01.03.2010 19:11

Uus masin sekveneerib inimgenoomi paari tunniga

Siim Sepp
Skype:
siim.sepp@ut.ee
Loe kommentaare (3)
Samal teemal (0)

Floridas toimunud konverentsil tutvustati uut ülikiiret sekveneerimismasinat.

Ettevõte Pacific Biosciences lubas turule tuua masina, mis sekveneerib inimese genoomi kõigest 15 minuti jooksul. Sekveneerimismasina esimene versioon seda uskumatuna tunduvat eesmärki siiski veel ei täida, kuid suudab hiigelsuure andmemahu analüüsida siiski paari tunniga, kirjutas Technology Review.

Ettevõte tutvustas masinat genoomiuurijate kokkusaamisel Floridas. Ettevõtte Pacific Biosciences näol on tegemist ühe enim kõmu tekitanud ettevõttega, kuna 266 miljonit dollarit riskikapitali kogunud firma on reaalajas üksiku DNA molekuli lugemist võimaldava tehnoloogia ainuomanik. Technology Review on ettevõtte arvanud ka oma 50 maailma kõige innovatiivsema ettevõtte nimekirja.

Ettevõtte teatel on nad juba kümme masinat müünud hinnaga 695 000 dollarit masina kohta, rida geeniuurimiskeskusi on veel ootenimekirjas.

2008. aastal toimunud konverentsil tegi ettevõtte asutaja Stephen Turner esmakordselt oma paljukorratud avalduse, mille järgi tema ettevõte suudab ehitada masina, mis sekveneeriks kogu inimese genoomi vaid 15 minutiga.

Praegune masin seda siiski veel ei suuda. Masinal läheb inimese genoomi sekveneerimiseks kaks-kolm tundi. Ettevõtte esindajad loodavad, et „15 minuti genoomiks“ on suuteline masina järgmine versioon.

Ettevõtte esindajad nimetavad uut masinat esimeseks kolmanda põlvkonna sekveneerimistehnoloogia esindajaks. Ettevõtte tegevjuhi Hugh Martini sõnul muudab masina senistega võrreldes järgmisele tasemele kuuluvaks väiksemad kasutuskulud, kiirem töö ja loetavate järjestuste suurem pikkus.

Masina puuduseks on suurus – see kaalub üle neljasaja kilogrammi ning on üle kahe meetri lai. Järjestuste reaalajas lugemise jaoks on vaja veel eraldiseisvat lisaseadet. Kriitikud toovad välja ka, et masinat tutvustanud Martin vältis hoolikalt masina vigade tegemise sageduse väljaütlemist.

PacBio masin saab peagi ka konkurente. Martini väljatoodud kolmanda põlvkonna masina omadused täidavad ka näiteks ettevõtete Oxford Nanopore, Life Technologies ja Halcyon praegu väljatöötamisel olevad seadmed.

Mitmed eksperdid jäävad PacBio saavutuste osas skeptiliseks. Paljudele on ettevõte silma jäänud just eelkõige suuremahuliste reklaamikampaaniate ja tootetutvustustega ning uskumatuna tunduvate lubadustega hüpoteetilise masina võimsuse kohta. Tegelike saavutuste kohta on aga hetkel veel raske midagi öelda, sest esimesed seadmed alles jõuavad klientideni ning tagasiside masinate töövõimsuse kohta esialgu puudub. On vaid suured lubadused ja kõrged ootused.

02.03.2010 09:07
Madis A.

Ja andmeid tuleb juurde...

Lisa kommentaar
03.03.2010 14:14
Erik Puura

Antud teema on väga terav sellepärast, et sekvenaatorite arenduses käib meeletu võidujooks ja konkurents turu pärast. Ülevaade ühest firmast võib sisaldada tõlgitud artikli autori pahaaimamatuid eelistusi selle põhjal, kui osavalt ühel või teise üritusel uut masinat tutvustati.

