Οι επιπτώσεις των μεγάλων προγραμμάτων εύρεσης της αλληλουχίας γονιδιωμάτων (2) / Διάλεξη 21 / Συγκριτική Γονιδιωματική - Εισαγωγή, Ταυτοποίηση λειτουργίας γονιδίων, Μελέτη συνταινίας, Γονιδιωματικοί διπλασιασμοί, Το ελάχιστο γονιδίωμα, Η προέλευση του ευκαρυωτικού γονιδιώματος, Επαναλαμβανόμενες ακολουθίες, Μεταθετά στοιχεία, Οριζόντια μεταφορά γονιδίων, Η αύξηση της πολυπλοκότητας του πρωτεώματος - Τριανταφυλλίδης Αλέξανδρος (ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ, 2014)
Συγκριτική Γονιδιωματική - Εισαγωγή, Ταυτοποίηση λειτουργίας γονιδίων, Μελέτη συνταινίας, Γονιδιωματικοί διπλασιασμοί, Το ελάχιστο γονιδίωμα, Η προέλευση του ευκαρυωτικού γονιδιώματος, Επαναλαμβανόμενες ακολουθίες, Μεταθετά στοιχεία, Οριζόντια μεταφορά γονιδίων, Η αύξηση της πολυπλοκότητας του πρωτεώματος: Καλημέρα σας. Συνεχίζουμε σήμερα με κάποια στοιχεία για να ολοκληρώσουμε συμπεράσματα τα οποία μπορούμε να πάρουμε από τη σύγκριση διαφορετικών μας ιδιωμάτων. Και μετά το επόμενο βήμα που θα συνεχίσουμε θα είναι να μελετήσουμε τη λειτουργία των γονιδιωμάτων. Έτσι λοιπόν στο προηγούμενο μάθημα συζητήσαμε αναλυτικά για διάφορα στοιχεία που έχουμε πάρει από τη σύγκριση των γονιδιωμάτων όπως ας πούμε ήτανε το ελάχιστο γονιδίωμα, η γονιδιωματική διπλασιασμή. Και σήμερα έχουμε να δούμε δύο-τρία πράγματα ακόμα όπως ένα από τα πρώτα πράγματα τα οποία ξέραν οι ρευνητές εδώ και πάρα πολλά χρόνια όταν δουλεύανε με διάφορα γονίδια και είχανε μπορέσει να δουλέψουν κάποια γονίδια, ήτανε για παράδειγμα ότι η τριψίνη των βοηδών, η τριψίνη σε ένα βακτήριο που βρίσκανε σε βοηδί, είναι περισσότερο στην τριψίνη των βοηδών παρά στην τριψίνη άλλων βακτήριων. Άρα ήτανε μια συγκεκριμένη ένδειξη ότι κάτι δεν πήγαινε καλά εκεί πέρα. Πώς είναι δυνατόν με ένα φιλογενετικό δέντρο, μια πρωτεΐνη να μοιάζει περισσότερο σε ένα ευκαριότη παρά σε ένα προκαριότη. Έτσι λοιπόν είχανε κάποια πρώτα δεδομένα. Μπορεί να έχουμε και οριζόντια μεταφορά γονιδίων. Τι σημαίνει οριζόντια μεταφορά γονιδίων. Ξέρετε εσείς την κατακόρυφη μεταφορά γονιδίων, η οποία είναι η κλειονομίσιμη μεταφορά γονιδίων από τους προγόνους, τους απογόνους. Στην οριζόντια μεταφορά γονιδίων έχουμε κατευθείαν μεταφορά χωρίς αναπαραγωγή ή οτιδήποτε άλλο, ενσωμάτωση του γονιδιακού υλικού από ένα είδος σε ένα άλλο εντελεφρός, διαφορετικό είδος οριζόντια. Και αυτή η ενσωμάτωση του γενετικού υλικού, δεν γίνεται μόνο σε σωματικά κύτερα, αλλά γίνεται και σε αναπαραγωγικά κύτερα, οπότε μετά περνάει και στις επόμενες γενιές. Οριζόντιες μεταφορές γονιδίων έχουμε βρει και στον άνθρωπο. Σύμφωνα με διάφορες απόψεις, υπάρχουν κάποιοι ερευνητές που λένε ότι μέχρι και 100 διαφορετικά γονίδια που συναντάμε στον άνθρωπο, έχουν μεταφερθεί οριζόντια συνήθως με τη βοήθεια κάποιων βακτηρίων. Και αντίστοιχα, έχει βρεθεί ότι υπάρχουν και κάποια άλλα γονίδια, τα οποία μπορεί να έχουν μεταφερθεί από τον άνθρωπο σε διάφορα άλλα βακτήρια. Είναι συχνό γεγονός, συμβαίνει, δεν συμβαίνει, τι μπορούμε να πούμε γι' αυτό. Με μια πολύ πρόσφατη εργασία που μουσιάθηκε το 2013, βρέθηκε για παράδειγμα ότι, ναι, συμβαίνει και μάλιστα όσο πιο ευαίσθητα είναι τα κύτταρα και τόσο πιο εύκολα να παράγονται, τόσο πιο εύκολα είναι η ισδοχή ξένων γονιδίων μέσα στο γονιδίωμα. Χαρακτηριστικό παράδειγμα λοιπόν σε αυτή την εργασία είναι ότι οι ρεμιτές μελέτησαν κανονικά κύτταρα και καρκινικά κύτταρα, με full genome ανάλυση, διαβάζοντας το γονιδίωμα όλων αυτών των κυτάρων και παρατήρησαν και ψάξαν να βρούνε ξένο DNA που μπορεί να έχει μπει μέσα σε αυτά τα ανθρώπινα κύτταρα. Και βλέπετε εδώ πέρα πόσος είναι ο αριθμός των αντιγράφων του ξένου DNA που μπορούσαν να βρούνε μέσα σε αυτά τα κύτταρα. Αυτό που φαίνεται είναι ότι ενώ στα κανονικά τα κύτταρα σε πολύ μεγάλο ποσοστό δεν βρίσκει καθόλου ξένο DNA, όταν πάμε σε κύτταρα που είναι καρκινικά, σε πάρα πολλές περιπτώσεις μπορούμε να βρούμε εισδοχή ξένου DNA. Άρα αυτό είναι ένα καλό παράδειγμα και απόδειξη ότι μπορούμε σε πολλές περιπτώσεις να εισέρθει ξένο DNA μέσα σε κανονικά κύτταρα. Και άμα δεν μας φτάνει η απόδειξη ότι μπορεί να υπάρξει και οριζόντια μεταφορά γονιδίων, οι ερευνητές έχουν ανακαλύψει ότι μπορεί να έχουμε σε κάποιες περιπτώσεις και οριζόντια μεταφορά γονιδιώματος. Σε μια πολύ καινούργη εργασία που δημοσιεύτηκε φέτος στο Nature, τι κάνανε οι ερευνητές και τι προσπαθήσαν να βρούνε και τελικά τι μπόρεσαν να βρούνε. Πήρανε δύο διαφορετικά εντελώς είδη καπνού. Το Nicotiana tabacum και το Nicotiana glauca. Αυτά τα δύο είδη έχουν και έναν εντελώς διαφορετικό αριθμό χρωμοσομάτων. 