Δομική γονιδιωματική (6) / Διάλεξη 9 / Στόχοι Μελέτης, DNA – Ο φορέας της γενετικής πληροφορίας, Προβλήματα στην αλληλούχιση και μέθοδοι αντιμετώπισης τους, Χρωμοσωμικοί, Γενετικοί, Φυσικοί χάρτες και Χάρτες αλληλουχίας (και Ασκήσεις), Νέα μηχανήματα αλληλούχισης, Συναρμολόγηση και αποθήκευση δεδομένων, To μέλλον των αναλύσεων, Εύρεση γονιδίων στις αλληλουχίες γονιδιωμάτων - Τριανταφυλλίδης Αλέξανδρος (ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ, 2014)
Στόχοι Μελέτης, DNA – Ο φορέας της γενετικής πληροφορίας, Προβλήματα στην αλληλούχιση και μέθοδοι αντιμετώπισης τους, Χρωμοσωμικοί, Γενετικοί, Φυσικοί χάρτες και Χάρτες αλληλουχίας (και Ασκήσεις), Νέα μηχανήματα αλληλούχισης, Συναρμολόγηση και αποθήκευση δεδομένων, To μέλλον των αναλύσεων, Εύρεση γονιδίων στις αλληλουχίες γονιδιωμάτων: Σχετικά με την εικόνα αυτή εδώ, που είχαμε πει με είχε ρωτήσει τι σημαίνουν τα διαφορετικά τα χρωματάκια και κοίταξε Λεζάντα σε αυτήν την εικόνα. Βέβαια και πάλι δεν με εγκανοποίησε πλήρως, αλλά αυτό που λέει γιατί ήταν αυτά πορτοκαλία, ας πούμε γιατί αυτά ήταν τα μπλε. Σας υπενθυμίζω σε αυτήν την εικόνα τι είναι, θέλαμε να μας πει κάποιος. Ναι, έχουμε λοιπόν, τι έχουμε βασικά πρώτα απ' όλα. Το βασικό δεν μου είπες τι έχουμε. Δεν είναι αυτό το βασικό, ποιο είναι το βασικό. Τι έχουμε μπροστά μας βασικά. Δεν έχω ιδίωμα, τι είναι. Το χρωμόσωμα 7, το οποίο έχει σπάσει μετά από εκεί πέρα, το οποίο είπες σωστά, είναι που έχει σπάσει σε διαφορετικά γιάξ. Και βλέπουμε λοιπόν πώς τα διαφορετικά γιάξ αντιστοιχούν στο χρωμόσωμα 7 και εδώ πάνω ακριβώς στα γιάξ βρίσκουμε τους δείκτες με τους οποίους μας βοηθήσαν ίσως και να βάλουμε σε μια σειρά τα γιάξ, εντάξει. Τώρα αυτό που είχε ρωτήσει κάποιος συνάδελφος είναι γιατί κάπου όλοι υπάρχουν κίτρινα και όλοι υπάρχουν μπλε χρωματάκια. Που κοίταξα λίγο τη Λεζάντα με ικανοποίησε αλλά όχι πλήρως γιατί λέει ότι το κίτρινα χρωματάκι αντιστοιχούν σε δείκτες οι οποίοι είναι στα άκρα των γιάξ. Θα μου πείτε εδώ πέρα ισχύει αυτό, εδώ πέρα δεν ισχύει αυτό, εδώ πέρα αυτό ισχύει, εδώ ας πούμε ισχύει αλλά σε κάποιες περιπτώσεις όπως σε αυτό το γενετικό δείκτη ή σε αυτό το δείκτη είναι πορτοκαλί αλλά δεν είναι αντιστοιχεί σε άκρο ενός γιάκ. Προφανώς έχει λάθος η εικόνα και επίσης αυτό το οποίο μπορούμε να πούμε είναι ότι ναι μεν δεν είναι ο δείκτης αυτός στα άκρα ενός γιάκ αλλά μπορεί να είναι στα άκρα ενός άλλου γιάκ το οποίο απλώς δεν υπάρχει πάνω σε αυτή την εικόνα. Γιατί όπως λέει η λεζάντα αυτής της εικόνας είναι ότι ο χάρτης αυτός είναι αρκετά πιο πολύπλοκος από ό,τι φαίνεται εδώ πέρα αλλά προφανώς σίγουρα δεν υπήρχαν μόνο 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, πέστε 20 γιάκ που αντιστοιχούσαν σε αυτό το χρωμό, μπορεί να υπήρχαν 30, μπορεί να υπήρχαν 40 γιάκ. Απλώς δεν τα έβαλαν όλα εδώ πέρα για χάρη απλότητας της εικόνας οπότε γι' αυτό κιόλας μπορεί να μας έχουν ξεμείνει μερικά πορτοκαλί χρώματα που δεν υπάρχουν. Αυτό έτσι σαν απάντηση. Τώρα σήμερα τελειώνουμε με τους φυσικούς χάρτες. Συζητήσαμε αναλυτικά στο προηγούμενο και στο προ-προηγούμενο μάθημα τους φυσικούς χάρτες και πώς μας βοηθάει να βάλουμε σε μια σειρά τα ενθέματά μας για να μπορέσουμε σιγά σιγά να αρχίσουμε να διαβάζουμε τα χρωμοσώματα. Σας υπενθυμίζω λίγο τι κάναμε και θέλω κάποιον από εσάς να μου πει αυτούς τους διαφορετικούς τους τρόπους από τα φυσικούς χάρτες. Είναι γενικά ένας