Геном за сутки

В 1976 году под руководством Уолтера Фирса в Университете Гента (Бельгия) был определён первый полный геном вируса-бактериофага MS2. Позднее, в 1985 году Институтом изучения генома в Роквилле (США) была опубликована первая полная последовательность ДНК бактерии Haemophilus influenzae. На эту работу ушло несколько лет. Вскоре за этой бактерией последовали другие организмы. В 1990 году под руководством Джеймса Уотсона был начат международный научно-исследовательский проект по расшифровке генома человека (The Human Genome Project, HGP). Спустя десять лет в 2000 году был получен первый черновой вариант структуры генома, а в 2003 году выяснена первичная последовательность всей молекулы ДНК одной клетки человека длиной около 1,5 м, состоящей из 3,5х109 нуклеотидов. В этом масштабном предприятии были задействованы десятки лабораторий в различных странах мира. Стоимость проекта составила более трех миллиардов долларов. 

Но совершенствование техники секвенирования постоянно продолжалось. И вот спустя еще десять лет компанией Illumina (США) на основе новейших технологий был изобретен первый в мире персональный генетический анализатор нового поколения MiSeq, позволяющий за один запуск в течение суток расшифровать последовательность в 8 млрд. пар нуклеотидов. Т.е. с его помощью, например, можно провести секвенирование одного человека с двукратным покрытием. Причем, такая эффективность не является предельной для этой уникальной машины. К концу этого года компания, за счет новых реагентов, обещает повысить производительность MiSeq до 15 млрд. пар оснований, а в ближайшей перспективе – до 30 млрд. Именно такой прибор (пока единственный в Центральном Черноземье) был получен лабораторией популяционной генетики и генотоксикологии биолого-химического факультета в рамках программы развития материальной базы НИУ «БелГУ». Ученые лаборатории уверены, что доступ к передовым технологиям позволит значительно повысить качество исследований в области геномной селекции сельскохозяйственных животных, а также поможет лучше понять эволюционно-генетические процессы, протекающие в популяциях актуальных видов организмов (паразитов, вредителей, особо охраняемых, биоиндикаторов, промысловых)