Haemophilus influenzae, que pode causar meningite e surdez

J. Craig Venter, diretor volúvel do Instituto para Pesquisa Genômica (TIGR), emRockville, Md., É muito procurada nos dias de hoje. A auto-promotor incansável, Venter desencadear ondas de choque no mundo da genética do Homo sapiens em Maio de 1998, anunciando, através da página do New York Times, financiamento privado de US $ 300 milhões, três anos de iniciativa de determinar a seqüência de quase todos os três bilhões de unidades químicas que compõem o DNA do Homo sapiens, também conhecido como o genoma. Quanto ao pedido solicitado respostas incrédulo dos cientistas envolvidos no mainstream internacional Projeto Genoma Humano, que foi iniciado em 1990 e pretende conhecer a seqüência completa até 2005. Este esforço de financiamento público que custaria cerca de dez vezes mais que o regime de Venter. Mas credenciais Venter genoma significa que os cientistas têm de ter o seu plano a sério.

Em 1995, os geneticistas Venter surpreendido pela publicação da primeira seqüência do DNA completo de um organismo de vida livre, a bactéria Haemophilus influenzae, o que pode causar meningite e surdez. Essa conquista fez uso de uma técnica conhecida como romance, em seguida, toda a clonagem shotgun-genoma e "mudou todos os conceitos" no campo, Venter declara: "Você pode ver o poder de ter 100 por cento de cada gene. Ele vai ser o futuro da biologia e da medicina e da nossa espécie. "Ele seguiu ao longo dos próximos dois anos e meio, com seqüências de DNA total ou parcial de micróbios mais diversos, incluindo os agentes que causam a doença de Lyme, úlceras de estômago e malária.

A nova iniciativa privada Homo sapiens genoma vai ser conduzido por uma empresa, a Celera Genomics, que será propriedade da TIGR, a Perkin-Elmer Corporation (o fabricante líder de seqüenciadores de DNA) eo próprio Venter, que será seu presidente. Em março de 2000, ele bateu fora o genoma da mosca da fruta Drosophila melanogaster, um organismo amplamente utilizado para a pesquisa em genética.

Venter tem uma história de vacilação em controvérsias. Como funcionário do Instituto Nacional de Saúde no início de 1990, ele se envolveu em uma disputa sobre uma tentativa de finalmente vencida pelo organismo para centenas de patentes de sequências genéticas parciais Homo sapiens. Venter tinha descoberto as seqüências parciais, que ele chamou de etiquetas de seqüências expressas (ESTs), com uma técnica que ele desenvolveu em seu laboratório de NIH para a identificação de genes ativos no difíceis de interpretar DNA. "A percepção que eu tinha era que cada uma das nossas células pode fazer isso melhor do que os melhores supercomputadores podem", afirma Venter.

Muitos cientistas proeminentes, incluindo o chefe do Homo do NIH programa genoma sapiens na época, James D. Watson, opôs-se à tentativa de ESTs de patentes, dizendo que ela poderia pôr em perigo a cooperação entre os pesquisadores. (Venter diz que o NIH falou-lo em busca de patentes com dificuldade.) E em uma audiência no Congresso, Watson memorável descrita gene automatizado Venter técnica de caça, como algo que poderia ser "dirigida por macacos." Um colega de NIH de Venter respondeu depois por público vestindo uma roupa de macaco.

Venter deixou o NIH, em 1992, sentindo que ele estava sendo tratado "como um pária." E ele não esconde sua irritação que seus pares foram lentos para reconhecer os méritos da sua proposta de seqüência H. influenzae. Depois de falhar em obter financiamento do NIH para o projeto, Venter diz que rejeitou vários convites tentadores para dirigir empresas de biotecnologia, antes de finalmente aceitar a R $ 70 milhões de subvenção de Saúde Investment Corporation para estabelecer TIGR, onde continuou seu trabalho de seqüenciamento. Hoje, quando não sonhando com projetos de pesquisa audacioso, Venter é capaz de relaxar em seu iate à vela oceânicos, a Feiticeiro.

