Sbloccare il codice genetico: Esplorando le frontiere della genomica
Panoramica
La genomica è un campo interdisciplinare della biologia incentrato sulla struttura, la funzione, l'evoluzione, la mappatura e la modifica dei genomi. Un genoma è l'insieme completo del DNA di un organismo, compresi tutti i suoi geni e la sua configurazione strutturale gerarchica tridimensionale. A differenza della genetica, che si riferisce allo studio dei singoli geni e del loro ruolo nell'ereditarietà, la genomica mira alla caratterizzazione e alla quantificazione collettiva di tutti i geni di un organismo, delle loro interrelazioni e della loro influenza sull'organismo.
I geni possono dirigere la produzione di proteine con l'assistenza di enzimi e molecole messaggere. A loro volta, le proteine costituiscono le strutture del corpo come organi e tessuti, controllano le reazioni chimiche e trasportano segnali tra le cellule.
La genomica comporta anche il sequenziamento e l'analisi dei genomi attraverso l'uso del sequenziamento del DNA ad alta produttività e della bioinformatica per assemblare e analizzare la funzione e la struttura di interi genomi.
Genomica v/s Genetica
La genomica è distinta dalla genetica. Mentre la genetica è lo studio dell'ereditarietà, la genomica è definita come lo studio dei geni e delle loro funzioni, e delle relative tecniche.
La principale differenza tra genomica e genetica è che la genetica esamina il funzionamento e la composizione di un singolo gene, mentre la genomica affronta tutti i geni e le loro interrelazioni per identificare la loro influenza combinata sulla crescita e sullo sviluppo dell'organismo.
Il padre della genomica: Frederick Sanger (1918–2013)
Frederick Sanger, "il padre della genomica", è stato uno dei soli quattro scienziati a vincere due premi Nobel e l'unico a riceverli entrambi in chimica. Entrambi sono stati assegnati per l'invenzione di metodi per determinare l'ordine dei mattoni biologici della vita.
Applicazioni della Genomica
Genomica: Dimensione del mercato
Si prevede che la dimensione del mercato globale della genomica raggiungerà circa 96,25 miliardi di dollari USA entro il 2030. La dimensione del mercato globale della genomica è stata valutata a 27,90 miliardi di dollari USA nel 2021 e si prevede che crescerà a un CAGR del 20,9% durante il periodo di previsione dal 2022 al 2030.
Il mercato ha assistito a molteplici lanci di prodotti nel 2020 a causa dell'aumento della concorrenza per lo sviluppo di soluzioni di test genomici per COVID-19. Ad esempio, nel dicembre 2020, ThermoFisher ha lanciato Applied Biosystems TaqCheck SARS-CoV-2 Fast PCR Assay, un nuovo test PCR basato sulla saliva per la rilevazione dell'infezione da COVID-19. Allo stesso modo, nel giugno 2020, Cepheid ha annunciato lo sviluppo del test quattro in uno Xpert Xpress SARS-CoV-2/Flu/RSV, in grado di rilevare questi quattro agenti patogeni da un singolo campione. Questo test può essere eseguito sui sistemi GeneXpert di Cepheid.
Genomica: Fattori trainanti
- Aumento del numero di progetti genomici finanziati dal governo per favorire la crescita: uno dei fattori principali che hanno contribuito alla crescita del mercato è il crescente numero di progetti genomici finanziati dal governo. Uno studio genomico è uno strumento essenziale che può aiutare lo sviluppo di terapie efficaci; un fattore primario per cui diverse organizzazioni governative stanno investendo in progetti genomici. Ad esempio, Genomics England ha collaborato con il NHS e ha avviato il Genomic Medicine Service, che ha incorporato il sequenziamento dell'intero genoma nell'assistenza medica di routine
- Nuovi prodotti e servizi innovativi per favorire l'adozione del sequenziamento genomico: il passaggio verso le medicine personalizzate e la diminuzione dei costi del sequenziamento grazie all'introduzione della tecnologia NGS hanno prodotto diversi nuovi prodotti e servizi. Il mercato sta diventando gradualmente più competitivo con l'ingresso di nuovi operatori nel mercato e, di conseguenza, le aziende stanno introducendo prodotti e servizi avanzati per consolidare la propria posizione
Tipi di genomica
Le persone stanno studiando e sperimentando la genomica per molti scopi diversi. Ecco alcuni esempi dei diversi tipi di genomica:
- Genomica strutturale: mira a determinare la struttura di ogni proteina codificata dal genoma
- Genomica funzionale: mira a raccogliere e utilizzare i dati del sequenziamento per descrivere le funzioni dei geni e delle proteine
- Genomica comparativa: mira a confrontare le caratteristiche genomiche tra specie diverse
- Genomica delle mutazioni: studia il genoma in termini di mutazioni che si verificano nel DNA o nel genoma di una persona
Conclusione
In conclusione, la genetica, che si riferisce allo studio dei singoli geni e del loro ruolo nell'ereditarietà, la genomica mira alla caratterizzazione e alla quantificazione collettiva di tutti i geni di un organismo, delle loro interrelazioni e della loro influenza sull'organismo. La principale differenza tra genomica e genetica è che la genetica esamina il funzionamento e la composizione di un singolo gene, mentre la genomica affronta tutti i geni e le loro interrelazioni al fine di identificare la loro influenza combinata sulla crescita e sullo sviluppo dell'organismo. Il mercato ha assistito a molteplici lanci di prodotti nel 2020 a causa dell'aumento della concorrenza per lo sviluppo di soluzioni di test genomici per COVID-19.
Autore: Dipanshi Singh