځته کړي چې کولی شي د ناروغ مایکروبیوم صحي حالت ته راستون کړي - ممکن په پروسه کې د نورو ناروغیو درملنه وکړي.

(د دې په اړه فکر وکړئ چې د هغو هپسټر، پروبیوټیک یوګورټ څخه یو یې وخورئ چې ادعا کوي ستاسو د کولمو روغتیا بیرته راګرځوي، مګر پدې حالت کې واقع کیږي.)

او دلته هغه ځای دی چې موږ بیرته خنډ ته راځو. ساینس پوهان اوس د دې جینونو ترتیب کولو او ترمیم کولو لپاره اړین ټیکنالوژي لري ، مګر د دې جینونو ترتیبونو پروسس کولو لپاره د کمپیوټري هارس پاور پرته ، موږ به هیڅکله نه پوهیږو چې دوی څه کوي او څنګه یې ترمیم کړي.

خوشبختانه د ساحې لپاره، د کمپیوټر ځواک کې یو نوی پرمختګ د 2020 په نیمایي کې اصلي جریان ته د ننوتلو په حال کې دی: کوانټم کمپیوټرونه. زموږ کې ذکر شوی د کمپیوټر راتلونکی لړۍ، او په لاندې ویډیو کې په لنډ ډول (او ښه) تشریح شوي، یو کاري کوانټم کمپیوټر کولی شي په یوه ورځ کې پیچلي جینومیک ډیټا په ثانیو کې پروسس کړي، د نن ورځې غوره سوپر کمپیوټرونو په کارولو سره د کلونو په پرتله.

دا د راتلونکي کچې پروسس کولو ځواک (د مصنوعي استخباراتو د لږ مقدار سره یوځای اوس شتون لري) ورکه شوې پښه ده چې اصلي جریان ته د وړاندوینې او دقیق درملو چمتو کولو لپاره اړین دی.

د دقیق روغتیا پاملرنې ژمنه

دقیق روغتیا پاملرنې (پخوا د شخصي روغتیا پاملرنې په نوم یادیږي) یو ډسپلین دی چې هدف یې د مؤثره طبي مشورې او درملنې سره د نن ورځې "یو اندازې ټول مناسب" چلند بدلول دي چې د ناروغ جینیاتي ، چاپیریالي او د ژوند طرزالعملونو سره مطابقت لري.

یوځل چې د 2020 لسیزې په وروستیو کې اصلي جریان رامینځته شي ، تاسو کولی شئ یوه ورځ کلینیک یا روغتون ته لاړ شئ ، ډاکټر ته خپلې نښې ووایی ، د وینې یو څاڅکی پریږدئ (شاید د پاخانې نمونه) ، بیا د نیم ساعت انتظار وروسته ، ډاکټر به بیرته راشي. ستاسو د جینوم، مایکروبیوم، او د وینې تحلیل بشپړ تحلیل سره. د دې معلوماتو په کارولو سره، ډاکټر به ستاسو د نښو نښانو دقیقه ناروغي (سبب) تشخیص کړي، تشریح کړي چې ستاسو د بدن جینیکیک په اړه څه شی تاسو د دې ناروغۍ لپاره حساس کړي، او بیا به تاسو ته د کمپیوټر لخوا تولید شوي نسخه درکړي چې ستاسو د ناروغۍ درملنې لپاره دودیز ډیزاین شوی. په داسې طریقه چې ستاسو د بدن ځانګړي معافیت سیسټم تعریفوي.

په ټولیز ډول، ستاسو د جینوم د بشپړ ترتیب له لارې، د دې تحلیل سره یوځای چې ستاسو جینونه ستاسو روغتیا څنګه امر کوي، ستاسو ډاکټر به یوه ورځ خوندي، ډیر پیاوړي درمل او درمل وړاندیز کړي. واکسین، ستاسو د ځانګړي فزیولوژي لپاره په ډیر دقیق دوزونو کې. د دودیز کولو دې کچې حتی د مطالعې یو نوی ډګر رامینځته کړی -درمل جوړول- دا په ناروغانو کې د جینیاتي توپیرونو د جبران کولو لارو پورې اړه لري کوم چې د یو واحد درملو لپاره مختلف غبرګونونه رامینځته کوي.

مخکې له دې چې تاسو ناروغ شئ درملنه وکړئ

ستاسو راتلونکي ډاکټر ته د ورته فرضي لیدنې په جریان کې ، او ستاسو د جینوم ، مایکروبیوم او وینې کار ورته تحلیل په کارولو سره ، دا به هم ممکن وي چې ډاکټر د دودیز ډیزاین شوي واکسینونو او د ژوند طرزالعمل وړاندیز کولو سره پورته او هاخوا لاړ شي. موخه دا ده چې تاسو یوه ورځ د ځینو ناروغیو، سرطانونو، او عصبي اختلالاتو سره مخ شئ چې ستاسو جینیات تاسو ته وړاندیز کوي.

دا تحلیل حتی د زیږون په وخت کې ترسره کیدی شي، په دې توګه ستاسو د ماشومانو ډاکټر ته ځواک ورکوي چې ستاسو په روغتیا کې ډیر فعال رول ولوبوي چې کولی شي ستاسو په ځوانۍ کې ښه ګټه ورکړي. او په اوږد مهال کې، دا به ډیر ښه پیښ شي چې راتلونکي نسلونه به په لویه کچه له ناروغیو څخه پاک ژوند تجربه کړي. په عین حال کې، په نږدې وخت کې، د ناروغیو وړاندوینه او د احتمالي مړینې مخنیوی کولی شي د ډالرو په سپما کې مرسته وکړي20 ملیارد په کال کې د روغتیا پاملرنې لګښتونو کې (د متحده ایالاتو سیسټم).

په دې څپرکي کې تشریح شوي نوښتونه او رجحانات زموږ د اوسني سیسټم "ناروغ پاملرنې" څخه د "روغتیا ساتنې" ډیر هولیسټیک چوکاټ ته د لیږد په اړه توضیحات ورکوي. دا یو چوکاټ دی چې د ناروغیو په له منځه وړلو او په بشپړ ډول د دوی د پیښو مخنیوي باندې ټینګار کوي.

او لاهم ، دا زموږ د راتلونکي روغتیا لړۍ پای نه دی. یقینا، وړاندوینه کوونکی او دقیق درمل ممکن ستاسو سره مرسته وکړي کله چې تاسو ناروغ شئ، مګر څه پیښیږي کله چې تاسو ټپي شئ؟ په دې اړه نور زموږ په راتلونکي فصل کې.