48 το MEN, 24 το άλλο. Πήρανε λοιπόν το ένα είδος και το μεταφέρανε στο άλλο με τη κατασκήβη ενώσιμου σχεύματος επάνω στους κλάδους. Ενώσανε δύο κλάδους από δύο διαφορετικά είδη υποχρεωτικά με ανθρώπινο τρόπο. Και μετά αφήσανε αυτά τα κύταρα να έρθουν σε επαφή και να περάσει καιρός. Μετά από κάποιο καιρό πήρανε κύταρα από αυτή την περιοχή του μοσχεύματος και τα μεγαλώσανε στο εργαστήριο. Αυτό που είδανε ήταν ότι από αυτές τις περιοχές όπου ήτανε σε επαφή τα κύταρα των δύο διαφορετικών ειδών, αυτό που ανακαλύψανε ήταν ότι μπορέσανε να πάρουνε καμιά τουλάχιστον 50 διαφορετικά κύταρα, τα οποία είχανε ιδιότητες ενδιάμεσες ή και καλύτερες από τα δύο διαφορετικά είδη ξεχωριστά. Και επίσης όταν έκαναν καιμωριακές αναλύσεις είδανε ότι σε άλλες περιοχές είχανε αυτά τα κύταρα, εδώ βλέπετε τα τρία κύταρα από αυτά τα καινούργια φυτά, που μπορούσαν να είχανε ή γονίδια είτε από το ένα είδος είτε και από το άλλο είδος. Αυτό μας ήδη αρχίζει και μας δείχνει ότι αυτά τα κύταρα έχουν ενσωματώσει, έχουν δείμα και του ενός και του άλλου είδους. Και για του λόγου το αληθές όταν έκαναν επίσης και χρωμοσοματική ανάλυση τα κύταρα αυτά είχανε 72 χρωμοσώματα. Δηλαδή τι έχουμε εδώ πέρα, έχουμε ξεκάθαρη απόδειξη ότι είναι δυνατόν να έχουμε ως και οριζόντια μεταφορά γονιδιώματος ένα φαινόμενο αλλοπλοειδίας όπου ενσωματώνεται ο πυρήνας του ενός είδους και ο πυρήνας του άλλου είδους για να μπορέσει τελικά να δημιουργηθεί ένα άλλο διαφορετικό είδος. Δεν είναι απίθανο να συμβεί αυτό και στη φύση, δεν είναι μοναδική φορά ας πούμε επειδή οι συγκεκριμένοι ερευνητές πήγαν και κάνανε μοσχεύματα και το κάνανε αυτοί σε κάποιο αγρό που έγινε αυτό. Μοσχεύματα μπορούν να συμβούν και πάρα πολλές φορές στη φύση από διαφορετικά φυτά τα οποία είναι πολύ κοντά μεταξύ τους και για κάποιους λόγους έχουν ακόμα πιο κοντά. Άρα η οριζόντια μεταφορά γονιδίων μπορεί κάποιες φορές να φτάσει και να έχουμε ακόμα και οριζόντια μεταφορά γονιδιώματος και αυτό ακριβώς μας δείχνει αυτό το παράδειγμα. Συνεπώς και εδώ σχεδόν το τελειώνουμε αυτό που θέλουμε να πούμε στη συγκεκριμένη ιδιωματική, εμείς αυτό που ξέραμε παλιά ήταν ότι μιλούσαμε για το δέντρο της ζωής. Το δέντρο της ζωής ήταν ένα απλόφιλο γενετικό δέντρο όπου είχαμε ξεχωριστούς κλάδους που ήταν πάντα κατακόρυφα αυτή η κλάδη όπου ξεκινούσαμε από το παρελθόν και φτάναμε στο παρόν με κατακόρυφους κλάδους. Και με βάση αυτό προσπαθούσαμε να καταλάβουμε, θεωρούσαμε ότι είναι όλα ξεκάθαρα και ότι μπορούσαμε να μελετήσουμε την εξέλιξη των ιδών μελετώντας ίσως όλο και όλο την εξέλιξη κάποιων γονιδίων από αυτά τα είδη. Όταν εγώ έκανα διδακτορικό πριν από 20 χρόνια περίπου θεωρούσαμε ότι θα μελετήσουμε ένα γονίδιο, ένα μετοχοντριακό γονίδιο, άντε να μελετήσουμε και ένα πυρνικό γονίδιο και με βάση τη μελέτη αυτών των γονιδίων θα καταλάβουμε μια χαρά και τη μελέτη και την εξέλιξη των ιδών. Τα πράγματα όμως δεν είναι τόσο απλά. Τώρα πια αρχίζουμε και πηγαίνουμε από το phylogenetics, τη φυλογενετική ανάλυση γονιδίων, στο phylogenomics, στην μελέτη και τη φυλογενετική εξέλιξη των γονιδιωμάτων. Δεν μας αρκεί μόνο το ένα ή το δύο το γονίδια γιατί ακριβώς σε μερικές περιπτώσεις ανάλογα και με την κληρονόμηση αυτών των γονιδίων και ανάλογα με τις ειδικές περιπτώσεις θα πρέπει να μελετήσουμε πολλά γονίδια μαζί για να καταλάβουμε την εξέλιξη των ιδών. Και αυτό που μπερδεύει ακόμα περισσότερο την κατάσταση είναι ακριβώς ότι όπως φαίνεται δεν έχουμε μόνο κατακόρυφες γραμμές από το παρελθόν στο τώρα αλλά έχουμε και οριζόδιες γραμμές, οριζόδιες μεταφορές γονιδίων που περιπλέκουν ακόμα περισσότερο την εξέλιξη. Άρα λοιπόν αυτό που ξέραμε ως δέντρο της ζωής και ζητούσαμε σαν δέντρο της ζωής τώρα πια με τη βοήθεια των γονιδιωμάτων είναι πιο πολύπλοκο και τώρα πια μιλάμε για το δίκτυο της ζωής. Έτσι μόνο μπορούμε να εξηγήσουμε την εξέλιξη. Κλείνω με αυτό και ένα τελευταίο μόνο