Haemophilus influenzae qui peut causer la méningite et la surdité

J. Craig Venter, le volubile directeur de l'Institute for Genomic Research (TIGR) dansRockville, Md., Est très en demande ces jours-ci. Une auto infatigable promoteur, Venter déclencher une onde de choc dans le monde de la génétique Homo sapiens en Mai 1998 par l'annonce, via la page de couverture de la New York Times, financement privé a $ 300-million trois ans visant à déterminer la séquence de presque tous les trois milliards d'unités chimiques qui composent l'ADN Homo sapiens, autrement connu comme le génome. La revendication suscité des réactions incrédules des scientifiques traditionnels engagés dans l'International Human Genome Project, qui a débuté en 1990 et vise à apprendre la séquence complète d'ici 2005. Cet effort de financement public coûterait environ dix fois plus que le régime de Venter. Mais les pouvoirs de Venter signifie que les scientifiques du génome ont pour prendre son plan au sérieux.

En 1995, les généticiens Venter surpris par la publication de la première séquence complète de l'ADN d'un organisme vivant, la bactérie Haemophilus influenzae, qui peuvent causer la méningite et la surdité. Cette réalisation fait usage d'une technique, puis roman le plus connu que le clonage à l'ensemble du génome et de fusil de chasse "a changé tous les concepts» dans le champ, Venter déclare: "Vous pouvez voir le pouvoir d'avoir 100 pour cent de tous les gènes. Ça va être l'avenir de la biologie et la médecine et de notre espèce. "Il a suivi au cours des deux prochaines années et demie avec des séquences d'ADN complète ou partielle de plusieurs autres microbes, y compris les agents qui causent la maladie de Lyme, les ulcères de l'estomac et le paludisme.

La nouvelle société privée Homo sapiens initiative génome sera réalisée par une société, Celera Genomics, qui sera détenue par TIGR, un appareil Perkin-Elmer Corporation (le principal fabricant de séquenceurs d'ADN) et de Venter lui-même qui sera son président. En Mars 2000, il a fait sauter le génome de la mouche des fruits Drosophila melanogaster, un organisme largement utilisé pour la recherche en génétique.

Venter a une histoire d'embardées dans la controverse. Comme un employé de la National Institutes of Health aux début des années 1990, il fut entraîné dans un conflit sur une tentative infructueuse en fin de compte par l'agence à des centaines de brevets de séquences partielles de gènes Homo sapiens. Venter avait découvert les séquences partielles, qu'il a appelé expressed sequence tags (ESTs), avec une technique qu'il a développée dans son laboratoire du NIH pour identifier les gènes actifs dans des zones difficiles à interpréter l'ADN. "La réalisation que j'ai eu était que chacune de nos cellules ne peuvent le faire mieux que les superordinateurs les meilleures possibles», les États Venter.

De nombreux scientifiques éminents, y compris le chef de l'Homo du NIH programme du génome sapiens à l'époque, James D. Watson, s'est opposé à la tentative de technologies écologiquement rationnelles en matière de brevets, affirmant qu'il pourrait mettre en péril la coopération entre les chercheurs. (Venter dit le NIH l'ai convaincu de chercher les brevets avec difficulté.) Et lors d'une audition au Congrès, Watson décrit mémorable gène automatisé Venter technique de chasse comme quelque chose qui pourrait être "dirigés par des singes." Un collègue NIH de Venter a répondu plus tard par publiquement endosser un costume de singe.

Venter a quitté le NIH en 1992, sentant qu'il était traité «comme un paria." Et il ne cache pas son irritation, que ses pairs ont été lents à reconnaître les mérites de sa proposition de séquence H. influenzae. Après avoir échoué à obtenir un financement du NIH pour le projet, dit Venter, il a décliné plusieurs invitations tentant de tête des entreprises de biotechnologie, avant d'accepter finalement de 70 millions de dollars de subvention de Healthcare Investment Corporation d'établir TIGR, où il a continué son travail de séquençage. Aujourd'hui, alors ne rêve pas des projets de recherche audacieux, Venter est en mesure de se détendre en naviguant son voilier de haute mer, le Sorcier.

