Mga website

IBM ay naglalayong para sa Personalized Medicine Sa DNA Chip

Next level of personalized medicine – body-on-a-chip | Ute Schepers | TEDxKIT

Next level of personalized medicine – body-on-a-chip | Ute Schepers | TEDxKIT
Anonim

Ang kumpanya ay nagnanais na bumuo ng isang maliit na tilad na maaaring mabilis na mapalabas ang genetic code na nakapaloob sa loob ng biological na mga istraktura ng mga organismo. Ang maliit na tilad ay susubukan na maunawaan ang genetic code sa pamamagitan ng pagkakasunud-sunod ng mga strands ng DNA - ang basic block ng buhay - upang matulungan ang i-indibidwal na kurso ng medikal na paggamot para sa mga pasyente, sabi ni Gustavo Stolovitzky, isang siyentipiko at tagapamahala ng functional genomics sa IBM Research. > Umaasa ako na ang genome reader ay makakapag-map out ng genetic code sa loob ng ilang minuto sa halagang $ 100 at $ 1,000, sinabi niya.

"Ang mga tao ay hindi mamamatay … ng mga epekto (mula sa mga hindi naaangkop na gamot), o malalaman natin nang kaunti kung paano iangkop ang kanilang lifestyles sa kanilang genetic makeup, "sabi ni Stolovitzky. "Walang sinuman ang nagnanais na tratuhin bilang isang average na pasyente. Ang lahat ay nagnanais na tratuhin bilang isang indibidwal na pasyente."

Ang pag-unawa sa genetic code sa pamamagitan ng pagbabasa ng DNA ay tutulong sa tumpak na pagtuklas ng mga sakit at pagpapabuti ng kalidad ng paggamot na inaalok sa mga pasyente, sinabi ni Stolovitzky.

Ang genome reader ay dinisenyo bilang isang silikon chip kung saan ang DNA ay sinulid sa pamamagitan ng isang napakaliit na butas sa maliit na tilad at ang mga katangian nito ay binabasa nang sunud-sunod. Ang maliit na tilad ay may mga maliliit na elektrod upang makabuo ng mga elektrikal na mga patlang na maaaring bitag negatibong sisingilin ang mga molecule ng DNA, kung saan ang chip ay susukatin at susundan ang DNA. Ang mga sangkap na isinama sa maliit na tilad ay kinabibilangan ng kemikal, pisikal at atomic na layer na tumutulong sa pagsusuri sa mga molecule at pagkakasunud-sunod ng genetic composition. Ang isang microprocessor, malamang na naninirahan sa labas ng maliit na tilad, ay kinakailangan din para sa DNA sequencing.

Ang DNA-reading chip ay maaari ring magamit para sa iba pang mga biotechnology application na may kasamang pagkakasunud-sunod ng DNA ng tao, hayop, bacterial at gulay, sinabi ni Stolovitzky.

Sa huli, ang kumpanya ay naglalayong pag-urong ang maliit na tilad para magamit sa mga handheld medical device kung saan ang mga pasyente ay maaaring magdeposito ng sample upang makuha ang kanilang pagbabasa ng DNA sa ilang mga segundo o minuto. Ang aparato ay maaaring magkano tulad ng isang metro ng glucose, kung saan ang mga gumagamit ay nagdeposito ng isang patak ng dugo at ang aparato ay nagpapakita ng mga antas ng asukal sa dugo sa ilang mga segundo, sinabi ni Stolovitzky.

Building chip ay ang unang hakbang, at IBM ay ipagpatuloy ang pag-aaral ng DNA nito upang matulungan ang chip na maayos na mapapalit ang genetic code.

"Kami ay nasa isang proseso kung saan magkakaroon kami ng mga milestones … [paglipas ng] tatlong taon. Sa katapusan ng tatlong taon malalaman natin kung ito ay magagawa o hindi, "Sabi ni Stolovitzky.

Hindi niya mahuhulaan kung ang teknolohiya ay magagamit sa komersyo. Ngunit kung ito ay magagamit, maaari itong ibigay sa mga pasyente sa pamamagitan ng mga opisina ng doktor o sa mga handheld medical device. Ang ganitong mga DNA sequencer ay maaaring alisin ang mga pagkakasunod-sunod ng mga pagsubok sa lab na kasalukuyang mga huling linggo, sinabi niya.

Ang pananaliksik ng IBM ay kumakatawan sa isang pagsulong sa mga naunang genome-sequencing na mga pagsisikap na magastos at nagawa nang mga taon upang magawa. Ang unang genetic sequencing program, ang Human Genome Project, ay nakumpleto noong 2003 pagkatapos ng 13 taon ng pagsisikap sa halagang $ 3 bilyon. Ang pananaliksik na proyekto ay pinondohan sa pamamagitan ng Kagawaran ng Enerhiya ng Estados Unidos at ng mga Pambansang Instituto ng Kalusugan.

Ang pagsisikap ng genetic sequencing ay nagdudulot ng nanotechnology ng IBM at pananaliksik na nakapalibot sa maramihang mga siyentipikong disiplina. Nagsimula ang IBM sa iba pang pagsisikap sa pagsaliksik ng DNA, kabilang ang isang eksperimento upang gamitin ang DNA bilang isang paraan upang lumikha ng maliliit na circuits, isang proyekto na walang kinalaman sa genomic reader.