που έχουμε πάρει που είναι ανήκει σε πρωτεόματα περισσότερο, γιατί πρέπει να το ζητήσουμε κάποια άλλη στιγμή αλλά κολλούσε καλά εδώ πέρα για να το ζητήσουμε, είναι ότι αυτό που πάντα μας ενδιαφέρει ακριβώς είναι μέλη της εξέλιξης της ζωής είναι και η πολυπλοκότητά της. Και ένα επίπεδο στο οποίο μπορούμε να δούμε την πολυπλοκότητα και στο επίπεδο της λειτουργίας είναι και η πολυπλοκότητα των πρωτεϊνών. Έτσι λοιπόν αυτό που συζητάμε και βρίσκουμε όσο ανεβαίνουμε εξελικτικά είναι και μια περισσότερη πολυπλοκότητα του πρωτεόματος, πολύ περισσότερες πρωτεΐνες και όχι μόνο. Πώς κατάφεραν λοιπόν οι οργανισμοί να αυξήσουν την ικανότητά τους και προσαρμογή, αποκτώντας τι όσον αφορά τις περισσότερες πρωτεΐνες. Πώς λοιπόν αυξήθηκε η πολυπλοκότητα του πρωτεΐνων. Το πιο απλός τρόπος με τον οποίο μπορείτε να καταλάβετε και εσείς ότι αυξήθηκε αυτό, αυξήθηκαν οι πρωτεΐνες, ήταν να πάρουμε περισσότερα γονίδια. Ξέρετε και εσείς ότι ξεκινάμε από λίγο αριθμό γονιδίων σε κατώτερους οργανισμούς και όσο πάμε ανεβαίνουμε. Αλλά δεν ανεβαίνουμε εδώ και τόσο πολύ, θα φτάσουμε στα 20.000 γονίδια, αντι 25.000, αντι 30.000 γονίδια. Δεν μας αρκούνε αυτά. Άρα λοιπόν αυτά τα γονίδια σε πολλές περιπτώσεις, πέρα από το γεγονός ότι αυξάνονται τα γονίδια, αυξάνονται και οι οικογένειες των γονιδίων. Γνωρίζετε και οι οικογένειες γονιδίων. Για παράδειγμα βλέπετε εδώ πέρα επίσης και πάρα πολλά παράλογα γονίδια. Όλα αυτά είναι καμιά χίλια γονίδια για τα οποία έχουν πάρει και νόμπελο ρε μητής που τα μελέτησε. Τα all factory jeans που έχουν να κάνουμε την όσφρηση. Άρα λοιπόν οι οικογένειες γονιδίων μας δίνουν τη δυνατότητα να αυξήσουν περισσότερο τα γονίδια αυτά που μπορούν να κάνουν διαφορετικές δουλειές. Και επίσης αυτό που βοηθάει σε πάρα πολλές φορές ώστε να μπορούμε να κάνουμε και περισσότερες δουλειές δεν είναι να έχουμε περισσότερο υλικό, αλλά να έχουμε και αναδιοργάνωση του υλικού που έχουμε. Έτσι λοιπόν υπήρχαν κάποιες λειτουργικές περιοχές σε διαφορετικές πρωτεΐνες και με τη βοήθεια του ανασυνδιασμού, ίσως ακόμα και με τη βοήθεια των μεταθετών στοιχείων είχαμε τη δυνατότητα να αναδημιουργηθούν και να συνδυαστούν διαφορετικές λειτουργικές περιοχές σε διαφορετικές πρωτεΐνες και να μπορέσουμε έτσι λοιπόν να έχουμε νέες λειτουργίες. Ένας άλλος τρόπος με τον οποίο μπορούμε να αυξήσουμε ακόμα περισσότερο και την πολυπλοκότητα του πρωτεόματος είναι να έχουμε διαφορετικές διαδικασίες κατά τη διάρκεια του splicing. Να έχουμε διαφορετικούς θεσμιστικούς παράγοντες. Έτσι λοιπόν το είχαμε αναφέρει κι άλλη φορά, από τα γωνίδια της νευρεξίνης υπάρχουν δύο διαφορετικές θέσεις splicing και υπάρχουν τρία γωνίδια. Και με τις διαφορετικές συνδυασμούς αυτών των περιοχών splicing, των γωνιδίων έκφρασης κτλ μπορούμε να πάρουμε μέχρι και δύο χιλιάδες διαφορετικές μορφές από αυτά τα τρία τα διαφορετικά γωνίδια. Άρα λοιπόν εδώ πέρα θα μπορέσουμε να έχουμε και διαφορετικές λειτουργίες κάποιες φορές. Και τέλος τέλος το τελευταίο το οποίο μας επιτρέπει να κάνουμε περισσότερες λειτουργίες είναι το γεγονός ότι πέρα από τα γωνίδια που κωδικοποιούν αυτές τις πρωτεΐνες, έχουμε και τη δυνατότητα να τροποποιήσουμε τις πρωτεΐνες μετά τη μετάφραση. Γνωρίζετε με τα μεταφραστικές τροποποιήσεις όπως είμαστε γλυκοσιλιώσεις σε διάφορες πρωτεΐνες και υπάρχουνε τουλάχιστον 400 διαφορετικές βιοχημικές τροποποιήσεις στην ανθρώπινα κύτταρα. Αυτό τι σημαίνει ότι ναι μεν έχουμε 20.000 διαφορετικά μόρια, mRNA, τα οποία μπορούν να παραχθούν από 20.000 διαφορετικά DNA γωνίδια, αλλά με όλες αυτές τις διαφορετικές βιοχημικές τροποποιήσεις, με τις διαφορετικές μοφές splicing και ούτω καθεξής, μπορούμε να πάρουμε έως και 200.000 διαφορετικές πρωτεΐνες. Όπως καταλαβαίνετε, και εδώ πέρα θα συνδέσω αυτό το κομμάτι με το αμέσως επόμενο, άλλο να ξέρεις το DNA, τα γωνίδια, άλλο να ξέρεις τις πρωτεΐνες. 