یکی از سرگرم کننده‌ترین بخش‌های ژنومیک این است که بدانید اجداد شما اهل کجا بوده‌اند یا اکنون اقوام دور شما در کجای دنیا زندگی می‌کنند. در این مقاله می‌توانید با شرکت‌هایی آشنا شوید که چنین آزمایش‌هایی را انجام می‌دهند و از روی DNA شما می‌توانند مسیرهای مهاجرتی اجداد باستانیتان و وابستگی شما به مناطق مختلف جهان را مشخص کنند. با مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

۵) اجداد ژنتیکی

یکی از سرگرم کننده‌ترین بخش‌های ژنومیک این است که بدانید خانواده شما اهل کجاست. آیا شما یک نسل دور افتاده هلن تروایی (دختر زئوس) هستید؟ پدربزرگ و مادربزرگ شما با جوزپه گاریبالدی برای استقلال ایتالیا مبارزه کرده‌اند؟ آیا مادربزرگ شما به مذاکرات گاندی در هند گوش داده است؟ بنابراین، اجازه دهید شرکت‌هایی را که می‌توانند در مورد تاریخچه و اجداد شما اطلاعاتی ارائه دهند را معرفی کنیم.

الف) آزمایش ردیابی اجداد شرکت National Geographic

آزمایش ژنتیک National Geographic به طور ویژه بر روی نقشه برداری خطوط اجداد تمرکز دارد. این آزمایش بخشی از پروژه Genographic است که بیش از ده سال پیش توسط NatGeo و با همکاری IBM راه‌اندازی شده است. این پروژه یک مطالعه‌ی چند ساله ژنتیک انسان شناسی است که هدف آن جمع آوری و تجزیه و تحلیل نمونه‌های DNA به منظور نشان دادن الگوهای تاریخی مهاجرت انسان است. از سال ۲۰۱۷ بیش از ۸۰۰،۰۰۰ شرکت کننده در بیش از ۱۴۰ کشور جهان به این پروژه پیوستند.

هر کسی از طریق آزمایش ردیابی اجداد می‌تواند در این پروژه شرکت کند. آنها با استفاده از یک تراشه سفارشی تقریبا ۷۵۰،۰۰۰ نشانگر DNA را آزمایش می‌کنند که بسیاری از آنها به طور ویژه برای فراهم آوردن اطلاعاتی مربوط به اجداد انتخاب شده‌اند. با کمک این آزمایش هر کسی می‌تواند مسیرهای مهاجرتی اجداد باستانی‌اش در صدها یا حتی هزاران سال پیش را دنبال کند و بفهمد که چه مقدار از ژنوم وی به بیش از دوازده منطقه جهان وابسته است.

ب) ancestry

این شرکت یکی از بزرگترین شرکت‌های شجره نامه در جهان است که تا سال ۲۰۱۴ دارای ۱۰ پایگاه داده با ۱۳ میلیارد رکورد ساختار یافته و بدون ساختار مربوط به ۱۳۰۰ سال پیش بود. سه سال پیش این پایگاه داده، DNA بیش از ۳۰۰۰۰۰ نفر را جمع‌آوری کرده بود که اطلاعاتی راجع به ۲۶ منطقه جهان که اجداد آنها اهل آنجا بودند را ارائه می‌داد و این تعداد قطعاً در حال افزایش است.

شرکت ancestry در ابتدا در سال ۱۹۸۳ به عنوان یک خبرنامه سلسله شناسی و یک سال بعد به عنوان یک شرکت انتشاراتی تأسیس شد، در حال حاضر نیز آنالیز DNA سلولی را از طریق AncestryDNA ارائه می‌دهد. شما می‌توانید تاریخچه خانواده خود را ردیابی کنید، متوجه شوید که خانواده شما اهل کدام منطقه است یا جایی که اقوام دور شما زندگی می‌کنند را بشناسید.

۶) بیوانفورماتیک و فناوری که امکان توالی ژنوم را فراهم می‌کند

حال اجازه دهید در مورد شرکت‌هایی صحبت کنیم که در حال توسعه تجهیزات پزشکی پیشرفته و یا ایجاد فرآیند بیوانفورماتیک دقیق‌تر هستند.