δίκτης που έχει συγκεκριμένη θέση πάνω στο χρωμόσωμα. Εντάξει αυτό είναι ένα STS μια μοναδική περιοχή με χαρακτηριστική θέση πάνω στο χρωμόσωμα. Επειδή είναι το EST άρα είναι ένα κομμάτι γονιδίου που έχει προκύψει από μια συνδυνέη βιβλιοθήκη με διάβασμα με αλληλούχηση. Και προφανώς αντιστοιχεί σε αυτός ένα γονίδιο. Το είπες. Έγινε. Και τι σημαίνει η EST. Ναι Αλέξη. Express sequence tag. Λίγο ισαγωγικά τα είπαμε αυτά για να θυμηθούμε. Και τώρα είχαμε μείνει σε αυτή την άσκηση που όλοι την κάνετε στο σπίτι. Είχαμε μείνει ότι είχαμε κάποιους κλόνους τους οποίους θέλαμε να τους βάλουμε σε μια σειρά. Πήραμε το χρωμόσωμα 4 της ροσόφυλλας, το σπάσαμε σε 11 κλόνους, ίσως και σε παραπάνω. Εμείς έχουμε 11 κλόνους αυτή τη στιγμή. Και προσπαθούμε να τους βάλουμε σε μια σειρά. Και χρησιμοποιούμε και κάνουμε διαφορετικούς ευρυδισμούς. Είναι σαν να κάνουμε φύση αυτή τη στιγμή. Άρα λοιπόν και παίρνουμε τα αποτελέσματα. Και είχαμε πει τελικά πόσα είναι αυτά τα κόντιξ και λίγο στο τέλος της άσκηση είχαμε πει ότι είναι δύο αυτά τα κόντιξ. Και ποια είναι η σειρά των κλόνους αυτά τα κόντιξ. Τι να κάνουμε τώρα. Θέλει κάποιος να φύγει κατευθύ να την κάνει την άσκηση εδώ πάνω. Θέλετε να σας δώσω λίγο χρόνο. Κάνει ζέστη να σβήσω. Είστε καλά. Πώς είστε. Καλά είναι. Δουλεύει αυτό τίποτα. Λοιπόν. Θα το πάρεις από την αρχή. Πρέπει να βρεις και τις δύο ομάδες. Ξεκινάμε από το Κ. Εκεί μιλάς όχι σε μένα. Τώρα είναι ο δάσκαλος Μιχάλης. Το Κ συνδέεται με το ε, το ε με το γ. Λοιπόν. Ο τρόπος, ο πιο εύκολος. Γράψε τους όλους τους κλόνους. Α, B, C, D, E όλους μαζί. Από πάνω γράψε τους όλους. Τίποτα απλώς γράψε τους αλφαβητικά. Μέχρι Κ πάμε. Εντάξει. Ξεκινάει να βάλει εδώ πέρα το Κ. Σβήστο από εκεί πέρα ό,τι το έβαλες. Με ποιον άλλον επίσης να ενώνεται το Κ? Τον σβήνεις από εκεί, τον βάγραβεις εδώ. Είναι ο πιο εύκολος τρόπος αυτός για να μην μπερδεύεστε. Να ξέρετε τι έχετε βάλει σε ομάδα και τι σας μένει ακόμα να μπει. Το Ι με το Β και το Β με το Ι. Δεν υπάρχει κάποιο άλλο. Δεν υπάρχει κάποιο άλλο. Συμφωνούμε. Ωραία. Πάρε τώρα και το άλλο. Να ξεκινήσουμε με το J. Ναι, ξεκινάμε με το J. Οπότε βάλε το J. Ωραία. Συνδέεται με το C, το D, το F και το H. C, D, F και H. Γράψε το όλα αυτά. C, D, F και H. Βίστε από πάνω. Μας σημαίνει το Α και το G. Αυτό που συνδέεται, το C με το G και το D και βάζουμε μόνο το C. Κοίτα, έτσι και αλλιώς πιάσουμε όχι μήνει το Α και το G. Εντάξει. Άρα δες το Α. Το Α συνδέεται με το G. Μια επιθανότητα, μια υπόθεση εργασίας είναι ότι μπορεί να έχουμε μια ομάδα, δύο ομάδες και μια τρίτη ομάδα το Α με το G. Με βάση το Α αυτό μας φαίνεται. Να δούμε λίγο και το G. Και το G συνδέεται με το C. Αν μας συνδέεται με το C, τότε σίγουρα ανήκουν όλα μαζί σε αυτή την ομάδα. Άρα βάζει και το G και το Α. Και τελειώσαμε από εδώ πέρα. Εύκολος τρόπος για να τα βάλεις σε μια ομάδα. Αυτό. Τώρα προχωράς να κάνεις το χάρτη. Μπορείς να σβήσεις και το πάνω πια. Αυτό εδώ πέρα τουλάχιστον δεν το χρειάζεσαι. Στην πρώτη ομάδα, επειδή το K συνδέεται με το H. Δεν είναι το K συνδέεται με το H. Το H με το Y. Το Y με το B. Όλα συνδέονται σε ένα σημείο. Ναι, το συμφωνώ. Αλλά αυτό τώρα σου βγαίνει πιο εύκολο επειδή τυχαίνει έτσι. Άμα το σχεδιάσεις, θα το κάνεις πιο εύκολο. Βάλασέ μου πρώτα από όλα το K. Τράβα μια γραμμή που είναι το K. Λίγο πιο μικρή κιόλας. Και επίσης βάλτε το K εδώ πέρα. Στην αρχή, εδώ πέρα, αριστερά. Ωραία. Το