200.000 διαφορετικές πρωτεΐνες μπορούν να κάνουν 200.000 υποθετικά διαφορετικές λειτουργίες. Πώς θα μπορέσουμε λοιπόν να μελετήσουμε αυτές τις λειτουργίες, πώς θα μπορέσουμε να καταλάβουμε πώς λειτουργεί το κύτερο και πώς καταφέρουμε να έχουμε ζωή και πώς να μελετήσουμε και ό,τι πάει στραβά. Όλο αυτό το κομμάτι δεν είναι μόνο κομμάτι της συγκριτικής γωνιδιωματικής, αλλά σιγά-σιγά είναι κομμάτι της λειτουργικής γωνιδιωματικής. Και από εδώ και πέρα θα ασχοληθούμε με αυτό το κομμάτι. Άρα λοιπόν ξεκινάμε με κάτι άλλο. Μέχρι τώρα στα μαθήματα ασχοληθήκαμε με δομική γωνιδιωματική, με τον τρόπο με τον οποίο θα διαβάσουμε και θα ελουχίσουμε τα γωνιδιώματα. Ασχοληθήκαμε με συγκριτική γωνιδιωματική, με τι πληροφορίες παίρνουμε από τη σύγκριση των γωνιδιωμάτων. Από εδώ και πέρα και μέχρι να τελειώσουμε τα γωνιδιώματα, θα ασχοληθούμε με τη λειτουργική του γωνιδιώματος. Πώς το λέμε αυτό στα αγγλικά? Functional genomics. Ο σκοπός μας βεβαίως αυτός ήταν εξ αρχής. Τι να τα κάνουμε τα γωνιδιώματα να διαβάσουμε την αλληλουχία τους, άμα δεν μπορούμε να καταλάβουμε πώς λειτουργούν. Άμα δεν μπορέσουμε να καταλάβουμε ποια είναι τα γωνίδια και οι πρωτεΐνες που υπάρχουν και πώς λειτουργούνται και πώς ρυθμίζονται αυτά. Πώς αυτά αλληλουδούν μεταξύ τους, ώστε να μπορέσουμε να έχουμε κύτταρα τα οποία είναι λειτουργικά. Πώς δημιουργούνται προβλήματα όταν υπάρχουν μεταλλάξεις ή οτιδήποτε, ας πούμε, επηρεάζει την εύρυθμη λειτουργία του κυτάρου. Και άμα τα καταλάβουμε όλα αυτά, υποθετικά, θα μπορέσουμε να φτάσουμε σε μια εποχή, όπου θα μπορούμε να έχουμε όλα αυτά τα μωριακά εργαλεία, ώστε να έχουμε καλύτερη υγεία για τον άνθρωπο και καλύτερη ποιότητα ζωής μέσα από διάφορα βιοτεχνολογικά προϊόντα. Αυτή θα είναι η επόμενη πανάσταση στην επεστέωση της βιολογίας και γι'αυτή συζητάμε συνεχώς. Αυτό είναι που μας εντυπωσιάζει κάθε μέρα στις ιδήσεις, αυτό είναι που μας κάνει να θέλουμε να ασχοληθούμε με αυτή τη δουλειά. Γιατί ελπίζουμε ότι θα βρούμε λύσεις σε προβλήματα. Θα φέρουμε αυτό πια, και αυτό που λέμε εξ αρχής, είναι ότι πια δεν δουλεύουμε στο επίπεδο του ενός γωνιδίου, δεν δουλεύουμε στο επίπεδο της μιας πρωτεΐνης, αλλά πια μιλάμε για πλατφόρμες ανάλυσης. Η έννοια πλατφόρμα παίζει πάρα πολύ. Και παίζει πάρα πολύ γιατί περιλαμβάνει ένα σύνολο, πολλές φορές αυτοματοποιημένο σύστημα, μια συνολική αυτοματοποιημένη διαδικασία, με την οποία μπορούμε να ξεκινήσουμε από την παραγωγή μέχρι την ανάλυση των δεδομένων. Έτσι, λοιπόν, άμα θα μιλήσουμε για μια γωνιδιωματική πλατφόρμα ανάλυσης, θα περιλαμβάνουμε τα μηχανήματα που θέλουμε εξ αρχής για να παράγουμε τον DNA προς αλληλούχηση, το μηχάνημα το οποίο θα αλληλουχήσει αυτά τα DNA γωνίδια, αυτά τα γωνιδιώματα, και μετά όλες τις μεθόσεις πολογιστικές που χρειάζεται, θα βάλουμε αυτά τα δεδομένα και θα πάρουμε τα συμπεράσματά μας. Άρα, λοιπόν, οι πλατφόρμες αυτές είναι αυτές που μας δίνουν τη δυνατότητα, ίσως, να φτάσουμε στο επιθυμητό αποτέλεσμα. Και τέτοιες πλατφόρμες, με αυτά θα ασχοληθούμε. Υπάρχουν τρεις βασικές και με αυτές θα ασχοληθούμε τώρα. Θα ασχοληθούμε, λοιπόν, με τους αυτόματσων αλληλουχιών, με sequences, θα ασχοληθούμε με τα DNA arrays και θα ασχοληθούμε με τον φασματογράφο Amazon. Θα δούμε τι κάνει το καθένα από αυτά, θα δούμε διαφορετικές εκδοχές αυτών των μηχανημάτων, δεν θα μπούμε σε λεπτομέρεια, ο στόχος μου δεν είναι σε ένα προπτυχιακό επίπεδο να μπει σε λεπτομέρεια, κάντε ένα διδακτορικό, αποφασίστε πιο από τους συγκεκριμένους μηχανήματα, από τα πολλά που υπάρχει το καθένα από αυτά θα δουλέψετε, και όπως σας είπα, θα ασχοληθείτε μετά, θα μάθετε λεπτομέρεια του καθενός. Το βασικό για μένα σαν προπτυχιακοί φοιτητές θα είναι να καταλάβετε τη βάση της λειτουργίας αυτών των μηχανημάτων και τι πληροφορίες μπορούν να σας δώσουν. Και για να το καταλάβουμε αυτό, αυτό που θα κάνουμε είναι, θα συζητήσουμε λίγο και εφαρμογές αυτών των μηχανημάτων στο τώρα και τι ακριβώς δυνατότητες μας δίνουν αυτά τα μηχανήματα στο μέλλον. Ανάλυση αλληλουχιών. Ερώτηση. Έχετε συζητήσει τη γυναιτική μηχανική για τα κλασικά μηχανήματα ανάλυσης αλληλουχιών Sanger, ναι ή όχι. Ναι. Άρα λοιπόν, τα ξέρετε πάνω κάτω. Άρα λοιπόν, ποιος θέλει να μου πει πώς ακριβώς σε τι βασίζεται ο Sanger, νομίζω πέθανε και πέρσι κιόλας. Είναι ο βασικός αυτός ο οποίος μας έδωσε τη δυνατότητα με την τεχνολογία που πρότεινε πριν από το δεκαετίο του 70 πόσο μας κάνει τώρα, 40 χρόνια και, να μπορούμε να έχουμε το πρώτο βασικό τρόπο για να μπορούμε να διαβάζουμε αλληλουχίες. Που βασίζεται τη τεχνική του Sanger, η κλασική και πώς τροποποιήθηκε μετά, ώστε να έχουμε