Seu ataque ao genoma do Homo sapiens emprega a espingarda de todo o genoma clonagem técnica que ele usou no H. influenzae e outros micróbios. O regime de quase parecia destinada a tornar o Projeto Genoma Humano olhar lento em comparação. Até o momento, o esforço que dedicou a maior parte de seus recursos para "mapeamento" dos marcos genomedefining molecular que permitam a sequência de dados a ser montado corretamente. Mas todo o genoma clonagem espingarda ignora mapeamento. Em vez disso, rompe-se o genoma em milhões de sobreposição de fragmentos aleatórios, então determina parte da seqüência de unidades de produto químico em cada fragmento. Finalmente, a técnica utiliza computadores poderosos para juntar as peças do pântano resultante de dados para recriar a seqüência do genoma.

Previsivelmente, mover Venter levou alguns membros do Congresso para questionar por que o financiamento do governo de um programa de genoma foi necessário para que o trabalho poderia ser feito com dinheiro privado. No entanto, se o objetivo do Projeto Genoma Humano é produzir uma seqüência completa e confiável de todo o DNA do Homo sapiens, diz Francis S. Collins, diretor do E.U.parte do projeto, técnicas de Venter sozinho não pode atendê-la. pesquisadores insistem que seu creme "skimming" abordagem fornece informações que contém milhares de falhas e erros, valor a longo prazo ainda que tenha curta duração. Venter admite que existem algumas lacunas, mas espera precisão para atingir o objectivo de 99,99 por cento do programa existente do genoma.

Pouco depois de regime proposto Venter chegou às manchetes, com financiamento público pesquisadores começaram a discutir um plano para acelerar o seu próprio calendário de seqüenciamento, a fim de proporcionar um "esboço" do genoma do Homo sapiens, mais cedo que o previsto inicialmente. Collins diz que esta proposta, o que exigiria um financiamento adicional, que vieram à tona, mesmo sem a nova concorrência. Outros cientistas acham que o plano de Venter tem estimulado os pesquisadores públicos para a frente.

Venter sempre teve uma inclinação iconoclasta. Ele mal se formou no colegial e na década de 1960 felizmente foi surfar no sul Califórniaaté que ele foi redigido. Early esperanças de treinamento para os Jogos Olímpicos na Marinha equipe de natação foram frustradas quando o presidente Lyndon B. Johnson escalada da guerra no Vietnã. Mas Venter diz que ele teve nota máxima de 35.000 de seus pares da Marinha em um teste de inteligência, o que lhe permitiu prosseguir um interesse em medicina. Ele remendada mortes por cinco dias e noites sem uma pausa no principal hospital recebia Da Nangdurante a ofensiva Tet, e ele também trabalhou com crianças em um orfanato vietnamita.

Trabalhar perto de tanta morte desnecessária, Venter diz, levou-o a prosseguir Terceiro Mundo medicina. Então, enquanto estiver a tomar aulas na premed Universidadede Califórnia em San Diego, Ele foi mordido pelo bichinho da investigação e pegou bioquímica. Ele conheceu sua esposa, Claire M. Fraser, agora um membro do conselho TIGR, durante uma breve passagem no Roswell Park Cancer Institute, em Búfalo, NY, E levou seu grupo de pesquisa ao NIH em 1984.

Suas tentativas meticuloso para isolar os genes de seqüência de proteínas no cérebro conhecido como receptores começou a se mover mais rapidamente depois que ele ofereceu seu laboratório apertado como o primeiro local de ensaio para um seqüenciador automático de DNA feito pela Applied Biosystems International, agora uma divisão da Perkin-Elmer . Até então, tinha apenas seqüenciado um gene do receptor em mais de uma década de trabalho, assim que ele sentia que tinha de ser "muito mais inteligente" do que os cientistas com os laboratórios de maior. Venter foi logo utilizando sequenciadores automatizados para encontrar os genes mais, então ele virou-se para protocolos de teste para o Projeto Genoma Humano, que estava em fase de discussão.