Son assaut sur le génome de l'Homo sapiens emploie le fusil de chasse du génome entier de clonage technique qu'il emploie sur H. influenzae et autres microbes. Le régime semblait presque conçu pour rendre le Projet du génome humain regard lent en comparaison. À ce jour, cet effort a consacré l'essentiel de ses ressources à la «cartographie» les repères genomedefining moléculaires qui permettra aux données de séquence pour être assemblées correctement. Mais le clonage du génome entier fusil de chasse ne tient pas compte de cartographie. Au lieu de cela, il se casse le génome dans des millions de chevauchement des fragments aléatoires, détermine alors partie de la séquence d'unités chimiques au sein de chaque fragment. Enfin, la technique utilise des ordinateurs puissants pour reconstituer le marais résultant de données pour recréer la séquence du génome.

On pouvait s'y attendre, déplacer Venter a incité certains membres du Congrès à se demander pourquoi le financement public d'un programme génome a été nécessaire pour que le travail pourrait être fait avec l'argent privé. Pourtant, si l'objectif du Projet du génome humain est de produire une séquence complète et fiable de tout l'ADN Homo sapiens, explique Francis S. Collins, directeur du Etats-Unispartie du projet, les techniques de Venter seule ne peut pas y répondre. Les chercheurs insistent pour que son «écrémage» approche fournit des informations contenant des milliers de lacunes et d'erreurs, même si elle a court terme la valeur. Venter admet qu'il existe certaines lacunes mais attend de précision pour atteindre l'objectif de 99,99 pour cent du programme du génome existants.

Peu de temps après schéma proposé Venter a défrayé la chronique, les chercheurs financés par l'État a commencé à examiner un plan visant à accélérer leur calendrier de séquençage propres afin de fournir un «brouillon» du génome de l'Homo sapiens plus tôt que prévu initialement. Collins dit que cette proposition, qui nécessiterait un financement supplémentaire, aurait fait surface, même sans la nouvelle concurrence. D'autres scientifiques pensent plan Venter a incité les chercheurs du public vers l'avant.

Venter a toujours eu une plié iconoclaste. Il a à peine diplômé de l'école secondaire et dans les années 1960 fut heureusement le surf dans le sud Californiejusqu'au moment où il a été rédigé. Des espoirs de la formation pour les Jeux Olympiques sur la Marine équipe de natation ont été déçus lorsque le président Lyndon B. Johnson escalade de la guerre en Vietnam. Mais Venter dit qu'il a reçu d'excellentes notes de 35.000 de ses pairs de la marine dans un test d'intelligence, qui lui a permis de poursuivre un intérêt pour la médecine. Il a rafistolé blessés pendant cinq jours et des nuits sans interruption de l'hôpital principal de réception à Da Nanglors de l'offensive du Têt, et il a également travaillé avec des enfants dans un orphelinat vietnamien.

Travaillant à proximité tellement morts inutiles, Venter dit, l'a incité à poursuivre Third World médecine. Puis, tout en prenant des cours à l'Premed Universitéde Californie à San Diego, Il a été mordu par le bogue de la recherche et a pris la biochimie. Il a rencontré son épouse, Claire M. Fraser, actuellement membre du conseil TIGR, lors d'un passage à l'Institut Roswell Park Cancer Buffalo, NY, Et a pris son groupe de recherche au NIH en 1984.

Ses tentatives laborieuses d'isoler et de séquencer les gènes des protéines dans le cerveau appelées récepteurs commencé à se déplacer plus rapidement après son laboratoire, il s'est porté volontaire à l'étroit comme le site de test d'abord pour un séquenceur d'ADN automatisé réalisés par Applied Biosystems International, maintenant une division au sein de Perkin Elmer . Jusque-là, il avait déterminé la séquence juste un gène du récepteur dans plus d'une décennie de travail, donc il a estimé qu'il devait être «beaucoup plus intelligente» que les scientifiques avec des laboratoires plus gros. Venter employait dès séquenceurs automatiques pour trouver plus de gènes, puis il se tourna vers des protocoles d'essai pour le Projet du génome humain, qui était dans la phase de discussion.