Eesti jaoks on probleem selles, et olla selles valdkonnas teaduses tipptasemel, tuleb pidevalt masinaparki uuendada - täpselt nagu arvuteid, mis 3-4 aastaga on vananenud; aga kiiremad ja võimsamad sekvenaatorid maksavad miljoneid. Sellest valdkonnast tuleb ka kõige rohkem tippteadust (Science'i, Nature artiklid), aga ka areng aparatuuri arengus on kõige kiirem ja järjel püsimiseks on vaja pidevat kaasajastamist. Lisaks on vaja ülisuurt koostööd Eestis sees, et aparatuur oleks kogu aeg töös ja praegu ei kulutataks liigselt raha 2. põlvkonna peale, vaid pigem loodaks eeldused 3. põlvkonna muretsemiseks, et siis õigel ajal õiged ostud teha. Praegu on PacBio beetaversiooniga veel probleeme ja esimesi prototüüpe saavad lubada vaid suured keskused - meie taktikaks peaks olema osta võimalikult kiiresti parim masin, mis on oma töökindlust tõestanud, aga see tähendab, et peame toimuvaga kursis olema. Ka meie teadusüksused eri asutustes peaksid sellest aru saama ja pigem jõud koondama kui killustatult arendama keskuseid, mis 3-5 aasta pärast on konkurentsivõimelisust arvestades jõuetud. Analoogia arvutitega on ilmselt kohane.

Teine võimalus on loomulikult koostöö nende keskustega, kuhu 3. põlvkond kõigepealt tuleb.

Lisa kommentaar
11.03.2010 11:12
cyz

III põlvkonna järel tulevad järgmised, selge on see et eesmärk ei ole mitte ühe indiviidi sekveneerimine minutitega vaid sadade, tuhandete ja mikoroobide uurimisel miljonite ja rohkemate genoomide sekveneerimine kiiresti ning eelkõige kvaliteetselt. Ja mitte ainult genoomide vaid ka RNA ja proteiinide... Et ei peaks kulutama kuid kui mitte rohkme aega et neid genoome ka vidage vabalt kokku panna (eriti oluline de novo assembleerimisel), arvutusvõimsust ning uut koodi oleks vaja hoopis rakendada kvaliteetsete andmete analüüsiks.
Hetkel on hinnad veel mõnda aega sellised et odavam ja mõtekam on tellida suurtest keskustest neil vähestel Eesti teadlastel kes endale selliseid projekte lubada saavad. ETF grantide pealt nagunii seda veel endale lubada ei saa, aga tõsi, utoopia enam pole.

Näide koduõuelt, Biomeedikumi osteti II põlvkonna SOLiD, mille kohta on nüüdseks selgunud et vigade arv on ülearu suur. Seda ma ei maini mitte parastamiseks...

Lisa kommentaar

 

Bristol Robotics Laboratory 10:00

Masinate tulevik: ökorobotid

Tulevikus võivad robotid kasutada energiaallikana väljaheiteid ja biojäätmeid.

Sille Annuk Postimees/Scanpix 07.02.2012 11:47

Kuidas genoomi-raamatut lugedes paremini depressiooni ravida?

Geenitest oleks lahendus nende jaoks, kellele sobiva depressiooniravimi leidmine ei taha õnnestuda.

03.02.2012 15:15

Uus seeneliik hävitab plastjäätmeid

Amazonase vihmametsadest leitud seen elab ära plastjäätmetest toitudes.

27.01.2012 12:49

Keemikud said valmis kunstliku rakumembraani

Sünteetiline rakuümbris tekib metalliioonide abil.

26.01.2012 12:40

Londoni olümpia dopingulabor tuleb kõigi aegade võimsaim

Olümpiamängude ajaloo kõige kõrgtehnoloogilisem dopingukontrolli labor välistab eksimisvõimalused.

23.01.2012 11:46

Pikaealisus on siiski mingil määral geenides

Eluea ennustatavust lubanud, kuid uurimistulemuste moonutamiselt tabatud teadlased on oma värskes uuringus tagasihoidlikumad.

19.01.2012 10:28

Miks mõned koerad sõna ei kuula? (2)

Kuuletumine sõltub paljuski geenidest, näitas värske uuring.

10.01.2012 10:20

Enne DNAd ja RNAd oli TNA?

Elu Maal võis alguse saada geneetilisest segapudrust.

05.01.2012 10:31

Siidiussid hakkavad ämblikuniiti tootma

Ameerika teadlaste loodud geeneetiliselt muundatud siidiussid toodavad tavalisest palju tugevamat siidikiudu.

27.12.2011 08:43

Kuidas bakterid hambapastaga võitlevad?

Ameerika teadlased avastasid, kuidas suudavad bakterid end kaitsta hambapastas leiduva fluoriidi mõjude eest.

30.11.2011 07:55

Kuidas mõõta rakkude mehaanilisi omadusi?