μια πιο αυτοματοποιημένη μέθοδο. Ποιος θέλει να πει πρώτα από όλα το απλό, που βασίζεται η τεχνική του Sanger. Κάθε φορά που φτάνεις σε μια δεν είναι και σταματάει, αυτό είναι λίγο. Τι χρειαζόμαστε, ποιο είναι το βασικό αυτό που χρειαζόμαστε για να μπορέσει να δουλέψει η τεχνική του Sanger. Που βασίστηκε για να μπορέσουμε να πάρουμε την αλληλουχία. Σε όλη αυτή την εικόνα, ποια είναι η λέξη κλειδί, στην τεχνική του Sanger. Τα δουλέψεις είναι κλωτίδια, είναι η λέξη κλειδί. Γιατί είναι η λέξη κλειδί αυτή. Τι γίνεται δηλαδή στα διαλύματα της αντίδρασης που έχουμε. Για να κάνουμε αντίδραση βασικά, η μέθοδος Sanger είναι μια μέθοδος η οποία ξαναδημιουργεί και συνθέτει έναν κλώνο. Έχουμε έναν κλώνο και τον ξαναδημιουργούμε και αυτόν τον καινούργιο κλώνο που συνθέτουμε, αυτόν διαβάζουμε. Άρα λοιπόν έχουμε την αλληλουχία μας, χρειαζόμαστε μια αλληλουχία. Χρειαζόμαστε έναν εγκινητή, ο οποίος θα πάει, θα κολλήσει στην αρχή της αλληλουχίας και μετά θα θέλουμε την πολυμεράση μας, η οποία θα προσθέτει την κλωτίδια συμπληρωματικό στην αλληλουχία την οποία θέλουμε να διαβάσουμε. Το μυστικό σε όλα αυτό βεβαίως είναι τα διδαίοξυνοκλωτίδια. Παλιά, γιατί εδώ μιλάμε για έναν παλιό τρόπο ίσως, τα χωρίζαμε σε τέσσερις διαφορετικές αντιδράσεις, τα οποία η κάθε διαφορετική αντίδραση, πέρα από τα κανονικά νοκλωτίδια, κάθε αντίδραση έχει και διδαίοξυνοκλωτίδιο ανάλογο σε ένα πολύ πολύ μικρό ποσοστό. Διδαίοξυαδενήνη, κυτοσύνη, θυμήνη, γουανήνη. Αυτό λοιπόν που συμβαίνει σε τέσσερις αυτές τις διαφορετικές αντιδράσεις που πρέπει να γίνουν ξεχωριστά, είναι ότι προσθέτουμε, εφόσον υπάρχουν αυτά τα διδαίοξυνοκλωτίδια, σε κάποιες περιπτώσεις και είναι σε μικρό ποσοστό, όπως προσθέτονται στα μόρια. Σκεφτείτε ότι εδώ πέρα έχουμε το DNA την αλληλουχία μας. Εδώ έχουμε την αλληλουχία μας που είναι το υπόστρωμά μας. Το υπόστρωμά μας αυτό σημαίνει ότι έχουμε σε πάρα πολλά αντίγραφα, πάρα πολλά μόρια. Άρα λοιπόν όταν το βάλουμε σε τέσσερις διαφορετικές αντιδράσεις, υπάρχουν πολλά μόρια, στο οποίο ξεκινάει να κολλήσει ο κινητής και αρχίζει να προσθέτει νοκλωτίδια ή πολυμεράση. Αυτό σημαίνει, όταν έχεις και ένα υποσύνολο που έχει διδαίοξυνοκλωτίδια, σε κάποια από αυτά τα μόρια θα μπαίνουν διδαίοξυνοκλωτίδια, ενώ σε τα περισσότερα από αυτά θα μπαίνουν τα κανονικά νοκλωτίδια. Άρα σε ένα μικρό υποσύνολο σε κάθε περίπτωση, τι γίνεται, θα προσθέτει το διδαίοξυνοκλωτίδιο, που όταν προσθεθεί το διδαίοξυνοκλωτίδιο σταματάει η αντίδραση επιμήκυνσης. Άρα λοιπόν, ανάλογ με την αλληλουχία, θα παίρνουμε συνεχώς και διαφορετικά μόρια, διαφορετικού μεγέθους, ανάλογ με το που έχει σταματήσει αυτή η σύνθεση σε κάθε αντίδραση. Μετά, και εδώ ξεκινάει το κλασικό και το καινούργιο, παλιά τι χρειαζόταν να κάνουμε. Παλιά, επειδή είχαμε μόνο αυτοραδιογραφία, δυνατότητα να διαβάσουμε, είχαμε πρέπει να πάρουμε αυτά τα τέσσερα διαφορετικά νουκλωτίδια, σε τέσσερες διαφορετικές αντιδράσεις, σε τέσσερες διαφορετικές τύλες ηλεκτροφόρησης, να το τρέξουμε, να σταματήσουμε την ηλεκτροφόρηση και μετά να κάνουμε αυταρωδιογραφία, δηλαδή να πάρουμε ένα φιλό αυτορωδιογραφίας, να πάμε να το κολλήσουμε επάνω στην πικτή μας, να αφήσουμε αυτό το τζελ για μια-δυο μέρες, να μας αφήσει το σήμα της αυτορωδιογραφίας και μετά να πάμε να διαβάσουμε το αποτέλεσμα πάντα από κάτω προς τα πάνω. Το θυμηθήκατε? Ωραία. Αυτό είναι ο παλιός ο τρόπος. Ποια είναι η διαφορά, έτσι κάναμε sequencing πριν από 20 χρόνια. Ποια είναι η διαφορά τώρα στα καινούργια μηχανήματα ταυτόματα αλληλούχησης. Που ξέρετε ότι υπάρχει διαφορά. Ή ξέρετε τι διαφορές έχουν τα παλιά με τα καινούργια μηχανήματα αλληλούχησης που βασίζονται στην τεχνική Sanger. Ποια είναι τα αυτόματα μηχανήματα αλληλούχησης που έχουμε πει πολλές φορές στο μάθημα, που δουλεύουν με βάση τεχνική Sanger πάντα. Ποια είναι η εταιρεία η οποία δούλεψε πάρα πολύ και η Παρίγια, τα πιο βασικά μηχανήματα πάνω στο οποίο βασίστηκε και η ανθρώπινη αλληλούχηση. Ποια ήταν η εταιρεία, τρία γράμματα είναι. Τι καινούργιο έδωσαν αυτά τα μηχανήματα, που μας κάνανε τη ζωή πιο εύκολη σε δύο τρία διαφορετικά πραγματάκια. Κάθε νουκλωτίδιο είναι επισημασμένο με διαφορετική χρωστική, άρα τι κερδίζουμε, δεν χρειαζόμαστε και τις τέσσερις αντιδράσεις