Après avoir quitté le gouvernement et le passage à TIGR, Venter conclu un partenariat controversé avec Human Genome Sciences, une société de biotechnologie en Rockville mis en place pour exploiter les technologies écologiquement rationnelles pour trouver des gènes. La relation jamais facile, pataugent en 1997. Selon Venter, William A. Haseltine, PDG de la compagnie, est devenu de plus en plus réticents à laisser publier des données rapidement. Haseltine répond qu'il renonçait souvent des retards, il pourrait avoir besoin.

Le divorce de Human Genome Sciences coût TIGR 38 millions de dollars en financement garanti. Le jour après la scission a été annoncé, cependant, TIGR a commencé à se réadapter à une communauté scientifique suspectes en affichant sur son site les données du World Wide Web sur des milliers de séquences de gènes bactériens.

Le bâtiment de séquençage de l'Homo Venter société génome sapiens, à côté de TIGR, mai devenue la Mecque technologique. Il va produire plus de données d'ADN que le reste de la production mondiale combinée, employant 230 de Perkin-Elmer Applied Biosystems 3700 machines. Ces robots sophistiqués, qui vendent pour 300.000 dollars pièce, nécessitent beaucoup moins d'intervention de l'Homo sapiens que state-of-the-dispositifs de l'art. Venter dit la nouvelle entreprise va libérer tous les Homo sapiens données sur la séquence du génome il obtient, à intervalles de trois mois. Elle réalise un profit en vendant l'accès à une base de données qui va interpréter les données brutes de séquençage, ainsi que des informations cruciales sur les variations entre les individus qui devraient permettre aux médecins d'adapter les traitements aux maquillages individuels des patients génétique. La plupart des centres de séquençage fédéraux ne regarde pas les données qu'ils produisent, Venter pense, mais juste l'éteindre comme s'il s'agissait de «faire friandises ou des pièces d'automobiles."

Celera Genomic également des brevets de plusieurs centaines de gènes intéressant qu'il s'attend à trouver et intégrée dans la séquence du génome de l'Homo sapiens. Venter défend les brevets sur les gènes, en disant qu'ils ne posent pas de menace pour le progrès scientifique. Plutôt, il fait remarquer, ils garantissent que les données sont disponibles pour d'autres chercheurs, car les brevets sont des documents publics. Sa nouvelle entreprise sera pas le brevet de la séquence du génome de l'Homo sapiens lui-même, les États Venter.

«Nous ferons l'Homo sapiens génome non brevetables" en le plaçant dans le domaine public, qu'il proclame. Tous les yeux seront rivés sur Venter de voir à quel point il peut approcher cet objectif.

Il ne comprend tout simplement pas faire mieux que cela: un essai sur le Projet du génome humain co-écrit par l'une des personnes en charge! C'est comme si Albert Einstein expliquer la théorie de la relativité, ou Winston Churchill écrire sur le rôle de Angleterrein World War II. Ici Francis S. Collins et Karin G. Jegalian expliquer comment le séquençage du génome de l'Homo sapiens va nous aider à comprendre les processus de la vie et contribuera à répondre à certaines des questions les plus fondamentales sur le fonctionnement interne de la cellule.

Comme le génome est séquencé, et pendant plusieurs années après, nous devrons ajouter des commentaires. Autrement dit, pour chaque gène dans le génome, il faut déterminer la fonction ou de fonctions et d'expliquer comment elle interagit avec les autres gènes. Pendant un certain temps, nous serons dépassés par la quantité de données devant être passé au crible, mais dans le temps et avec l'avènement de nouvelles données, de traitement et biochimiques-structuration du logiciel, cela sera fait. Comme Collins et Jegalian le souligner, le génome annoté Homo sapiens aura des effets profonds sur notre société ainsi que sur notre science.

un article présenté par F. Donis

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