Depois de deixar o governo e mudar-se para TIGR, Venter entrou em uma polêmica parceria com a Human Genome Sciences, uma empresa de biotecnologia em Rockville criada para explorar ESTs para encontrar genes. O relacionamento nunca é fácil, fracassou em 1997. Segundo Venter, William A. Haseltine, executivo-chefe da companhia, tornou-se cada vez mais relutantes em deixá-lo publicar dados prontamente. Haseltine respostas que muitas vezes ele renunciou atrasos ele poderia ter exigido.

O divórcio da Human Genome Sciences custo TIGR $ 38 milhões em financiamento garantido. O dia depois que a separação foi anunciada, no entanto, TIGR começou a se reabilitar com uma comunidade científica por suspeitas sobre a sua postagem de dados na World Wide Web site em milhares de seqüências de genes de bactérias.

O edifício de seqüenciamento de Venter Homo sapiens genoma da empresa, junto ao TIGR, pode tornar-se uma meca tecnológica. Ela irá produzir dados mais DNA do que o resto da produção do mundo combinado, empregando 230 da Perkin-Elmer Applied Biosystems 3.700 máquinas. Estes robôs sofisticados, que vendem para $ 300.000 cada, requerem a intervenção do Homo sapiens muito menos do que state-of-the-art dispositivos. Venter diz que o novo empreendimento vai liberar todos os Homo sapiens dados da seqüência do genoma que obtém, de três em três meses. Faz um lucro com a venda de acesso a um banco de dados que irá interpretar os dados de seqüência de matérias-primas, bem como informações cruciais sobre as variações entre os indivíduos que devem permitir que os médicos para adequar tratamentos para pacientes individuais "maquiagem genética. A maioria dos centros de seqüenciamento federal não olha para os dados que eles produzem, Venter pensa, mas apenas colocá-lo fora como se fossem "fazer barras de chocolate ou de autopeças."

Celera Genomic igualmente patentes várias centenas de genes interessantes que espera encontrar embutido dentro da seqüência do genoma do Homo sapiens. Venter defende as patentes sobre genes, dizendo que eles não representam uma ameaça ao progresso científico. Em vez disso, observa ele, que garantem que os dados estão disponíveis para outros pesquisadores, porque as patentes são documentos públicos. Seu novo empreendimento não irá patentear o Homo sapiens seqüência do genoma próprio afirma, Venter.

"Vamos fazer o genoma do Homo sapiens não patenteável", colocando-o em domínio público, proclama. Todos os olhos estarão sobre Venter para ver de perto como ele pode se aproximar desse objetivo.

Isso simplesmente não existe nada melhor do que isso: um ensaio sobre o Projeto Genoma Humano co-autoria de uma das pessoas responsáveis! É como ter Albert Einstein explicar a Teoria da Relatividade, Winston Churchill ou escrever sobre o papel da Inglaterrana Segunda Guerra Mundial. Aqui Francis S. Collins e Karin G. Jegalian explicar como o seqüenciamento do genoma do Homo sapiens nos ajudará no entendimento dos processos de vida e irá ajudar a responder algumas das perguntas mais fundamentais sobre o funcionamento interno da célula.

Como o genoma é seqüenciado, e por muitos anos depois, teremos de anotação. Ou seja, para cada gene no genoma, temos de determinar a sua função ou funções e explicar como ele interage com os outros genes. Por um tempo, estaremos sobrecarregados com a quantidade de dados a ser peneirado através, mas com o tempo e com o advento de novos dados, processamento e bioquímico-estruturação de software, isso será feito. Conforme Collins e Jegalian salientar, anotada genoma do Homo sapiens terá efeitos profundos sobre a nossa sociedade, bem como sobre a nossa ciência.

um artigo submetido por Donis F.

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