Powstaje globalny bank DNA organizmów żywych

Naukowcy zaangażowani w projekt Earth BioGenome informują, że potrwa on przynajmniej dekadę i jego realizacja pochłonie ok. 4,7 miliarda dolarów. W jego ramach mają w tym czasie zostać zarchiwizowane genomy wszystkich organizmów zbudowanych z komórek, a dokładnie posiadających jądro zawierające materiał genetyczny i oddzielone błoną jądrową od cytoplazmy.

Szacuje się, że zebrane dane zajmą ok. 200 petabajtów w wirtualnej przestrzeni globalnej sieci. Zadanie to nie będzie łatwe, ponieważ na naszej planecie żyje blisko 10 milionów istot, które trzeba dokładnie opisać i skatalogować. Realizacja projektu będzie więc przebiegała w kilku fazach, by jak najszybciej zarchiwizować najbardziej cenne informacje dla ludzkości i przyszłości naszej planety. W pierwszej z nich biolodzy postarają się pobrać DNA od 9300 gatunków, przynajmniej po jednej z każdej rodziny eukariontów.

"Kluczem będą odczyty zwane HiFi, które umożliwiają rozdzielanie genomów i transkryptomów. Platformy Sequel IIe umożliwiają nam zwiększenie skali istniejącej już infrastruktury w naszym wkładzie w sekwencjonowanie w ramach BioGenome. Genomy HiFi przewyższają istniejące zasoby o co najmniej jeden rząd wielkości. Dodatkowa platforma już teraz podwoi naszą umiejętność sekwencjonowania genomów" - powiedział Karim Gharbi, Earlham Institute.

W drugiej fazie, naukowcy skupią się na organizmach, które znalazły się na skraju zagłady. Zamierzają pobrać DNA od 23 tysięcy gatunków. Tymczasem w trzeciej fazie zostaną już pobrane genomy od reszty organizmów eukariotycznych. Tutaj badacze będą mieli najwięcej pracy, ale cel jest szczytny, a czas leci nieubłaganie, więc muszą się śpieszyć.

Naukowcy chwalą się, że projekt Earth BioGenome to historyczne wyzwanie, które pozwoli odtworzyć całą ziemską przyrodę w świecie cyfrowym. Przedsięwzięcie jest współtworzone przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis, Uniwersytetu Illinois w Urbanie i Champaign oraz Instytut Smithsona.

Specjaliści szacują, że fundusze przeznaczone na kampanię archiwizacji genomów wszystkich organizmów żywych zwrócą się z ogromną nawiązką. W przypadku projektu Human Genome Project, czyli archiwizacji ludzkiego genomu, wydane pieniądze zwróciły się w stosunku 141 do 1, a to w wyniku szybszego opracowywania najróżniejszych o wiele skuteczniejszych leków i szczepionek na najgroźniejsze choroby dręczące ludzkość.

Jeśli chodzi o Earth BioGenome, biolodzy spodziewają się odkryć największe tajemnice ewolucji i przyspieszyć badania nad technologiami wykorzystywanymi w weterynarii i rolnictwie. Jednym z głównych celów jest lepsza ochrona zwierząt przed degradacyjną działalnością ludzkości.