The Voyage of Sorcerer II

/ На этой неделе было вынесено решение, опровергающее некоторые давние убеждения относительно интерпретации последовательности генома человека.

 

И вот эти фрагменты сшиты вместе, чтобы показать исходное предложение:

 

Опубликованная на этой неделе первая интерпретация последовательности генома человека переворачивает некоторые давно устоявшиеся представления о биологии человека.

 

Дробное секвенирование ЦЕЛОГО ГЕНОМА было впервые разработано в середине 1990-х годов, когда Крейг и Гамильтон "Хэм" Смит - нобелевский лауреат, близкий друг Крейга и его соратник по TIGR, Celera и JCVI - изобрели процесс секвенирования Haemophilus influenzae.

 

Другие использовали термин "дробовое секвенирование" для описания того, что они делали, что сбивает с толку", - говорит Крейг. "Например, Фред Сэнгер в 1977 году использовал этот термин для обозначения методов, с помощью которых он впервые секвенировал вирус Phi-X174".3 Так же поступила группа ученых из Калифорнийского университета в Дэвисе в 1981 году, которые использовали тот же подход, что и Сэнгер, когда секвенировали вирус цветной капусты Mo-saic. Но оба вируса были подготовлены к секвенированию не с помощью распылителей, разбивающих ДНК на маленькие случайные фрагменты, а с помощью более традиционного метода, использующего ферменты рестрикции. Они работают как химические ножницы, разрезая ДНК на части в точных местах генетической последовательности. Затем эти фрагменты секвенируются по одному и вручную соединяются в компьютере. Фактически именно Хэм Смит вместе с двумя другими учеными стал пионером в использовании ферментов рестрикции - это открытие принесло им Нобелевскую премию по медицине 1978 года.

"Вместо ферментов рестрикции, - говорит Крейг, - мы случайным образом разрезали ДНК на мелкие фрагменты - двадцать пять тысяч фрагментов в одной пробирке для первого генома. Затем все эти фрагменты были секвенированы, и двадцать пять тысяч фрагментов были точно собраны заново". Крейг писал об этом процессе секвенирования Haemophilus в книге "Жизнь со скоростью света": "В результате 1,8 миллиона пар оснований генома [Haemophilus] были воссозданы в компьютере в правильном порядке. Следующим шагом стала интерпретация генома и определение всех входящих в него генов".

В 1995 году команда изложила результаты се-квенирования Haemophilus и их интерпретацию в статье в журнале Science под названием "Полногеномное случайное секвенирование и сборка Haemophilus influenzae Rd": "Тот факт, что мы смогли собрать Haemophilus с помощью алгоритма так быстро и так точно, бросил вызов всем. "Они использовали тот же аргумент, что и при секвенировании генома человека, - что на секвенирование такого количества ДНК старыми методами уйдут десятилетия. Но потом мы добились успеха с Haemoph-ilus, доказав, что математически это можно сделать гораздо быстрее. Это также доказало, что с помощью этого метода можно секвенировать геном человека. Это было бы невозможно, если бы мы не сделали сначала Haemophilus".

Когда геном Haemophilus был опубликован, он добавил: "Фред Сэнгер даже прислал мне милую записку от руки... в которой сказал, что всегда верил, что мой подход сработает, но у него не было возможности проверить его, потому что его коллеги хотели получить свой собственный кусок ДНК".

После секвенирования Haemophilus influenzae и Mycoplasma genitalium Крейг привлек к себе большое внимание в СМИ и научных кругах. Хэма и Крейга пригласили прочитать президентскую лекцию в Американском обществе микробиологии на его ежегодном собрании в Вашингтоне. "Хэм представил меня, и я прочитал лекцию", - рассказывает Крейг. "В конце произошло редкое для науки событие: двадцать тысяч ученых поднялись на ноги и аплодировали нам стоя за секвенирование первого в истории организма".