Genomica Sintetica: Usare la modificazione genetica per creare nuovo DNA o intere forme di vita

Di Fouad Sabry

Cos'è la genomica sintetica

Per produrre nuovo DNA o forme di vita complete, la genomica sintetica, un sottocampo relativamente giovane della biologia sintetica, impiega tecniche come l'alterazione genetica su elementi già esistenti forme di vita o sintesi genica artificiale. Queste tecniche possono essere utilizzate per creare un nuovo DNA.

Come ne trarrai vantaggio

(I) Approfondimenti e convalide sui seguenti argomenti:

Capitolo 1: Genomica sintetica

Capitolo 2: Coppia di basi

Capitolo 3: Cromosoma artificiale batterico

Capitolo 4: Genetica molecolare

Capitolo 5: Cromosoma artificiale del lievito

Capitolo 6: Sintesi del DNA

Capitolo 7: Mutagenesi sito-diretta

Capitolo 8: Xenobiologia

Capitolo 9: Indice degli articoli di biologia molecolare

Capitolo 10: Costrutto del DNA

Capitolo 11: Libreria genomica

Capitolo 12: Fosmid

Capitolo 13: Sintesi genica artificiale

Capitolo 14: Clonazione funzionale

Capitolo 15: Mycoplasma laboratorium

Capitolo 16: Analogo dell'acido nucleico

Capitolo 17: Clonazione molecolare

Capitolo 18: Genoma minimo

Capitolo 19: Clyde A. Hutchison III

Capitolo 20: Genoma sintetico

Capitolo 21: Modifica del genoma No-SCAR (Scarless Cas9 Assisted Recombineering)

(II) Ans erano le principali domande pubbliche sulla genomica sintetica.

(III) Esempi del mondo reale per l'uso della genomica sintetica in molti campi.

(IV) 17 appendici per spiegare, brevemente, 266 tecnologie emergenti in ogni settore per avere una comprensione completa a 360 gradi delle tecnologie della genomica sintetica.

A chi è rivolto questo libro

Professionisti, studenti universitari e laureati , appassionati, hobbisti e coloro che vogliono andare oltre le conoscenze o le informazioni di base per qualsiasi tipo di genomica sintetica.

• Lingua: Italiano
• Editore: Un Miliardo Di Ben Informato [Italian]
• Data di uscita: 14 nov 2022

Anteprima del libro

Diritto d’autore

Genomica sintetica Copyright © 2022 di Fouad Sabry. Tutti i diritti riservati.

Tutti i diritti riservati. Nessuna parte di questo libro può essere riprodotta in qualsiasi forma o con qualsiasi mezzo elettronico o meccanico, compresi i sistemi di archiviazione e recupero delle informazioni, senza il permesso scritto dell'autore. L'unica eccezione è quella di un recensore, che può citare brevi estratti in una recensione.

Copertina disegnata da Fouad Sabry.

Questo libro è un'opera di finzione. Nomi, personaggi, luoghi e incidenti sono prodotti dell'immaginazione dell'autore o sono usati fittiziamente. Qualsiasi somiglianza con persone reali, vive o morte, eventi o luoghi è del tutto casuale.

Bonus

Puoi inviare un'e-mail a [e-mail] con oggetto Synthetic Genomics: Using genetic modification to create new DNA or entire life forms, e riceverai un'email che contiene i primi capitoli di questo libro.

Fouad Sabry

Visita il sito web di 1BK all'indirizzo

www.1BKOfficial.org

Prefazione

Perché ho scritto questo libro?

La storia della scrittura di questo libro è iniziata nel 1989, quando ero uno studente della Secondary School of Advanced Students.

È straordinariamente simile alle scuole STEM (Scienza, Tecnologia, Ingegneria e Matematica), che sono ora disponibili in molti paesi avanzati.

STEM è un curriculum basato sull'idea di educare gli studenti in quattro discipline specifiche - scienza, tecnologia, ingegneria e matematica - in un approccio interdisciplinare e applicato. Questo termine è tipicamente usato per indirizzare una politica educativa o una scelta di curriculum nelle scuole. Ha implicazioni per lo sviluppo della forza lavoro, le preoccupazioni per la sicurezza nazionale e la politica di immigrazione.

C'era una lezione settimanale in biblioteca, dove ogni studente è libero di scegliere qualsiasi libro e leggere per 1 ora. L'obiettivo del corso è quello di incoraggiare gli studenti a leggere materie diverse dal curriculum educativo.

