Odkrywanie kodu genetycznego: Eksploracja granic genomiki
Przegląd
Genomikato interdyscyplinarna dziedzina biologii skupiająca się na strukturze, funkcji, ewolucji, mapowaniu i edycji genomów. Genom to kompletny zestaw DNA organizmu, obejmujący wszystkie jego geny, a także jego hierarchiczną, trójwymiarową konfigurację strukturalną. W przeciwieństwie do genetyki, która odnosi się do badania pojedynczych genów i ich roli w dziedziczeniu, genomika ma na celu zbiorczą charakterystykę i kwantyfikację wszystkich genów organizmu, ich wzajemnych powiązań i ich wpływu na organizm.
Geny mogą kierować produkcją białek z pomocą enzymów i cząsteczek przekaźnikowych. Z kolei białka budują struktury ciała, takie jak narządy i tkanki, a także kontrolują reakcje chemiczne i przenoszą sygnały między komórkami.
Genomika obejmuje również sekwencjonowanie i analizę genomów za pomocą wysokoprzepustowego sekwencjonowania DNA i bioinformatyki w celu zmontowania i analizy funkcji i struktury całych genomów.
Genomika v/s Genetyka
Genomika różni się od genetyki. Podczas gdy genetyka jest badaniem dziedziczności, genomika jest definiowana jako badanie genów i ich funkcji oraz powiązanych technik.
Główna różnica między genomiką a genetyką polega na tym, że genetyka bada funkcjonowanie i skład pojedynczego genu, natomiast genomika zajmuje się wszystkimi genami i ich wzajemnymi relacjami w celu zidentyfikowania ich łącznego wpływu na wzrost i rozwój organizmu.
Ojciec genomiki: Frederick Sanger (1918–2013)
Frederick Sanger, 'ojciec genomiki', był jednym z zaledwie czterech naukowców, którzy zdobyli dwie Nagrody Nobla i jedynym, który otrzymał obie w dziedzinie chemii. Obie zostały przyznane za wynalezienie metod określania kolejności biologicznych cegiełek życia.
Zastosowania genomiki
Genomika: Wielkość rynku
Oczekuje się, że globalna wielkość rynku genomiki będzie warta około 96,25 miliarda USD do 2030 roku. Globalna wielkość rynku genomiki została oszacowana na 27,90 miliarda USD w 2021 roku i przewiduje się, że będzie rosła w tempie 20,9% CAGR w okresie prognozy od 2022 do 2030 roku.
Rynek był świadkiem wielu premier produktów w 2020 roku z powodu wzrostu konkurencji w zakresie rozwoju rozwiązań do testowania genomowego na COVID-19. Na przykład w grudniu 2020 roku ThermoFisher wprowadził na rynek Applied Biosystems TaqCheck SARS-CoV-2 Fast PCR Assay — nowy test PCR na bazie śliny do wykrywania infekcji COVID-19. Podobnie, w czerwcu 2020 roku, Cepheid ogłosił opracowanie testu Xpert Xpress SARS-CoV-2/Flu/RSV four-in-one, który może wykryć te cztery patogeny z pojedynczej próbki. Test ten może być uruchomiony na systemach GeneXpert firmy Cepheid.
Genomika: Czynniki napędzające
- Rosnąca liczba finansowanych przez rząd projektów genomowych w celu wsparcia wzrostu:Jednym z ważnych czynników, które przyczyniły się do wzrostu rynku, jest rosnąca liczba finansowanych przez rząd projektów genomowych. Badanie genomowe jest zasadniczym narzędziem, które może pomóc w opracowaniu skutecznych terapii; główny powód, dla którego kilka organizacji rządowych inwestuje w projekty genomowe. Na przykład Genomics England współpracowało z NHS i uruchomiło Genomic Medicine Service, który włączył sekwencjonowanie całego genomu do rutynowej opieki medycznej
- Nowe produkty i innowacyjne usługi sprzyjają adopcji sekwencjonowania genomowego:Przejście w kierunku medycyny spersonalizowanej i malejące koszty sekwencjonowania wynikające z wprowadzenia technologii NGS, zaowocowały kilkoma nowymi produktami i usługami. Rynek stopniowo staje się bardziej konkurencyjny wraz z pojawianiem się nowych graczy, a zatem firmy wprowadzają zaawansowane produkty i usługi w celu skonsolidowania swojej pozycji
Rodzaje genomiki
Ludzie badają i eksperymentują z genomiką w wielu różnych celach. Oto przykłady różnych rodzajów genomiki:
- Genomika strukturalna: Ma na celu określenie struktury każdego białka kodowanego przez genom
- Genomika funkcjonalna: Ma na celu zbieranie i wykorzystywanie danych z sekwencjonowania do opisywania funkcji genów i białek
- Genomika porównawcza: Ma na celu porównanie cech genomowych między różnymi gatunkami
- Genomika mutacyjna: Bada genom pod kątem mutacji, które występują w DNA lub genomie osoby
Wnioski
Podsumowując, genetyka, która odnosi się do badania pojedynczych genów i ich roli w dziedziczeniu, genomika ma na celu zbiorczą charakterystykę i kwantyfikację wszystkich genów organizmu, ich wzajemnych powiązań i ich wpływu na organizm. Główna różnica między genomiką a genetyką polega na tym, że genetyka bada funkcjonowanie i skład pojedynczego genu, natomiast genomika zajmuje się wszystkimi genami i ich wzajemnymi relacjami w celu zidentyfikowania ich łącznego wpływu na wzrost i rozwój organizmu. Rynek był świadkiem wielu premier produktów w 2020 roku z powodu wzrostu konkurencji w zakresie rozwoju rozwiązań do testowania genomowego na COVID-19.
Autor:Dipanshi Singh