الف) Illumina

تاکنون بزرگترین نقش را در بازار توالی ژنوم Illumina داشته است.MIT Technology Review این شرکت را به عنوان هوشمندترین شرکت جهان در سال ۲۰۱۴ معرفی کرد. این شرکت محصولاتی را ارائه می‌دهد که خدمات توالی ژنوم و شجره نامه را فراهم و به بازارهای بیان ژن کمک می‌کند که قیمت را تا چندین صفر کاهش دهند.

این شرکت در سن دیگو مستقر است و در سال ۱۹۹۸ تأسیس شده است. Illumina افزون بر ارائه توالی ژنوم و همچنین توالی کل ژنوم از طریق متخصصان مراقبت‌های بهداشتی، راهکارهای دقیق انکولوژی را ارائه می‌دهد، همچون بررسی جهش‌های شناخته شده در ژن‌های مرتبط با سرطان. این شرکت همچنین یک اسپین‌آف به نام GRAIL برای آزمایش بافت‌برداری مایع، یک آزمایش خون که قادر به شناسایی انواع سرطان در مراحل بسیار اولیه است، ایجاد کرد.

ب) فناوری‌های Nanopore

استارت‌آپ Oxford Nanopore Technologies که در انگلستان مستقر است وعده داده است که با کمک فناوری‌های ریز منفذ، تعیین توالی ژنوم را متحرک و قابل حمل کند. این شرکت توالی DNA خارج از آزمایشگاه و در زمان واقعی را ارائه می‌دهد. همچنین گروه Nanopore نخستین و تنها توالی سنج DNA را توسعه داده‌اند. این دستگاه توسط یک جامعه از دانشمندان در بیش از ۵۰ کشور استفاده می‌شود و برای نمونه امکان انجام مستمر تعیین توالی DNA از نمونه‌های محیطی در قطب جنوب را فراهم می‌کند.

این شرکت که در سال ۲۰۰۵ تأسیس شده است، تاکنون ۳۵۱ میلیون دلار پشتوانه مالی را تأمین کرده است و چندین همکاری با پژوهشگران نانومنفذ (nanopore) در نهادهای دیگر از جمله دانشگاه هاروارد، دانشگاه کالیفرنیا سانتا کروز و دانشگاه بوستون داشته است.

ج) Edico Genome

این استارت‌آپ مستقر در سن دیگو تنها چهار سال پیش با تمرکز روی تولید پردازنده‌های بیوانفورماتیک با الگوریتم‌های تعیین توالی DNA تأسیس شد. Edico Genome در سال ۲۰۱۵ به عنوان بهترین راهکار برای تعیین توالی ژنوم انسان در تنها ۲۶ ساعت با همکاری پژوهشگران بیمارستان کودکان Mercy در کانزاس سیتی شناخته شد. سریع ترین دستگاه پیشین حدود ۵۰ ساعت زمان می‌برد و توسط همین گروه توسعه یافته است.

دانشمندان به منظور سرعت بخشیدن به زمان پردازش، نخستین پردازشگر داده را برای تعیین توالی ژنوم طراحی کردند، که DRAGEN نامیده می‌شود. در حال حاضر، این پردازنده در بازار تجاری در دسترس است. این شرکت وعده داده است که انقلابی در فناوری توالی ژنوم با پردازنده سریع، دقیق و انعطاف‌پذیر بوجود آورد.

د) BGI

بزرگترین تجمع چینی با هدف بالا بردن توالی ژنوم و بیوانفورماتیک تا یک سطح کاملاً جدید. این شرکت در شانگهای چین واقع شده است با شعب و آزمایشگاه‌های پزشکی در سراسر اروپا، آمریکای شمالی و منطقه اقیانوس آرام در آسیا. BGI، مخفف مؤسسه ژنومیک پکن، در حال حاضر در بیش از ۱۰۰ کشور و ناحیه فعالیت دارد و با بیش از ۳۰۰۰ مؤسسه پزشکی و بیش از ۳۰۰ بیمارستان کار می‌کند.