In biblioteca, mentre guardavo i libri sugli scaffali, ho notato libri enormi, per un totale di 5.000 pagine in 5 parti. Il nome del libro è The Encyclopedia of Technology, che descrive tutto ciò che ci circonda, dallozero assoluto ai semiconduttori, quasi ogni tecnologia, a quel tempo, era spiegata con illustrazioni colorate e parole semplici. Ho iniziato a leggere l'enciclopedia e, naturalmente, non sono stato in grado di finirlo nella lezione settimanale di 1 ora.

Così, ho convinto mio padre a comprare l'enciclopedia. Mio padre ha comprato tutti gli strumenti tecnologici per me all'inizio della mia vita, il primo computer e la prima enciclopedia tecnologica, ed entrambi hanno un grande impatto su di me e sulla mia carriera.

Ho finito l'intera enciclopedia nelle stesse vacanze estive di quest'anno, e poi ho iniziato a vedere come funziona l'universo e come applicare quella conoscenza ai problemi quotidiani.

La mia passione per la tecnologia è iniziata più di 30 anni fa e ancora il viaggio continua.

Questo libro fa parte di The Encyclopedia of Emerging Technologies che è il mio tentativo di dare ai lettori la stessa straordinaria esperienza che ho avuto quando ero al liceo, ma invece delle tecnologie del 20 ° secolo  , sono più interessato alle tecnologie, alle applicazioni e alle soluzioni industriali emergenti del 21° secolo.

The Encyclopedia of Emerging Technologies sarà composto da 365 libri, ogni libro sarà incentrato su una singola tecnologia emergente. Puoi leggere l'elenco delle tecnologie emergenti e la loro categorizzazione per settore nella parte di Coming Soon, alla fine del libro.

365 libri per dare ai lettori la possibilità di aumentare le loro conoscenze su una singola tecnologia emergente ogni giorno nel corso di un anno.

Introduzione

Come ho scritto questo libro?

In ogni libro di The Encyclopedia of Emerging Technologies, sto cercando di ottenere intuizioni di ricerca istantanee e grezze, direttamente dalle menti delle persone, cercando di rispondere alle loro domande sulla tecnologia emergente.

Ci sono 3 miliardi di ricerche su Google ogni giorno e il 20% di queste non è mai stato visto prima. Sono come una linea diretta con i pensieri delle persone.

A volte è Come faccio a rimuovere l'inceppamento della carta. Altre volte, sono le paure strazianti e i desideri segreti che oserebbero sempre e solo condividere con Google.

Nella mia ricerca di scoprire una miniera d'oro non sfruttata di idee di contenuto sulla genomica sintetica, uso molti strumenti per ascoltare i dati di completamento automatico dai motori di ricerca come Google, quindi sforna rapidamente ogni frase e domanda utile, le persone chiedono intorno alla parola chiave Genomica sintetica.

È una miniera d'oro di intuizioni delle persone, che posso usare per creare contenuti, prodotti e servizi freschi e ultra-utili. Le persone gentili, come te, vogliono davvero.

Le ricerche di persone sono il set di dati più importante mai raccolto sulla psiche umana. Pertanto, questo libro è un prodotto dal vivo, e costantemente aggiornato da sempre più risposte a nuove domande sulla Genomica Sintetica, poste da persone, proprio come te e me, che si interrogano su questa nuova tecnologia emergente e vorrebbero saperne di più.

L'approccio per scrivere questo libro è quello di ottenere un livello più profondo di comprensione di come le persone cercano intorno alla genomica sintetica, rivelando domande e domande che non penserei necessariamente dalla cima della mia testa, e rispondendo a queste domande in parole super facili e digeribili, e di navigare nel libro in modo diretto.

Quindi, quando si tratta di scrivere questo libro, mi sono assicurato che sia il più ottimizzato e mirato possibile. Lo scopo di questo libro è aiutare le persone a comprendere ulteriormente e far crescere le loro conoscenze sulla genomica sintetica. Sto cercando di rispondere alle domande delle persone il più fedelmente possibile e mostrando molto di più.

È un modo fantastico e bello per esplorare le domande e i problemi che le persone hanno e rispondere direttamente, e aggiungere intuizione, convalida e creatività al contenuto del libro - anche presentazioni e proposte. Il libro svela aree ricche, meno affollate e talvolta sorprendenti della domanda di ricerca che altrimenti non raggiungerei. Non c'è dubbio che, ci si aspetta che aumenti la conoscenza delle menti dei potenziali lettori, dopo aver letto il libro usando questo approccio.

Ho applicato un approccio unico per rendere il contenuto di questo libro sempre fresco. Questo approccio dipende dall'ascolto delle menti delle persone, utilizzando gli strumenti di ascolto della ricerca. Questo approccio mi ha aiutato a:

Incontra i lettori esattamente dove si trovano, in modo da poter creare contenuti pertinenti che colpiscano una corda e guidino una maggiore comprensione dell'argomento.