και δεν χρειαζόμαστε και τι άλλο. Δεν χρειάζεται πια να τα βάλουμε σε τέσσερις διαφορετικές στήλες, παλιά έπρεπε να τα βάλουμε σε τέσσερις διαφορετικές στήλες για να ξέρουμε το αποτέλεσμα. Αυτό παλιά στην αυτογραφή ήταν παντού μαύρα, πάω μαύρες ζώνες, άρα έπρεπε να έχουμε ξεχωριστές στήλες για να ξέρουμε ότι αυτές οι μαύρες ζώνες αντιστοιχούν στο α, αυτές το σε, ται, τι και τζι. Τώρα που έχουμε τέσσερα διαφορετικά χρώματα, μπορούμε μια χαρά να τα βάλουμε όλα στην ίδια στήλη, γιατί ακριβώς παίρνουμε διαφορετικά χρώματα, πότε ξέρουμε ποιο είναι το νεοκλωτίδιο. Και ποια είναι η άλλη διαφορά των καινούργιων μηχανημάτων αλληλούχησης σε σχέση με τον κλασικό manual τρόπο. Τι άλλο έχει αλλάξει στην όλη τη διαδικασία. Εδώ έχουμε ένα κλασικό σύστημα τζελ ηλεκτροφόρησης. Τι έχει αλλάξει τώρα στο τώρα. Τι κάνουν τα καινούργια μηχανήματα αλληλούχησης. Πώς δουλεύουν. Τώρα πια δεν κάνουμε αυτά τα μεγάλα τζελ τα οποία καθόμαστε και φορτώνουμε εμείς και οτιδήποτε. Είναι αυτόματα μηχανήματα. Τα αυτόματα μηχανήματα δεν έχουν τέτοιο τζελ αλλά έχουν τριχοειδές. Το πολυμερές είναι μέσα σε αυτό το τριχοειδές. Το πολυμερές είναι κλαμίδι που λέμε. Και ποια είναι η διαφορά επίσης σε αυτό το πολυμερές και σε αυτό το τριχοειδές μάλλον στο τέλος. Τι γίνεται. Είναι αυτοματοποιημένα. Αυτοματοποιημένα τι σημαίνει. Ότι σε ένα βαθμό και μετά έχουμε λέιζερ. Τι μας κάνει το λέιζερ. Τι μας επιτρέπει το λέιζερ. Πιάνει το μήκος κύματος των ζωνών. Τις οποίες πια το κάνεις σε τι το κάνεις. Το κάνεις σε real time. Τι σημαίνει σε real time. Παλιά έπρεπε να κάνεις την ηλεκτροφόρηση, να τη σταματήσεις, να κάνεις αυτορραδιογραφία, να περιμένεις μετά να δεις το αποτέλεσμα. Τώρα υπάρχει το λέιζερ από εδώ κάτω. Νάτο. Οπότε γίνονται οι αντιδράσεις όλες μαζί. Σταματάνε όλες μαζί και μετά τις βάζει να τρέχουν μέσα σε ένα τριχοειδές. Όχι μέσα σε μια ηλεκτροφόρηση. Και η ηλεκτροφόρηση συνεχίζεται συνέχεια. Το σήμα το παίρνει συνέχεια. Δεν χρειάζεται να σταματήσεις την ηλεκτροφόρηση. Αν σταματήσεις την ηλεκτροφόρηση, αυτή η ζώνη που αντιστοιχεί σε κάποιον νοικλοτήδιο θα σταματήσει εκεί πέρα και δεν θα μπορείς να τη διαβάσεις ποτέ. Θα πρέπει το τζέλ συνεχώς να τρέχει ώστε μετά από λίγο χρόνο να περάσει αυτό από το λέιζερ να το διαβάσουμε. Μετά από λίγο να περάσει και αυτό να το διαβάσουμε. Άρα αυτό γίνεται. Ότι ενώ παλιά έπρεπε να πάρεις αυτό να καθίσεις μετά εσύ από πάνω από το τζέλ να το διαβάσεις το τζέλ και να γράψεις την πληροφορία, εδώ πέρα πια κατευθείαν σε real time χρόνο παίρνεις τις αλληλουχίες και εφόσον παίρνεις τις αλληλουχίες την έχεις έτοιμη την αλληλουχία εσύ. Καλό θα ήταν βέβαια να είναι και σωστή αυτή η αλληλουχία αλλά ξεχάσετε το υποθετικά πρέπει να κάνεις και εσύ με τα έλεγχο. Αυτό είναι των αλληλουχιών για να δεις ότι είσαι σωστός. Πάντα πρέπει να κάνεις και έναν έλεγχο του αποτέλεσματός σου. Αυτό βέβαια στα μηχανήματα τα ABI. Τώρα που θα πάμε κάποια στιγμή στα μηχανήματα τα Next Generation Sequence, εκεί πέρα ξεχάσαι το να κάνεις έλεγχο της αλληλουχίας γιατί έχεις πάρει ένα gigabase δεδομένων ποιος θα καθίσει να τα βει όλα αυτά τα πράγματα. Εκεί μπαίνουμε σε άλλες ιδέες. Έχουμε την αντίδρασή μας. Πρέπει πρώτα απ' όλα να κάνουμε μονόκλωνο το DNA μας, ώστε να ανοίξουν οι αλληλουχίες για να έρθει ο κινητής να κολλήσει και να έρθει η πολυμεράση και να αρχίσει να προσθέτει τα διαφορετικά νοκλωτίδια. Βλέπετε σε αυτό το μόριο έβαλε διδαίωξη κυτοσύνη, οπότε σταμάτησε να προσθέτει. Εδώ πέρα έβαλε κανονικά τα νοκλωτίδια μας, εδώ έβαλε διδαίωξη φιμίνι, οπότε σταμάτησε να προσθέτει. Ξαναξεκινάει τη διαδικασία ώστε να ξανασυνεχίσει να προσθέτει πάλι τυχαία νοκλωτίδια. Εδώ πέρα σταμάτησε το T, εδώ πέρα συνέχισε μέχρι να προσθέσει G. Αυτό γίνεται ξανά και ξανά. Οπότε μετά, αφού έχουμε πάρει τα διαφορετικά τα κομμάτια μας, εδώ είναι ωραίο. Ρημένετε λίγο. Έλα. Βλέπετε ότι έχουμε προσθέσει στο τριχοειδές μας το συνολικό αποτέλεσμα των επιμυκισμένων νοκλωτιδίων, των μυκισμένων αλυσίδων. Και βλέπετε ότι αυτές αρχίζουν και τρέχουν με διαφορετική ταχύτητα ανάλογο με το μέγεθός τους. Και αυτό είναι η αλλαγή, ότι τώρα στα αυτόματα μηχανήματα, σε real-time χρόνο, περνάει από το laser, παίρνουμε την κορυφή εδώ πέρα. Περνάει το