۷) کریسپر

کریسپر (CRISPR) جدیدترین، کارآمدترین و دقیق‌ترین روش برای ویرایش ژنوم سلول است. این روش در سال ۲۰۱۲ اختراع شد. با این حال، چون بسیاری از فرصت‌های شگفت انگیز و همچنین چالش‌های اخلاقی ترسناک در زمینه مراقبت های بهداشتی را باز می‌کند، در حال حاضر استارت‌آپ‌های بسیاری وجود دارد که این روش را آزمایش می‌کنند. حتی در سال ۲۰۱۶، کریسپر یک چراغ سبز برای آزمایش‌های بالینی از مؤسسه ملی بهداشت ایالات متحده دریافت کرد. در آینده، ممکن است این روش سلاح نهایی علیه سرطان، مالاریا یا اختلالات ژنتیکی باشد. بیایید به شرکت‌هایی که برای آینده بهتر و بدون بیماری تلاش می‌کنند نگاهی کنیم.

الف) Intellia Therapeutics

Intellia یک شرکت پیشرو در زمینه ویرایش ژنوم است که در حال حاضر در مرحله کشف قرار دارد. این شرکت بر روی توسعه درمان‌های اختصاصی و بالقوه با استفاده از سامانه CRISPR / Cas9 برای درمان افراد مبتلا به بیماری‌های تهدید کننده زندگی تمرکز دارد. نام این شرکت از کلمه یونانی Entelia به معنی وضعیت برتر گرفته شده است.

ب) Editas Medicine

در سال ۲۰۱۳، چندین دانشمند با کشف و توسعه کریسپر شناخته شدند و این نیروهای متخصص به یکدیگر ملحق شدند تا آنچه که اکنون Editas Medicine نامیده می‌شود را ایجاد کنند. دانشمندانی از جمله Feng Zhang، George Church و یا Jennifer Doudna. بیش از همه Zhang دارای حق مالکیت ثبت اختراع کریسپر است، اما در حال حاضر اختلاف زیادی در مورد کل این موضوع وجود دارد.

Katrine Bosley، مدیر عامل Editas Medicine گفت به این دلیل که کریسپر می‌تواند ژن‌های معیوب را ترمیم کند، وعده داده است که چندین هزار اختلال ارثی ناشی از اشتباهات ژنی را درمان کند که بیشتر آنها مانند بیماری هانتینگتون و فیبروز کیستیک (Cystic Fibrosis) هیچ درمانی ندارند. در سال ۲۰۱۵، این شرکت اعلام کرد که در سال ۲۰۱۷، با استفاده از روش‌های ویرایش ژن کریسپر برای درمان بیماری لبرآموروزیس مادرزادی (Leber’s congenital amaurosis)، یک بیماری ژنتیکی نادر که موجب کوری می‌شود، آزمایش بالینی انجام خواهد داد.

ج) CRISPR Therapeutics

این شرکت سوئیسی در سال ۲۰۱۳ توسط Emmanuelle Charpentier تأسیس شد، کسی که مکانیزم‌های کلیدی فناوری CRISPR / Cas9 را معرفی کرد. CRISPR Therapeutics با همکاری Bayer AG و Vertex Pharmaceuticals ایجاد شده است تا درمان‌های مبتنی بر کریسپر را برای بیماری‌هایی با نیازهای برآورده نشده ایجاد کنند.

در حال حاضر این گروه پژوهشی در زمینه چگونگی استفاده از فناوری کریسپر در زمینه درمان تالاسمی نوع بتا، بیماری سلول‌های داسی شکل، سندرم هورلر، نقص ایمنی مختلط شدید (SCID)، ایمونوآنکولوژی، هموفیلی، فیبروز کیستی یا دیستروفی عضلانی دوشن کار می‌کنند.

بیشتر بخوانید:

>>آشنایی با برترین شرکتهای ژنومیک (بخش نخست)

>>آشنایی با برترین شرکتهای ژنومیک (بخش دوم)

نویسنده: Bertalan Mesko

منبع: linkedin

استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است