K, λες, συνδέεται με το ε. Τράβα το ε από κάποια στιγμή, από τη μέση περίπου το K. Και πιο μετά. Ωραία, βάλε το ε τώρα. Μετά. Το Y. Στο ε είσαι τώρα. Το ε με το Y. Ωραία, πάλι το ίδιο. Αλλά πρώτα πρέπει να προσέξεις, η αρχή του Y να μην πέσει πάνω στο K. Γιατί άμα έπεφτε πάνω στο K, τότε θα πρέπει και το K με το Y να έχει αλληλεπικάλυψη. Το Y με το B. Και το β επίσης δεν επικαλείται με κανέναν άλλο. Άρα λοιπόν το βάζεις στο β ακόμα πιο δεξιά. Και είμαστε OK. Βάλε το από αριστερά, με την έννοια ότι είναι ακριβώς, εννοείς όλο αυτό, όχι από πάνω, γιατί από πάνω μπορεί να σε μπερδέψει. Αυτό είναι, εδώ πέρα είμαστε OK. Τελειώσαμε με αυτό. Την άλλη την ομάδα. Εδώ πέρα δεν μπορείς να σκεφτείς με την ίδια λογική που σκέφτηκες πιο πριν. Γιατί βλέπεις ότι υπάρχουν και τέσσερις επικαλείψεις. Ξεκινά από κάτι απλό. Δηλαδή, εφόσον βλέπεις ότι το α και το γ είναι απλά, το α συνδέεται με το γ και το γ μετά αρχίζει να συνδέεται με άλλα, ξεκινά από το α που επικαλύπτεται και να είμαστε εντελώς σωστοί. Άρα πάρε το α. Και εδώ στο χώρο, ναι. Ωραία, α. Με το γ, ναι, συγγνώμη, με το γ. Ωραία. Το γ επικαλύπτεται με το σ. Το γ επικαλύπτεται με το σ. Να δούμε, το γ είπαμε με το σ. Ωραία, βάλ' το σ, βάλ' το σ μόνο. Βάλ' το σ. Ωραία, πάμε στο σ. Με το γ και το δ. Και το δ. Τώρα θα δούμε πως θα τα βάλουμε. Βάλ' και το γ και το δ και βλέπουμε πως θα τα κάνουμε από εκεί πέρα. Βάλ' και γ, βάλ' και δ. Δύο γραμμές, ναι. Βάλ' τράβα. Και μια από κάτω. Ακριβώς από το ίδιο και μετά θα τις φτιάξεις μετά. Μετά θα τις φτιάξεις. Δεν υπάρχει θέμα. Βάλ' μια να είναι το δ και το γ. Ωραία, πάμε τώρα να δούμε το καθένα από αυτά. Το δ το έχουμε με το γ, το είπαμε αυτό το πράγμα. Άρα υπάρχει επικάλυψη μεταξύ τους. Άρα σίγουρα υπάρχει μια περιοχή εδώ πέρα που είναι κοινή. Με το ε επίσης έχεις το δ. Για τράβα λοιπόν το δ πιο μακριά. Πιο μακριά, όχι πιο μακριά, από εκεί που έχει ξεκινήσει. Από εδώ κανονικά το έχεις. Και τράβω το κι άλλο, να πάει παραπάνω. Βάλ' από κάτω ένα f ας πούμε, πιο κάτω. Ναι. Και τώρα θα δούμε πώς θα γίνει. Λοιπόν έχουμε το δ με το γ, το έχουμε με το f. Και με το σ. Το j με τι έχουμε. Το j έχουμε με το σ, το έχουμε. Με το d το έχουμε. Με το f, άρα μπορείς να το τραβήξεις. Μπράβο, έτσι. Και το h, ακόμα πιο μακριά. Εντάξει. Πάμε λίγο τώρα να δούμε το f. Το f το έχουμε με το d που υπάρχει. Με τον εαυτό του, με το h. Και με το h. Και με το j. Καλά είμαστε. Και μετά πάμε το f είπαμε τώρα. Και το h έχουμε με το f. Και το j. Καλά είμαστε, τελείωσε. Θα ελέγχεις ένα προς ένα να δεις ότι είναι σωστά οι επικαλύψεις. Επίσης, άμα το κάνεις στο μυαλό, δεν μπορείτε να τα θυμηθείς. Πρέπει να τα γράφεις και όλους και να βάζεις αυτές τις γραμμές. Θα θυμάστε πάντα ότι αυτά είναι γιαξ. Υπάρχει η επικάλυψη. Πρέπει να υπάρχει ευρυδισμός μεταξύ τους και είσαι ok. Καμιά ερώτηση? Έχω εγώ μια ερώτηση. Έτσι είναι σωστά? k, ε, y, β ή β, y, ε, κ? Ποιο είναι το σωστό? Σωστό είναι k, ε, y, β ή β, y, ε, κ? Αυτό είναι μια ερώτηση. Το άλλο. Σωστό είναι a, g, c, d, j, f, h ή h, f, j, d, c, g, a. Ποιος πιστεύει το α ότι είναι αυτή η κατεύθυνση. Όχι, ποιος πιστεύει ότι είναι αυτή η κατεύθυνση. Ποιος πιστεύει ότι είναι αυτή η κατεύθυνση. Ποιος είναι δεν ξέρω δεν απαντώ. Ποιος πιστεύει ότι είναι το α αυτή η κατεύθυνση. Η Μαρία. Ποιος πιστεύει ότι είναι η άλλη κατεύθυνση. Η Μαρία. Ποιος πιστεύει ότι είναι η άλλη κατεύθυνση. Συμφωνείτε, διαφωνείτε, έχετε