επόμενο, παίρνουμε και άλλη κορυφή. Άρα λοιπόν έχουμε τη δυνατότητα να έχουμε το αποτέλεσμα και να το διαβάζουμε εκείνη τη στιγμή. Βέβαια πρέπει να ελέγξουμε σίγουρα και εμείς το τελικό αποτέλεσμα. Και έτσι έχουμε τη συνολική αλληλουχία. Καμιά ερώτηση σε αυτά. Αυτό είναι καλύτερο βιντεάκι. Το θυμηθήκαμε? Άμα θέλετε και άλλες πληροφορίες, μπορείτε. Έχω βάλει διάφορες site εδώ πέρα, οπότε μπορείτε να τα ψάξετε κι εσείς. Αυτό που συνήθως πια υπάρχει είναι το ότι έχουμε τέσσερις διαφορετικά χρώματα για τα τέσσερις διαφορετικά νουκλωτήδια. Έτσι, η αδενήν είναι πράσινη, η γουανήν είναι μαύρη, και το συν είναι μπλε και τη θυμήν είναι κόκκινη. Βλέπετε εδώ πέρα τέτοια μηχανήματα. Εδώ έχετε ένα κλασικό αποτέλεσμα ενός χρωματογραφήματος για αλληλουχία. Βλέπετε κάτι χαρακτηριστικό σε αυτό το χρωματογράφημα. Τι το ιδιαίτερο έχει αυτή η αλληλουχία, τι περιλαμβάνει αυτή η αλληλουχία. Αυτό είναι ένα καλό χρωματογράφημα. Όχι τόσο καλό, αλλά σχετικά καλό. Γιατί δεν είναι τόσο καλό. Τι θα σας έκανε να νομίσετε, θα μου πείτε γιατί ξέρω και ποιο είναι το καλό και να σας πω και ποιο είναι το μέτριο. Τι είναι αυτό το οποίο δεν σας αρέσει ίσως εδώ πέρα, τι δεν θα σας άρεσε τόσο πολύ. Υπάρχουν κορυφές οι οποίες είναι ωραίες και καθαρές. Αυτές οι κορυφές όλες είναι καλές, αυτές είναι καλές. Αλλά βλέπετε λοιπόν και κάτι κορυφές οι οποίες είναι πολύ χαμηλές. Εδώ πέρα πάλι γιατί να είναι ας πούμε τί και να μην είναι εσύ. Είναι σχεδόν το ένα πάνω στο άλλο. Εδώ πέρα αυτά τα νοκλωτήδε είναι πολύ χαμηλά. Άρα ένα καλό χρωματογράφημα πρέπει πάνω κάτω οι κορυφές να έχουν το ίδιο μέγεθος, το ίδιο ύψος. Άμα δεν έχουν το ίδιο ύψος, τότε μπορεί να μας δημιουργήσουμε προβλήματα. Οι κορυφές αυτές έχουν πάντα το ίδιο ύψος. Δηλαδή μπορούμε να πάρουμε σε ένα καλό χρωματογράφημα θα μπορέσουμε να έχουμε πάντα καλές κορυφές ή κάποια στιγμή δεν θα μπορούμε και ποια θα είναι αυτή η στιγμή. Εδώ θέλω να συνδέσω αυτό που σας έλεγα στην αρχή των μαθημάτων με την πραγματικότητα της τεχνικής των αντιδράσεων αλληλούχησης. Μπορεί κάποιες φορές στην αρχή να μην πάρουμε καλές. Και όντως στην αρχή δεν μπαίνουμε κάποιες φορές καλές. Αλλά ποιο είναι αυτό που περιμένουμε γενικά σε μια αλληλουχία, σε μια αντιδράση αλληλουχίας. Τι περιμένουμε. Ότι κάποια στιγμή θα μας τελειώσουν τα υλικά. Δηλαδή, ως πότε η πολυμεράση θα δουλεύει καλά, πόσα νοικλοτίδια μπορεί να βάλει, πόσο μπορεί να διαβάσει και να μην χαλάσει η πολυμεράση. Για αυτό, τι σας έλεγα στην αρχή των μαθημάτων, ότι το μέσο μήκος ενός καλού διαβάσματος στα μηχανήματα ABI πριν από 10 χρόνια πόσο ήτανε. Πόσο ήτανε. 600 βάσεις, το θυμάστε που το λέγαμε. Άρα λέγαμε ότι αυτά τα μηχανήματα θα μπορέσουν με την πολυμεράση που θα βάλουμε, με τα νοικλοτίδια που θα βάλουμε, να διαβάσουν κατά μέσο όρο 600 βάσεις από την αρχή της αλληλουχίας αφού ξεκινήσαμε. Τώρα, 10 χρόνια μετά που έχουν προχωρήσει και τα μηχανήματα και τα ένζιμα και τα λοιπά, άνετα μπορείς να στείλεις σε εταιρίες με αυτόματα μηχανήματα, στη Macrogen ας πούμε σε οποιοδήποτε άλλη, και να πάρεις ένα διάβασμα το οποίο είναι και 1000 βάσεις. Αλλά τότε έπαιρνες 600 βάσεις και ήσουνα ευχαριστημένος. Να δούμε και λίγο κάτι ακόμα και τελειώνουμε. 5 λεπτάκια. Λοιπόν, εδώ πέρα, για παράδειγμα, η ερώτηση είναι ποια αλληλουχία του αρχικού κλώνου μήτρας. Την κάνετε αυτή την άσκηση, δεν θυμάμαι αν κάνετε κάτι τέτοις ασκήσεις με την κυρία μου. Ωραία. Αυτή τη συγκεκριμένη? Τη λογική σας την έδειξε. Τι θέλουμε εδώ πέρα. Εδώ πέρα, προσέξτε λίγο, θέλουμε την αλληλουχία του αρχικού κλώνου μήτρας. Άρα του αρχικού κλώνου, όχι αυτού του κλώνου. Άρα τι πρέπει να κάνουμε εδώ πέρα. Τη συμπληρωματική από την αναστραμένη πλευρά όμως, γιατί πάντα πάμε προς κατεύθυνση 5-3. Άρα λοιπόν η αλληλουχία του αρχικού κλώνου, εδώ πέρα ξεκινάμε και διαβάζουμε, αυτού του κλώνου είναι G, G, A, T, G, A, C, C και ούτω καθεξής. Αλλά αυτή θα είναι αυτή η αλληλουχία. Η μήτρα ο κλώνος πρέπει να πάρουμε το συμπληρωματικό και πρέπει να πάρουμε από κατεύθυνση 5 προς 3. Άρα λοιπόν, έχουμε αυτή την αλληλουχία η οποία πάει από κάτω προς τα πάνω, ο αρχικός κλώνος θα είναι από αυτή την κατεύθυνση το συμπληρωματικό. Δηλαδή T, G, G, A, G και ούτω καθεξής. Έγινε. Άρα λοιπόν, εδώ είναι το σημαντικό που μπερδεύεστε και είναι το πιο δύσκολο όταν ασχολήσετε με αλληλουχίες, να μπορείτε στο μυαλό σας να κάνετε αυτή την τράμπα ότι έχω μια αλληλουχία 5 προς 3 και άμα θέλω να δω το συμπληρωματική της, δεν μου αρκεί μόνο να πάρω το από κάτω, αλλά πρέπει να πάω και από την άλλη πλευρά για να διαβάσω. Άρα λοιπόν πρέπει να μάθετε το μυαλό σας να κάνετε τέτοια κλικ ώστε να γυρίζετε από την άλλη πλευρά για να διαβάσετε αυτή την αλληλουχία. Και εδώ πέρα έχουμε το πρώτο που αλληλούχησες πάλι με τον ίδιο τρόπο θα μπορούσατε να το κάνετε. Δεν θα ασχοληθώ. Θα το βάλω απλώς έχετε ασχοληθεί και στη γυναιτική μηχανική. Τώρα, όσο προλαβαίνουμε λίγο, επειδή έχω αρχίσει να πιέζω από τον χρόνο θα τα πούμε αυτά τα πράγματα, το θέμα είναι ότι κάποια στιγμή εκεί το 2004-2005 τα πράγματα αλλάξαν εντελώς. Και ό,τι ξέραμε το ξεχάσαμε. Και το ξεχάσαμε γιατί ξαφνικά αρχίσαν να βγαίνουν τα μηχανήματα της καινούργιας αλληλούχησης, το next generation sequencing. Και στο next generation sequencing αυτό που πάντα δείχνω σαν εικόνα, το οποίο το πήρα κι εγώ από ένα paper που είχε να κάνει με τη συζήτη σχετικά με το next generation sequencing. Ποιος είναι ο κύριος που κουβαλάει ο Καμενούλης μια πέτρα στην πλάτη, πώς τον λένε αυτό να, ποιος αρχαίος ήτανε, ο Σίσηφος ήτανε. Και ποιος είναι ο μύθος του Σίσηφου, τι λέει αυτός ο μύθος, τι πάθαινε ο Καημένος. Τον είχανε τιμωρήσει οι θεοί, δεν θυμάμαι τι είχε κάνει, να κουβαλάει την πέτρα πάνω στο λόφο και όταν έφτανε πάνω στο λόφο με την πέτρα, η πέτρα τούπευτε πάλι στην βάση του λόφου και πρέπει να την ξαναμαζέψει. Αυτό το έχω διαβάσει σε ένα paper και έτσι ακριβώς ισχύει και με τα next generation sequencing μηχανήματα. Μέχρι να μάθεις πώς δουλεύει το ένα καινούργιο μηχάνημα, έχει βγει ένα καινούργιο μηχάνημα, έχει βγει και μια καινούργια τεχνολογία, η οποία σου αλλάζει εντελώς τον τρόπο και πια τα έχεις χάσει. Λοιπόν, εδώ είναι που θέλω να σας πω ότι για μένα δεν έχει σημασία σε προπτυχιακό επίπεδο να καθίσουμε και να ασχοληθούμε και να δούμε αναλυτικά το κάθε μηχανηματάκι που βγαίνει και η κάθε διαφορετική τεχνολογία και χημεία του κάθε μηχανήματος πώς δουλεύει να το μάθετε. Αυτό είναι θέμα μεταπτυχιακού και ούτε καν μεταπτυχιακού, είναι θέμα αν κάποια στιγμή δουλέψετε και θα πρέπει να κάνετε next generation sequencing, θα δουλέψετε, πιστέψτε με, θα δουλέψετε. Σίγουρο είναι, οποιοσδήποτε, η μισή και παραπάνω από εσάς που θα θελήσετε να κάνετε στο μέλλον διδακτορικά, θα κάνετε με ένα next generation sequencing μηχανήματα. Γι' αυτό σας λέω ότι πρέπει να μάθει και βιοπληροφορική. Εδώ πια οι δικοί μου φοιτητές αρχίζουμε και μπαίνουν σε αυτή τη λογική. Εσείς που θα κάνετε διδακτορικά σε τρία, τέσσερα χρόνια από τώρα, είναι δεδομένο ακόμα περισσότερο ότι θα ασχοληθείτε με αυτά τα μηχανήματα. Απλώς εκεί πέρα, αυτό που θα χρειαστεί είναι, θα δείτε ποιος είναι ο στόχος σας, θα δουλέψετε πάνω κάτω να δείτε πόσο κάθε διαφορετικό μηχάνημα σας συμφέρει και τι κάνει το κάθε διαφορετικό μηχάνημα και έτσι θα επιλέξετε. Και όταν επιλέξετε θα μάθετε και τη χημία του καθαρνούς μηχανήματος λίγο πιο αναλυτικά. Αλλά στα επόμενα μαθήματα, γιατί τώρα δεν προλαβαίνουμε, αυτό που θα δούμε είναι τους βασικούς κανόνες πάνω στους οποίους δουλεύουν αυτά τα μηχανήματα. Και αυτό το οποίο μας ενδιαφέρει είναι λοιπόν πώς βγήκαν τα καινούργια μηχανήματα με πρώτο και καλύτερο 4.54, που βγήκε το 2005. Σας υπενθυμίζω ότι μέχρι τότε, για να μπορέσουμε να πάρουμε το ανθρώπινο γονιδίωμα, θέλαμε να έχουμε τουλάχιστον 1-2 μήνες να μπορέσουμε να δουλέψουμε, για να πάρουμε ένα ανθρώπινο γονιδίωμα και αυτό επειδή είχαν βγει πια μηχανήματα EBI, τα οποία είχαν 384 διαφορετικά τριχοειδή και δουλεύαν από το πρωί μέχρι το βράδυ. Και ξαφνικά, με μια δημοσίες που βγήκε στο Νέσο το 2005, είχε τη δυνατότητα αυτό το μηχάνημα να διαβάσει το μικόπλασμα τζενιτάλιμ το γονιδίωμα όλο και όλο σε 4 ώρες, προσέξτε με πολύ ψηλή ακρίβεια, και να μπορεί πια να βρει την αλληλουχία του ανθρώπου έναν ανθρώπινο γονιδίωμα μέσα σε μερικές μέρες. Εκεί ήταν η πρώτη πανάσταση. Από εκεί και πέρα, από το 2005 και μετά, αλλάζουν τα πάντα σχετικά με το sequencing. Και θα ζητήσουμε πιο αναλυτικά την τρίτη. Καμιά ερώτηση?