Teadlased teevad edusamme elusate rakkude mehaanilisi omadusi mõõtva süsteemi arendamisel.

09.11.2011 09:31

Vereliistakute uus roll: mikroobide ründamine

Vereliistakud osalevad ka immuunreaktsioonides, näitas Müncheni ülikooli uurimus.

01.11.2011 08:58

Marika Mikelsaar: Kuidas tõestada probiootikumide toimet? (1)

Kas probiootikumides elavad kasulikud bakterid on meile üldse kasulikud? Eelmisel nädalal ilmunud Washingtoni ülikooli teadlaste uurimus tõstab selle küsimuse taas teravalt päevakorda.

31.10.2011 13:55

Unenägude lugemine pole kaugel (2)

Ärkvelolijate kogemusi suudavad neuroteadlased juba nähtavaks muuta. Nüüd on järg unenägude käes.

26.10.2011 12:16

Euroopa teadlased uurivad loote tüvirakke edasi

Tüvirakkude patendikeeld ei katkesta uuringuid ning võib teadustööd isegi soodustada.

19.10.2011 15:25

Maimets: Euroopa kohus läks väga libedale teele

Euroopa kohus on oma eilse otsusega keelata kõik looteliste tüvirakkudega seotud meetoditele antud patendid läinud väga libedale teele, leiab Tartu Ülikooli rakubioloogia professor Toivo Maimets.

Q. Dombrowski/flickr 06.02.2012 15:47

Ravim matkib punase veini kasulikku toimet

Hiigelkoguste veini sissekallamise asemel saab tervisele kasuliku toime kätte nüüd tabletist.

27.01.2012 12:49

Milleks on hea valguvaba dieet?

Tavaliselt soovitavad kirurgid enne operatsiooni paastuda. Lõikusele eelnenud paast võib kaitsta elundeid ka operatsioonijärgsete tüsistuste eest, näitas värske uuring.

26.01.2012 16:59

Juhtmevaba seade juhib aju

Ameerika idufirma loodud seade võimaldab juhtmevabalt manipuleerida laboriloomade ajurakkudega.

26.01.2012 11:26

Suurbritannia valmistub munarakkude geeniteraapia seadustamiseks (2)

Rakkudega manipuleerimine aitab vältida pärilikke haigusi.

19.01.2012 11:15

Nutitablett jälgib patsienti seestpoolt

Sügisel Suurbritannias müügile jõudvad nutitabletid on varustatud anduritega, mis edastavad allaneelamisel sellekohast infot.

16.01.2012 14:03

Teadlased lõid maailma väikseima kõrva (1)

Kõige tundlikum seniloodud kuulmisseade on kõigest 60-nanomeetrise läbimõõduga kullatera.

06.01.2012 11:47

Keskaegsed luud paljastasid muistse haigusloo

Ameerika teadlased näitasid, kuidas kaasaegne teadus aitab lahendada minevikumõistatusi - ligi tuhat aastat vanadel inimsäilmetel diagnoositi brutselloos.

28.12.2011 00:33

Lõhnaõli meeldimine sõltub geenidest?

Ühele inimesele meeldiv lõhnaõli võib teisele vastumeelne olla. Põhjus peitub inimese geenides, näitas värske uuring.

15.12.2011 10:04

Video: Rakuralli (1)

Esimest korda rakubioloogia ajaloos võisteldi maailma kiireima raku tiitlile.

29.11.2011 09:38

Tillukesed magnetid viivad haiguse verest

Teadlased lõid magnetilised nanoosakesed, mis eemaldavad verest kahjulikke molekule.

03.11.2011 10:50

Teadlased kasvatavad riisis inimese verevalku

Geneetiliselt muundatud riisis kasvatatud verevalk aitab leevendada doonorvere puudust.

31.10.2011 17:00

Jogurtibakter ei ela kõhus

Probiootikumide mõju seedesüsteemile on üle hinnatud.

27.10.2011 15:44

Raske lapsepõlv muudab geenide avaldumise mustrit

Vaeslapse ja peretütre geeniaktiivsus on erinev.

19.10.2011 16:06

Euroopa kohus: loote tüvirakkude kasutamine on ebamoraalne

Inimese lootest pärinevatele tüvirakkudele ei saa patenti võtta, otsustas Euroopa kohus. Kohtu otsusel võib olla tõsine mõju embrüonaalsete tüvirakkudega seotud uuringutele Euroopas.