Η ψηφιοποίηση των Γονιδιωματικών Δεδομένων και οι εφαρμογές των στη Γεωργία, Παραγωγή Τροφίμων, Πρόληψη Ασθενειών και στις Παραδόσεις μας Τσαυτάρης Αθανάσιος
ΓΕΝΕΤΙΚΗ
ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΟΙ ΒΙΟΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ Ινσουλίνη Ορμόνη ανάπτυξης Ιντερφερόνες Ιντερλευκίνες Αντιπηκτικά Εμβόλια Φάρμακα για AIDS.
Γενετική Αυτόματη αλληλούχιση λογισμικό Γονιδιωματική Αναγνώριση βάσης Ποιότητα αλληλουχίας Απομάκρυνση φορέα Σύνδεση αλληλουχιών >Gene Οι Ολυμπιακοί ήταν οι παλαιότεροι και πιο σημαντικοί από όλους τους ελληνικούς αγώνες. Ήταν η μεγαλύτερη θρησκευτική γιορτή, ανάμεσα στις γιορτές τις αφιερωμένες στο Δία, τον ανώτατο θεό. Το ιερό της Ολυμπίας επέβαλλε το κύρος του σε ολόκληρο τον ελληνικό κόσμο, ενώ σύντομα οι Ολυμπιακοί Αγώνες έγιναν το σύμβολο της πανελλήνιας ενότητας. Οι Ολυμπιακοί Αγώνες τελούνταν κάθε τέσσερα χρόνια τις πιο ζεστές ημέρες του καλοκαιριού. Μια σειρά αθλητικών αγώνων γίνονταν στο Στάδιο, το Ιπποδρόμιο και άλλους χώρους της θέσης, μπροστά σε χιλιάδες θεατές από όλες τις πόλεις του γνωστού ελληνικού κόσμου. Οι νικητές στεφανώνονταν με ένα στεφάνι αγριελιάς και απολάμβαναν ιδιαίτερες τιμές από την πατρίδα τους. ACCTGTCAGTGTCAACTG CTTCAATAGCTAATGCTAG GCTCGATAATCGCTGGCC TCAGCTCAGTCT
NGS
ΤΟ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟ ΓΟΝΙΔΙΩΜΑ
Αλληλουχημένα Γονιδιώματα Φυτών
Κολοκύθι Τομάτα
Ποικιλία /Είδος HRM ανάλυση Τελικό προϊόν
Genome Editing Επαναδιατύπωση ή επαναστοιχειοθέτηση Σημερινή βελτιωμένη αλλά ευαίσθητη στην ασθένεια ποικιλία ATATGCAATTCAGCATCCGAC Άγρια ποικιλία ανθεκτική στην ασθένεια ATATGCAATTCCGCATCCGAC Αλληλουχημένα Γονιδιώματα Φυτών
Επαναδιατύπωση ή επαναστοιχειοθέτηση 1. ZFN (Zinc-Finger Nuclease) 2. TALEN (Transcription activator-like effector nuclease) 3. CRISPR/Cas9
ΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ Κληρονομήσιμη αλλαγή χαρακτήρων που περιλαμβάνει αλλαγή στην αλληλουχία του DNA ΕΠΙΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ Κληρονομήσιμη αλλαγή χαρακτήρων που δεν περιλαμβάνει αλλαγή στην αλληλουχία του DNA ΚΑΛΟΣ ΚΑΚΟΣ ΠΑΝΩΡΑΙΑ ΩΡΑΙΑ M M M Καλός Κάλος M M M M M M M M M M
Γονική αποτύπωση Μικρός καρπός Μεγάλος καρπός
Small Seed Large Seed
Φολικό οξύ σε τρόφιμα ζωϊκής προέλευσης CH3
Φολικό οξύ σε τρόφιμα φυτικής προέλευσης CH3
CH3
LTR Hypomethylated When to Intervene?? LTR Hypermethylated Yellow Mouse Agouti Mouse High risk cancer, diabetes, obesity & reduced lifespan Maternal Supplements with zinc methionine betaine choline, folate B 12 Lower risk of cancer, diabetes, obesity and prolonged life Cooney et al. J Nutr 132:2393S (2002)
Epigenetic Mechanisms
ΒΡΟΥΒΕΣ ΜΟΥΣΤΑΡΔΑ ΡΑΔΙΚΙΑ ΡΕΠΑΝΑΚΙΑ ΖΩΧΟΙ ΡΟΚΑ ΞΥΔΙ ΣΤΑΜΝΑΓΚΑΘΙ
Epigenetic Bioactive compounds in plants
mirnas (A) (B) 1 1 1 Μεγέθυνση Grain των filling καρπών Ποιότητα Grain size και μέγεθος and quality καρπού mir156 mir172 SPLs AP2 1 3 6 7 3 4 2 3 3 4 2 Floral organ Ανάπτυξη ανθικών οργάνων development Male Μέγεθος sterility καρπού and fruit size 3 mir529 mir159 SPLs MYB 4 6 2 5 4 6 2 5 6 7 Μετάβαση Floral ανθέων transi on Πρώιμη Early ανθοφορία flowering 4 Αναπαραγωγικές Reproduc ve διακλαδώσεις branching Spikelet size and grain Αριθμός καρπών number 5 Μορφολογία Leaf morphology φύλλου Μέγεθος Leaf size και σχήμα and shape φύλλου 6 mir167 mir319 mir396 mir169 mir408 mir164 ARFs TCP GRF NF-YA TOC1 NAC 2 7 2 5 4 5 3 7 3 2 Βλαστικές Vegeta παραφυάδες ve llering Tiller number Αριθμός βλαστών mir397 LAC 1 4 7 Lateral root 7 Πλευρική ανάπτυξη ριζικού συστήματος development Πρόσληψη θρεπτικών Nutrient συστατικών and water και uptake νερού mir393 TIR1 mir847 IAA28 Αναστολή Inhibi on 3 6 7 7 Ac Ενεργοποίηση va on
ΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ
ΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ
ΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ
ΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ
ΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΙΚΗ
ΒΙΟΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ
ΥΛΗ - ΜΑΖΑ 20.000 κυνηγοί - παλαιολιθική εποχή 10.000 5.000 εξημέρωση φυτών - νεολιθική εποχή σιδήρου 3.000 χαλκού 500 χρυσού 0 ΕΝΕΡΓΕΙΑ 1500 1900 ΣΗΜΕΡΑ πλαστικο ύ νανούλης ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