καμιά άλλη άποψη μήπως. Εδώ είναι που μιλάτε εσείς. Η ερώτηση. Εδώ έχουμε και μια άλλη άποψη. Η Ιρακλήση που συμφωνεί με ποιόν. Με τη Μερόπη. Εδώ τι κάνετε. Προσταντίνος. Δεν μπορούμε να το συνδυάσουμε, όχι. Άλλο αυτό, άλλο αυτό, αυτό είναι δεδομένο. Άμα συνδυάζονταν θα έπρεπε κάπου αυτός ο χάρτης να σου δείχνει υβρυδισμό της μιας ομάδας με την άλλη ομάδα. Πουθανά εδώ πέρα δεν έχεις κάτι τέτοιο. Λοιπόν, έχουμε. Ποιος συμφωνεί με τη Μαρία. Δεν έχει πέραση η Μαρία σήμερα. Ποιος συμφωνεί με τη Μερόπη. Έχουμε αρκετό κόσμο μαζί. Ποιος δεν ξέρει. Νομίζω και να αποφάσει την ακόμα μεγαλύτερη ομάδα. Λοιπόν, το σωστό είναι αυτό που λέει η Μερόπη. Δηλαδή ότι και τα δύο είναι σωστά. Αυτή τη στιγμή δεν ξέρουμε ποια είναι η σωστή σειρά. Γιατί δεν μπορούμε και αυτό να το τοποθετήσουμε σε σχέση με κάποιον άλλον δίκτη. Ποιος δίκτης θα μας βοηθούσε να καταλάβουμε τι κατεύθυνση έχουν αυτά. Για σκεφτείτε τι θα μας βοηθούσε να καταλάβουμε τι διεύθυνση έχουν αυτά. Για να βοηθήσω λίγο με κάποιο τρόπο. Όχι, ούτε και εδώ φαίνεται. Για ελεπικάλυψη από μόνη δεν μας λέει κάτι. Κάτι άλλο χρειαζόμαστε. Ο Ραφαήλ θα μας πει ο κάμερα μαν. Θα βάλεις το βίντεο, θα μάθεις και θα μας πεις. Και ο Ραφαήλ θα μπορούσε να μας πει. Δηλαδή δεν είναι τόσο δύσκολο. Αυτό θέλω να σας πω. Δεν χρειάζεται να έχεις βιολογικές γνώσεις για να καταλάβεις. Θέλει μόνο orientation. Θέλει προσανατολισμό και προσανατολισμός. Ναι. Δηλαδή πώς θα την ξέρουμε αυτή τη θέση το χρωμόσομα. Ναι. Αν είχαμε τη θέση του κεντρομέρους ή του τελωμερούς ας πούμε. Του αριστερού ή του δεξιού. Έτσι θα μπορούσαμε να κάνουμε προσανατολισμό. Αυτή τη στιγμή με αυτές τις πληροφορίες που έχουμε δεν ξέρω πού είναι το κεντρομέρος. Να πούμε ότι είμαστε αριστερά από το κεντρομέρος. Ότι άμα ξέραμε για παράδειγμα ότι αυτός ο κλόνος Jack έχει ένα γενετικό δίκτυ που είναι σε στενή σύνδεση με το κεντρομέρος. Θα καταλαβαίναμε αμέσως ότι αυτό είναι από εδώ και αυτά πάνε πιο αριστερά ας πούμε. Μόνο έτσι μπορούμε να κάνουμε προσανατολισμό. Αλλιώς και το ένα και το άλλο είναι σωστό. Εδώ όπως τα είχα σχεδιάσει εγώ κάποια στιγμή. Το ένα είναι το ίδιο το άλλο είναι διαφορετικό. Το σημαντικό για εμένα σε αυτή την άσκηση είναι να προσέχετε πάρα πάρα πολύ άμα την κάνετε. Τι? Το τέλος του ενός και το η αρχή του άλλου να μην επικαλύπτεται παρά μόνο αν υπάρχει πραγματικά υπρεδισμός. Έγινε? Γιατί μπορεί να σας μπερδέψει αυτό το πράγμα. Αλλά εκεί είναι λεπτομέρεια. Πες το. Αν βάζαμε αριθμούς από πάνω. Αριθμούς. Ναι. Να βάζαμε αριθμούς. Αν το κάνουμε αυτό μόνο για εμάς, μην είναι μία σαν να μεταφέρεται μόνο τις μέτρες. Ναι. Να μην ξεφύγει η γραμμή μια από την άλλη. Με το στόχο που θα νόμιζε, εσείς θα σου πω ότι αμέσως είναι στιγμή υψηλή. Δεν καταλαβαίνω πως θα σε βοηθούσε το να βάλεις αριθμούς. Αυτό είναι το θέμα. Άμα σε βοηθάει εσένα, κάντο. Εγώ δεν μπορώ να καταλάβω πως θα σε βοηθήσει να βάλεις αριθμούς. Τι σημαίνει μονάδα 2 για σένα. Ότι είναι δύο μονάδες ας πούμε. Ωραία. Άμα σε βολεύει εσένα, κάντο. Για εμένα αυτό που με ενδιαφέρει, ξέρεις ποιο είναι. Το τέλος αυτής της εικόνας, το α με το σένα, μην έχει αλληπικάλυψη. Αυτό με ενδιαφέρει. Έγινε. Λοιπόν, να προχωρήσουμε επιτέλους και λίγο παρακάτω. Να προχωρήσουμε πια σε αυτό που είχαμε πει εδώ και πάρα πολύ καιρό. Στην αρχή αρχή του μαθήματος. Αλλά τώρα θα το δούμε και στην πράξη. Θα δούμε λοιπόν αυτές τις δυο διαφορετικές στρατηγικές που ακολουθήθηκαν. Ώστε να μπορέσουμε να πάρουμε το ανθρώπινο γονιδίωμα. Και αυτές οι τεχνικές είναι αυτές που ακόμα ακολουθιούνται. Όχι και οι δύο, περισσότερο οι δεύτεροι. Και θα εξηγήσουμε ακριβώς γιατί κάθε μία από αυτές τίπλων ανεκτήματα και τιμίων ανεκτήματα έχει. Είναι οι βασικές στρατηγικές αλληλούχησης. Οι οποίες καθορίζουν το πώς αλληλουχούμε γονιδιώματα. Και τότε και τώρα. Λύει αν συντόμως θα ξεκινήσουμε και τα εργαστήρια, λύει αν συντόμως θα σας ζητήσω να κάνετε και μια εργασία. Αυτά θα τα δείτε στις εργασίες που θα διαβάσετε εσείς για να κάνετε δικιάση στην εργασία. Άρα λοιπόν σημαντικά είναι τα καταλαβαίνετε. Τα Yaks, τα Contings, τα STS, τα Shotgun Sequencing κτλ. Θα τα βρείτε κι εσείς. Απλώς θέλω λίγο ακόμα να προχωρήσουμε στην ύλη. Να καταλάβετε πέντε πράγματα παραπάνω και μετά θα ξεκινήσει να σας δώσει να διαβάζετε εργασίες και να γράψετε μια εργασία κι εσείς. Εντάξει. Λοιπόν είχαμε πει εξ αρχής στις πρώτα μαθήματα ότι υπάρχουν δύο διαφορετικές προσεγγίσεις. Το λέει από μόνο του. Είχαμε πει ότι υπάρχει Whole Genome Sequencing και Hierarchical Sequencing. Και είχαμε πει ότι η λέξη που μας ενδιαφέρει πάρα πολύ είναι το shotgun. Και τι είχαμε πει ότι σημαίνει shotgun. Ποιος είχε πει. Ποιος κυνηγός. Πες αν τη γωνη κυνηγε. Λάθος. Τι σημαίνει shotgun. Καραμπίνα. Γιατί είχαμε πει πως βαράει η καραμπίνα με σκάγια. Δεν είναι μια σφαίρα. Είναι ότι σπάει πολλά μικρά σκάγια τα οποία πέφτουν και σπάζουν τα χρωμοσόματά μας, τα γωνιδιώματά μας σε κομματάκια. Μέχρι τώρα αυτό δεν λέμε. Μέχρι τώρα ότι έχουμε πει επανειλημμένη είναι ότι έχουμε μικρά κομματάκια τα οποία πρέπει να τα βάλουμε τα κομμάτια του puzzle και να τα ενώσουμε. Αυτό είναι το shotgun. Αυτή είναι η νύχτα στο shotgun και σε μια περίπτωση και στην άλλη περίπτωση ξεκινάμε από μικρά κομματάκια. Το πόσα αυτά τα μικρά κομματάκια θα τα βάλουμε σε μια σειρά είναι η μεγάλη διαφορά αυτών των δύο μεθόδων. Έχουμε την αρχημένη προσέγγιση και την ολική προσέγγιση. Τι λέμε εδώ πέρα shotgun. Τα επικαλικοπτόμενα τμήματα DNA που κλονοποιούνται τα οποία τα έχουν προκύψει τυχαία από σπάσιμο των ενθεμάτων. Με διάφορους υπερίχους, με μερικές περίπτωσεις, με οτιδήποτε. Πώς θα βάλουμε λοιπόν αυτά τα μικρά κομματάκια στη σειρά. Με δύο τρόπους. Μέχρι τώρα ποιον τρόπο λέγαμε, τι λέγαμε πάνω κάτω, τι αναλύαμε όλα αυτά τα μαθήματα που κάναμε για γενετικούς χάρτες, για φυσικούς χάρτες. Σαν τι σας λέει το τι έχουμε. Ποια από τις δύο πιστεύετε τις τακτικές συζητάμε. Τη πρώτη ή τη δεύτερη. Ποιος λέει πρώτη, ποιος λέει δεύτερη, ποιος λέει δεν ξέρω δεν απαντώ. Θέλω να λέτε την άποψή σας. Είναι σημαντικό για εσάς μπροστά σε κόσμο να έχετε τη δυνατότητα να κάνετε και λάθος. Κάντε το λάθος, δεν έγινε τίποτα. Προσπαθείτε να μάθετε. Είναι πολύ σημαντικό να μάθετε να λέτε την άποψή σας. Γιατί στη δουλειά σας στο μέλλον θα σας ζητηθεί να πείτε την άποψή σας. Που σημαίνει πρώτα απ' όλα πρέπει να έχετε πάρει το θάρρος. Να κάνετε την άσκηση θάρους σε μια προστατευμένη ομάδα. Γιατί εδώ πέρα προστατευμένοι είστε, κανείς δεν πρόκειται να σας πει κάτι. Να το πείτε αυτό που πιστεύετε. Κι ας είναι και λάθος. Γιατί μετά στη δουλειά θα σας ζητηθεί να το κάνετε και θα αναπέτεισε από τους εργοδότες να γίνει αυτό το πράγμα. Δεν έγινε και τίποτα. Οπότε ποιος πιστεύει ότι βλέπουμε την πρώτη περίπτωση. Ποιος πιστεύει ότι βλέπουμε τη δεύτερη περίπτωση. Και ποιος