遺伝暗号の解明：ゲノミクスの最前線を探索する
概要
ゲノミクスは、ゲノムの構造、機能、進化、マッピング、編集に焦点を当てた生物学の学際的な分野です。ゲノムとは、生物の完全な DNA セットであり、すべての遺伝子だけでなく、階層的で三次元的な構造構成も含まれます。個々の遺伝子とその遺伝における役割の研究を指す遺伝学とは対照的に、ゲノミクスは、生物のすべての遺伝子、それらの相互関係、および生物への影響の集合的な特性評価と定量化を目的としています。
遺伝子は、酵素とメッセンジャー分子の助けを借りて、タンパク質の生成を指示する場合があります。次に、タンパク質は、臓器や組織などの体の構造を構成するだけでなく、化学反応を制御し、細胞間で信号を伝達します。
ゲノミクスには、ハイスループット DNA シーケンスとバイオインフォマティクスを使用してゲノムをシーケンスし分析し、ゲノム全体の機能と構造を組み立てて分析することも含まれます。
ゲノミクス v/s 遺伝学
ゲノミクスは遺伝学とは異なります。遺伝学は遺伝の研究ですが、ゲノミクスは遺伝子とその機能、および関連技術の研究として定義されます。
ゲノミクスと遺伝学の主な違いは、遺伝学が単一の遺伝子の機能と構成を精査するのに対し、ゲノミクスはすべての遺伝子を扱い、それらの相互関係を調べて、生物の成長と発達に対するそれらの複合的な影響を特定することです。
ゲノミクスの父：フレデリック・サンガー (1918–2013)
「ゲノミクスの父」であるフレデリック・サンガーは、2 つのノーベル賞を受賞したわずか 4 人の科学者の 1 人であり、化学で両方を受賞した唯一の科学者でした。どちらも、生命の生物学的構成要素の順序を決定する方法の発明に対して授与されました。
ゲノミクスの応用
ゲノミクス：市場規模
世界のゲノミクス市場規模は、2030 年までに約 962 億 5,000 万米ドルになると予想されています。世界のゲノミクス市場規模は、2021 年に 279 億米ドルと評価され、2022 年から 2030 年の予測期間中に 20.9% の CAGR で成長すると予想されています。
市場は、COVID-19 のゲノム検査ソリューションの開発競争の激化により、2020 年に複数の製品の発売を目撃しました。たとえば、2020 年 12 月に、ThermoFisher は Applied Biosystems TaqCheck SARS-CoV-2 Fast PCR Assay を発売しました。これは、COVID-19 感染を検出するための新しい唾液ベースの PCR 検査です。同様に、2020 年 6 月、Cepheid は、単一のサンプルからこれら 4 つの病原体を検出できる Xpert Xpress SARS-CoV-2/Flu/RSV 4-in-1 テストの開発を発表しました。このテストは、Cepheid の GeneXpert システムで実行できます。
ゲノミクス：推進要因
- 政府支援のゲノムプロジェクトの増加が成長を支援: 市場の成長に貢献した重要な要因の 1 つは、政府資金によるゲノムプロジェクトの増加です。ゲノム研究は、効果的な治療法の開発を支援できる不可欠なツールです。政府機関がゲノムプロジェクトに投資している主な要因です。たとえば、Genomics England は NHS と協力してゲノム医療サービスを開始し、ゲノム全体のシーケンスを日常的な医療に組み込みました。
- ゲノムシーケンスの採用を促進する新製品と革新的なサービス: NGS 技術の導入による個別化医療への移行とシーケンスコストの削減により、いくつかの新製品とサービスが生まれました。市場には新しいプレーヤーが参入し、徐々に競争が激化しているため、企業は自社の地位を強化するために高度な製品とサービスを導入しています。
ゲノミクスの種類
人々はさまざまな目的でゲノミクスを研究し、実験しています。さまざまな種類のゲノミクスの例を次に示します。
- 構造ゲノミクス: ゲノムによってコードされるすべてのタンパク質の構造を決定することを目的としています。
- 機能ゲノミクス: 遺伝子とタンパク質の機能を記述するために、シーケンスからのデータを収集して使用することを目的としています。
- 比較ゲノミクス: 異なる種間でゲノムの特徴を比較することを目的としています。
- 変異ゲノミクス: 人の DNA またはゲノムで発生する変異の観点からゲノムを研究します。
結論
結論として、個々の遺伝子とその遺伝における役割の研究を指す遺伝学は、ゲノミクスは、生物のすべての遺伝子、それらの相互関係、および生物への影響の集合的な特性評価と定量化を目的としています。ゲノミクスと遺伝学の主な違いは、遺伝学が単一の遺伝子の機能と構成を精査するのに対し、ゲノミクスはすべての遺伝子を扱い、それらの相互関係を調べて、生物の成長と発達に対するそれらの複合的な影響を特定することです。市場は、COVID-19 のゲノム検査ソリューションの開発競争の激化により、2020 年に複数の製品の発売を目撃しました。
著者: Dipanshi Singh