یک مطالعه برجسته DNA پرنده اسمیتسونیان جمع آوری شده طی سه دهه را به اشتراک می گذارد

گری گریوز در سال 1986 شروع به جمع آوری بافت پرندگان برای اسمیتسونیان کرد – در همان سال ، توماس اچ رودریک متخصص ژنتیک اصطلاح “ژنومیک” را ابداع کرد. این زمینه علمی جدید مطالعه کل کد ژنتیکی ارگانیسم یا DNA را توصیف می کند. این کد که در کروموزوم های بدن ذخیره می شود ، به عنوان یک برنامه عمل می کند. با خواندن یا “تنظیم” این طرح ، دانشمندان می توانند یاد بگیرند که چه چیزی ارگانیسم ها را از یکدیگر متفاوت می کند.

به عنوان اجاره نامه جدید ، گریوز شروع به انجماد و ذخیره نمونه های عضله ، قلب و کبد از پرندگان جمع آوری شده در یک انبار ارگانیک – یک بانک قفس منجمد کرد. او راهی نداشت که بداند این سرانجام به یکی از تأثیرگذارترین موارد زندگی حرفه ای او تبدیل خواهد شد.

امروز ، یک مطالعه در Nature ژنوم ها – توالی کامل DNA – از 363 گونه پرنده را منتشر کرد. 267 گونه از این گونه قبلا توالی نشده است. این مطالعه شامل پرندگان 92٪ از 236 خانواده پرندگان بود. این بخشی از یک پروژه بزرگتر به نام پروژه 10 هزار ژنوم پرنده (B10K) است که هدف آن تولید توالی ژنومی همه گونه های پرندگان زنده در طی چند سال است.

این داده ها راه را برای صدها مطالعه جدید باز می کند. نقشه برداری از ژن های گونه های پرندگان می تواند دانشمندان را در درک چگونگی تکامل جمعیت ، انطباق با تغییر و پاسخ به بیماری ها – اطلاعات حیاتی برای حفظ گونه های در معرض خطر انقراض ، کمک کند.

دهه های استفاده شده از داده ها

گریوز به عنوان یکی از هفت برگزار کننده پروژه در سراسر جهان عمل می کند. یکی از وظایف اصلی آن کمک به آزمایشگاه هایی است که روی پروژه کار می کنند نمونه های بافتی را برای استخراج DNA پیدا و به دست می آورند. نمونه هایی که وی از 34 سال پیش شروع به جمع آوری کرده بود مفید بود. دانشمندان از سراسر جهان در حدود 40٪ از ژنوم های جدید پرندگان از مجموعه منابع ژنتیکی پرندگان در موزه ملی تاریخ طبیعی – كه هم اكنون بخشی از تحقیقات پیش آگهی طرح جهانی ژنوم است – استفاده كرده اند.

گریوز پرسید: “از کجا با چنین چیزی شروع می کنید؟” “خوب ، شما باید از موزه ها شروع کنید ، زیرا موزه ها تنها مخازن بیولوژیکی واقعی مواد ژنتیکی از مجموعه متنوعی از ریشه پرندگان هستند.”

Bioreservation اسمیتسونیان شامل گونه های پرندگان از ده ها سفر در سراسر جهان است. این تنوع زیستی B10K را امکان پذیر کرده است. گریوز گفت: “این عناصر اصلی سازنده هستند.” “بدون آن ، این پروژه در آب مرده است.”

هیچ یک از توالی DNA از گونه های منقرض شده حاصل نمی شود ، اما برخی از جمعیت پرندگان بومی که گریوز از آنها بافت جمع می کند ، از آن زمان به دلیل رشد انسان ناپدید شده اند. وی توضیح داد که با تغییر چشم اندازها ، جمعیت پرندگان نیز تغییر می کند.

وی گفت: “به نوعی ، اینها کپسول های کوچک یخ زده هستند.” “DNA از سنین اولیه که هرگز قابل تکرار یا اصلاح نیست.”

جمع شدن برای آینده

در ابتدا ، گریوز برای تحقیقات خود دستمال کاغذی را نگه داشت. با این حال ، پس از مدتی ، این مجموعه به اندازه ای رسید که بیش از نیاز تحقیقات وی بود. اما گریوز و همکارانش اسمیتسون به جمع آوری ادامه می دهند. وی معتقد است که یکی از مهمترین خدمات ارائه شده توسط دانشمندان اسمیتسونیان دسترسی سایر محققان به موادی است که یافتن آنها دشوار است.

وی گفت: “بسیار خوب است که بتوان نمونه ها و نمونه هایی را برای استفاده توسط افراد دیگر تهیه کرد.” وی جمع آوری نمونه های موزه با آگاهی از اینكه روزی می توان نمونه ها را با استفاده از فن آوری های قدرتمندی كه در حال حاضر وجود ندارد ، مورد تجزیه و تحلیل قرار داد بسیار هیجان انگیز است.

گریوز با شستن اولین نمونه های بافتی که منجمد کرده بود ، خندید: “در آن زمان ، تعیین توالی DNA برای کل ژنوم هنوز اختراع نشده بود.” “این به شما کمی درباره ارزش ماندگار مجموعه موزه ها می گوید: چیزهایی که اکنون جمع می کنید – شما فقط نمی توانید تصور کنید که چگونه می توانند در آینده استفاده شوند.”

هزاران گونه هنوز مورد مطالعه قرار نگرفته اند

گریوز اکنون پروژه ژنوم پرنده 10،000 را مهمترین تلاش حرفه وی می داند. وی توضیح داد که پروژه B10K پرندگان را به معروف ترین کلاس مهره داران روی کره زمین تربیت می کند. گریوز در پاسخ به این س whyال که چرا پرندگان برای مطالعه خوب هستند ، گفت که پرتاب آنها در انسان زیاد است. وی گفت: “چندین گروه از موجودات وجود دارند که از نظر فرهنگی ، در سراسر کره زمین و در دوران باستان بسیار مهم تر از پرندگان هستند.”

در مرحله بعدی پروژه ، محققان توالی ژنومی را برای هزاران گونه منتشر می کنند. گریوز ابراز امیدواری کرد که انتشار عمده بعدی در کمتر از یک سال دیگر منتشر شود و در ادامه تعداد بیشتری از آن منتشر شود. “ما تازه پولدار می شویم.”

داستان های مرتبط:
دانشمندان می توانند DNA تمام یوکاریوت ها را در 10 سال بخوانند
با دانشمندان در حال مطالعه روده کرکس ها برای ردپای مصونیت از بیماری روبرو شوید
چگونه دانشمندان هنوز 170 سال بعد از اولین مجموعه های اسمیتسونیان استفاده می کنند
دانشمندان 10 سال پس از اولین گزارش مشاهده گونه های جدید پرندگان را توصیف می کنند
اینکه پرندگان دایناسور هستند یا سایر س fromالات خوانندگان ما