δεν ξέρει ακόμα. Πάλι το άθεσμα δεν βγαίνει πάντως. Τέλος πάντων σιγά σιγά θα το μάθετε. Δεν περιμένουμε στις ένα δυο μαθήματα ξαφνικά να γίνεται όλη, θα σας πω την άποψή μου. Αυτό το με το οποίο σχολιούμαστε είναι με την ιεραρχημένη προσέγγιση μέχρι τώρα. Γιατί αυτό που συζητούσαμε επανειλημμένα είναι το πως θα χρησιμοποιήσουμε γενετικούς δείκτες για να φτιάξουμε φυσικούς χάρτες ή να φτάσουμε στους χάρτες της αλληλουχίας. Τι υπάρχει εδώ πέρα μια ιεραρχία. Πρώτα κάνουμε αυτό, μετά κάνουμε εκείνο, μετά κάνουμε τα άλλο. Να το δούμε λίγο στην πράξη. Έχουμε διάφορα βίντεάκια σήμερα να δούμε, μικρούτσικα, αλλά βοηθούν πάρα πάρα πολύ. Θα σβήσω λίγο και το φως. Δεν ξέρω πόσο θα κούγεται, είναι πολύ ωραία. Θα σας δείξω που είναι και το site από το οποίο μπορείτε να δείτε διάφορες τέτοιες πληροφορίες σχετικά με τα γωνιδιώματα. Άμα παίξει. Δεν θα παίξει, γιατί θέλει να το κάνουμε φόρτουση ξανά. Αυτό είναι ολόκληρο το ανθρώπινο γωνιδίωμα, εντάξει. Τρία δισεκατομμύρια και. Όπως λέει, στην πρώτη προσπάθεια του δημόσιο τομέα, γιατί είναι αρχημένη προσέγγιση να ακολουθήσει ο δημόσιος τομέας, έπρεπε να βρούμε marker sequences, δίκτες δηλαδή, αλληλουχίες δίκτες, αυτά που λέγαμε τόσο καιρό. Unique tags, STS, τα οποία θέλαμε να είναι σε συσκεκριμένες θέσεις. Αφού βάλαμε δίκτες, βλέπετε γενετικούς δίκτες, βλέπετε γενετικούς χάρτες, κάπως έτσι, μετά το σπάσαμε σε κομμάτια φυσικούς χάρτες, που ξέραμε ότι ο κάθε φυσικός χάρτης, αφού το είχαμε κάνει σε μια σειρά, έχει αυτούς τους γενετικούς δίκτες και το δώσαν σε διαφορετικά εργαστήρα με τον κόσμο. Αφού έχουμε τον αρχικό φυσικό χάρτη, τους κλόνους, το σπάζουμε αντίγραφα αυτού των κλόνων, γιατί δεν μας αρκεί μόνο ένα, βλέπουμε διαφορετικά αντίγραφα, που τα σπάζουμε σε μικρότερα κομματάκια. Άρα είχαμε τους κλόνους σε Bugs, τα οποία είχαμε κάνει σε μικρότερα κομματάκια. Και τώρα κάνουμε κλόνους σε πλασμίδια. Επενθυμίζω, Bugs είναι κομμάτια 150.000 βάσεων, ενώ στα πλασμίδια μπορούμε να έχουμε πολύ μικρά κομμάτια, στο κάτω κάτω μπορούμε να διαβάσουμε όλο και όλο 600 βάση κάθε φορά. Μικρά κομματάκια, τυχαία, και σιγά σιγά τα βιοπληροφορικά προγράμματα ενώνουν αυτά τα μικρά κομματάκια σε μεγαλύτερα Countings που λέμε. Και οι δίκτες μας βοηθάνε να βρούμε και την σειρά, όπως ακριβώς λέγαμε πριν από λίγο εδώ πέρα. Να ξέρεις λίγο προς το ποια κατεύθυνση πας. Βλέπετε ότι είναι μικρά μικρά κομματάκια τα οποία σπάζουν σε μικρότερα και τα ξαναενώνουμε. Παρ' όλα αυτά υπάρχουν κενά με τις επαναλαμβανόμενες αλληλουχίες που είναι πάρα πολύ συχνές στο γωνιδίωμα. Και αυτό που βλέπετε να συνεχίζει να περιφέρεται γύρω γύρω από το ανθρώπινο γωνιδίωμα είναι παραλαμβανόμενες αλληλουχίες οι οποίες δεν τις έχουμε βάλει καλά. Θα δούμε όταν φτάσουμε και συνηθίσουμε λίγο για το ανθρώπινο γωνιδίωμα στα γρήγορα γιατί είναι κομμάτι γενετικής ανθρώπωσης επιτοπλίστων αλλά θα πούμε πέντε πράγματα το ότι ακόμα και τώρα ακόμα και στην πιο πρόσφατη έκδοση του ανθρώπινου γωνιδιώματος που βγήκε πριν από ένα χρόνο και μια επανέκδοση βγήκε πολύ πρόσφατα, συνεχίζουν να υπάρχουν μερικά κενά στον ανθρώπινο γωνιδίωμα που έχουμε ρίξει χιλιάδες εκατομμύρια χρήματα που έχουμε αυτή τη στιγμή διαβάσει γωνιδιώματα από χιλιάδες ανθρώπους ακόμα και τώρα υπάρχουν κενά. Ένα ολόκληρο γωνιδίωμα ανθρώπου που εντελώς από την αρχή μέχρι το τέλος δεν το έχουμε. Εντάξει. Σε επικρατικά γωνιδιώματα θα δούμε τι γίνεται αλλά αυτό το ότι υπάρχουν τα κενά ακόμα. Υπάρχουν περιοχές στα κεντρομερικά και στα τελωμερικά επίσης δεν θα τελειώσουν ποτέ ίσως να τις έχουμε. Εντάξει. Είναι όμορφο γιατί σου δείχνει οπτικά το τι κάνουμε. Βλέπετε αυτά όλα αυτά όλα πρέπει να τα δούμε ή σήμερα ή να συνεχίσουμε. Ωπα λάθος. Λοιπόν τώρα. Άρα τι θέλουμε να κάνουμε. Παναλαμβάνω αυτή η τεχνική χρησιμοποιήθηκε από το δημόσιο τομέα γιατί σκεφτείτε άλλα μυαλά έχουμε τώρα το 2014 και όταν ξεκίνησαν το 1990-94 να σχεδιάζει όλη αυτή τη δουλειά. Δεν είχαν τα μηχανήματα που έχουμε τώρα. Άρα λοιπόν είχαν πει ότι για να μπορέσουμε όλο το γονιδίό μας να το διαβάσουμε μαζί δεν γίνεται. Θέλουμε το πάμε βήμα βήμα. Όταν δεν ξέρεις πράγματα πας σιγά σιγά λες να το πάμε αργά αργά που να μπλέξουμε τώρα με δύσκολα πράγματα. Μετά σιγά σιγά ήρθε και ο Venter και τα έκανε όλα ανωκάτω και κατάφερε και περισσότερα πράγματα. Αλλά είχε και το backup την βεβαιότητα ότι υπάρχουν πράγματα τα οποία μας τα ξέρουμε. Άρα λοιπόν χρειάζεται να κάνουμε μια ιεράρχηση. Ξεκινάμε κάνουμε τη βιβλιοθήκη μας σε bugs. Μετά τα bugs τα φάζουμε σε μια σειρά τους χάρτες αυτό που λέγαμε τους φυσικούς χάρτες με τη βοήθεια από τους γενετικούς χάρτες οπότε βλέπουμε τα επικαλυπτόμενα bugs. Και τελικά τι κάνουμε, επιλέγουμε όσο δυνατόν λιγότερα bugs για να έχουμε πληρικάλυψη του γονιδιώματος. Μετά αυτά τα bugs τα στέλνουμε σε διάφορα εργαστήρια να τον κόσμο. Το καθένα αναλαμβάνει διαφορετικά bugs να κάνει, διαφορετικά κομμάτια χρωμοσομάτων. Θα το δούμε και σε ένα άλλο βίντακι σε λίγο. Και τα bugs σπάζουν σε μικρότερα κομματάκια που κλεινοποιούνται σε πλασμίδια. Να το δούμε λίγο και αυτό, τι σημαίνει ότι κλεινοποιούνται σε πλασμίδια. Αρχικά αυτό που είχαμε, οι βιβλιοθήκες μας βασίστηκαν στα bugs. Το ένθεμα ήταν τόσο πολύ μεγάλο. Αλλά και εδώ. Λέει ότι ναι μην βάλαμε σε μια σειρά τα bugs, αλλά από όλα αυτά χρειαζόμαστε μικρότερα κομματάκια για να μπορέσουμε να διαβάσουμε αλληλουχίες. Γιατί χρειαζόμαστε μικρότερα κομματάκια να διαβάσουμε αλληλουχίες, ποιος θέλει να μου πει. Το είπα και εγώ πριν από λίγο, αλλά θέλω να δω αν το καταλάβατε, εσείς κι αν το θυμάστε. Γιατί χρειαζόταν να σπάσουμε τα μεγάλα κομμάτια σε μικρότερα για να διαβάσουμε τις αλληλουχίες, γιατί δεν μπορούσαμε να διαβάσουμε αλληλουχίες αλλιώς. Το γονιδί με τόσο μεγάλο δεν μας ενδιαφέρει, τα μηχανήματα μας ενδιαφέρουν. Και τι μας ενδιαφέρει από τα μηχανήματα. Διαβάζουν 600 βάτης, όπως είπαμε, και ποιο είναι το πρόβλημα σε όλα αυτά τα μηχανήματα. Τι κάνουμε για να διαβάσουμε, τι είχαμε πει το τι κάνουμε όταν διαβάζουμε ένα κομμάτι μέσα σε μια βιβλιοθήκη. Όπως θα το δούμε και όταν μιλήσετε για αλληλούχιση, η αλληλούχιση ξεκινάει πάντα από ένα γνωστό κομμάτι. Το γνωστό κομμάτι από το οποίο ξεκινάμε μέσα σε μια βιβλιοθήκη, ποιο είχαμε πει το ήταν στο μάθημα, το σοιτήσαμε κάποια στιγμή. Το πλασμίδιο, η αλληλουχία αριστερά και δεξιά από το ένθαιμά μας. Εντάξει. Για σκεφτείτε το λίγο αυτό, για οπτικοποιήστε το μέσο τον εγκέφαλό σας. Έχετε ένα πλασμίδιο, αριστερά και δεξιά όλο γνωστό και μη κομμάτι. Το πλασμίδιο, αριστερά και δεξιά όλο γνωστό και μέσα βάζεις ένα κομματάκι. Το κομματάκι δεν μπορείς να ξεκινήσεις να το διαβάσεις από το τίποτα. Πρέπει να ξεκινήσεις από αριστερά ή από δεξιά από αυτό το κομματάκι. Άρα το πλασμίδιο. Σε ένα μπάκ, άμα βάλεις ένα κομμάτι 100.000 βάσεων, αντί θα διαβάσεις 600 βάσεις από αριστερά-αριστερά ή από δεξιά-δεξιά. Τις υπόλοιπες βάσεις ουτερικά πώς θα τις διαβάσεις. Αυτό είναι το πρόβλημα. Ενώ στα πλασμίδια, το οποίο παίρνει 2.000 βάσεις όλο και όλο, θα μπορέσεις να διαβάσεις τα 600 και τα 600, 1.200 από τις 2.000 και μετά θα κάνεις άλλα πράγματα. Άρα δεν χάνεις πληροφορία. Ενώ στα μπάκς θα μπορούσες να διαβάσεις όλο αυτό το πράγμα. Είναι πάρα πολύ σημαντικό αυτό να το καταλάβετε. Γι' αυτό χρειάζεται τα μπάκς να τα σπάσεις σε μικρότερα κομματάκια, να μπουν σε πλασμίδια, για να δουλέψεις με τρία λιλούχηση. Άρα το σπάσουμε, κάνουμε σαμπκλόνιγκ, υποκλονοποίηση των κομματιών των μεγάλων σε μικρότερα. Να τα. Τώρα εντάξει που αποθηκεύει δεν έχει σημασία. Αυτό όλο και όλο. Και μετά από εκεί και πέρα αυτό που χρειαζόταν ήταν αφού είχαμε πια τα πλασμίδια, κάναμε αλληλούχηση στα ενθέματα των πλασμιδίων, μέχρι σ' ό,τι να πάρουμε μια δεκαπλάσια κάλυψη. Και εδώ πέρα μπορούμε να δούμε και ακόμα ένα τελευταίο. Όχι αυτό δεν το θέλαμε, κάτι άλλο θέλαμε. Περιμένετε. Αυτό, περιμένετε λίγο, αυτό το site είναι πολύ καλό γιατί ακριβώς είναι από το Welcome Trust, που είναι από τους βασικούς που είχανε κάνει, από τα βασικά εργαστήρια που κάνανε αλληλούχηση στον ανθρώπινο γονιδίωμα. Και έχει πολλά έτσι εκπαιδευτικά μικρά βιντεάκια, το οποία σκοπό έχουν να δείξουν ακριβώς πώς έγινε όλη αυτή η διαδικασία, εντάξει. Θα σας βοηθήσουν να δείτε και πέντε πράματα. Βλέπουμε λίγο αυτό το βιντεάκι και μετά τελειώνουμε. Θα το ξεκινήσουμε από την αρχή, γιατί εσείς ξέρετε κάποια πράματα. Ξεκινήσουμε από εδώ πέρα, από το γονιδίωμα. Λοιπόν, έχουμε το γονιδίωμά μας με μπόλικη πληροφορία. Όπως βλέπετε, το ανθρώπινο γονιδίωμα, το project, ήταν μια διεθνής προσπάθεια. Και βλέπετε, ας πούμε, πόσοι είχαν συμμετάσχει εργαστήρια από διάφορες χώρες. Αμερική, Αγγλία, Ιαπωνία, Γαλλία, Γερμανία και Κίνα. Ένα μεγάλο κομμάτι ήταν το Welcome Trust, τότε λογόταν Stanger Center. Βλέπετε, οι Ηνωμένες Πολιτείες είχαν διάφορα εργαστήρια που συμμετείχαν σε αυτό. Και επίσης και μικρά άλλα εργαστήρια από άλλες χώρες, εντάξει. Βλέπετε ότι το Stanger Center είχε αναλάβει να κάνει αλληλούχηση σε αυτά τα χρωμοσώματα. Πώς το ξέρω ότι μπορούσε να το κάνει σε αυτά τα χρωμοσώματα, γιατί είχαμε κάνει φυσικούς χάρτες, ξέραμε ποια bugs αντιστοιχούν σε αυτά τα χρωμοσώματα, οπότε είπανε, πάρτε εσείς αυτά τα bugs που αντιστοιχούν σε αυτά τα χρωμοσώματα, γεραρχημένη προσέγγιση. Για να το κάνεις αυτό λοιπόν, κάνανε πρώτα από όλα ένα χάρτη, τα κόψα τα χρωμοσώματα και τα μοιράσανε σε διαφορετικά κέντρα. Επειδή ακριβώς τα μηχανήματα μπορούν να διαβάσουν μικρά κομματάκια, αυτό που χρειαζόταν να κάνεις είναι αυτά τα κομματάκια να τα σπάσεις ακόμα μικρότερα, και μικρότερα σε κάποιες περιπτώσεις. Και αφού έκανες τις αλληλουχίες, τεσσένωνες αλληλουχίες τα επικαλυπτόμανε τα κομματάκια, ώστε να μπορέσεις να πάρεις το ολόκληρο χρωμόσομα, βέβαια είναι λίγο πλοϊκά εδώ πέρα. Τώρα αυτό θα το δούμε πιο μετά, υποτίθεται ότι το γωνιδίωμα αυτό δεν ήταν ενός ανθρώπου, αλλά ήταν μερικών ανθρώπων που είχαν δώσει ανώνυμα κομμάτι του DNA τους. Κάποια άτομα δώσανε δείγμα αίματος, πήραμε DNA, το DNA το σπάσαμε σε κομματάκια, τα οποία τα βάλαμε μέσα στα μπάξ. Βλέπετε ότι πήρανε διάφορα ρεχθήματα, βλέπετε ότι πήρανε διάφορα εργαστήρια διαφορετικά κομμάτια. Σπάσιμο, σπάσιμο, σπάσιμο και τα βάλαμε στα πλασμίδια. Εντάξει, από εκεί και πέρα δεν μας ενδιαφέρει, έγινε.