Tieni il dito saldamente sul polso, in modo da poter ricevere aggiornamenti quando le persone parlano di questa tecnologia emergente in modi nuovi e monitorare le tendenze nel tempo.

Scopri tesori nascosti di domande che richiedono risposte sulla tecnologia emergente per scoprire intuizioni inaspettate e nicchie nascoste che aumentano la pertinenza del contenuto e gli danno un vantaggio vincente.

Gli elementi costitutivi per scrivere questo libro includono quanto segue:

(1) Ho smesso di perdere tempo in congetture e congetture sul contenuto voluto dai lettori, ho riempito il contenuto del libro con ciò di cui la gente ha bisogno e ho detto addio alle infinite idee di contenuto basate su speculazioni.

(2) Ho preso decisioni solide, e preso meno rischi, per ottenere posti in prima fila per ciò che le persone vogliono leggere e vogliono sapere - in tempo reale - e utilizzare i dati di ricerca per prendere decisioni audaci, su quali argomenti includere e quali argomenti escludere.

(3) Ho semplificato la mia produzione di contenuti per identificare le idee di contenuto senza dover passare manualmente al setaccio le opinioni individuali per risparmiare giorni e persino settimane di tempo.

È meraviglioso aiutare le persone ad aumentare le loro conoscenze in modo semplice semplicemente rispondendo alle loro domande.

Penso che l'approccio alla scrittura di questo libro sia unico in quanto raccoglie e tiene traccia delle domande importanti poste dai lettori sui motori di ricerca.

Riconoscimenti

Scrivere un libro è più difficile di quanto pensassi e più gratificante di quanto avrei mai potuto immaginare. Nulla di tutto ciò sarebbe stato possibile senza il lavoro svolto da prestigiosi ricercatori, e vorrei riconoscere i loro sforzi per aumentare la conoscenza del pubblico su questa tecnologia emergente.

Dedica

Per gli illuminati, quelli che vedono le cose in modo diverso e vogliono che il mondo sia migliore - non amano lo status quo o lo stato esistente. Puoi essere troppo in disaccordo con loro, e puoi discutere ancora di più con loro, ma non puoi ignorarli e non puoi sottovalutarli, perché cambiano sempre le cose ... Spingono la razza umana in avanti, e mentre alcuni possono vederli come pazzi o dilettanti, altri vedono geni e innovatori, perché quelli che sono abbastanza illuminati da pensare di poter cambiare il mondo, sono quelli che lo fanno, e conducono le persone all'illuminazione.

Epigrafe

Per produrre nuovo DNA o forme di vita complete, la genomica sintetica, un sottocampo relativamente giovane della biologia sintetica, impiega tecniche come l'alterazione genetica su forme di vita già esistenti o la sintesi genica artificiale. Queste tecniche possono essere utilizzate per creare nuovo DNA.

Sommario

Diritto d’autore

Bonus

Prefazione

Introduzione

Riconoscimenti

Dedica

Epigrafe

Sommario

Capitolo 1: Genomica sintetica

Capitolo 2: Craig Venter

Capitolo 3: Cromosoma artificiale batterico

Capitolo 4: Genetica molecolare

Capitolo 5: Cromosoma artificiale del lievito

Capitolo 6: Genetica molecolare

Capitolo 7: Mutagenesi sito-diretta

Capitolo 8: Xenobiologia

Capitolo 9: Indice degli articoli di biologia molecolare

Capitolo 10: Costrutto del DNA

Capitolo 11: Biblioteca genomica

Capitolo 12: Fosmid

Capitolo 13: Sequenziamento dell'intero genoma

Capitolo 14: Clonazione funzionale

Capitolo 15: Mycoplasma laboratorium

Capitolo 16: Analogo dell'acido nucleico

Capitolo 17: Clonazione molecolare

Capitolo 18: Genoma minimo

Capitolo 19: Clyde A. Hutchison III

Capitolo 20: Genomi sintetici

Capitolo 21: No-SCAR (Scarless Cas9 Assisted Recombineering) Genome Editing

Epilogo

Informazioni sull'autore

Prossimamente

Appendici: Tecnologie emergenti in ogni settore

Capitolo 1: Genomica sintetica

La genomica sintetica è un sottocampo relativamente nuovo della biologia sintetica che si concentra sulla creazione di nuovo DNA o forme di vita complete utilizzando vari metodi, tra cui la sintesi genica artificiale e parti di alterazione genetica applicate a forme di vita già esistenti.

La genomica sintetica non è la stessa cosa della modificazione genetica nel senso che non fa uso di geni che sono già presenti negli organismi che crea. In un senso più ampio e non ancora realizzato, la genomica sintetica potrebbe utilizzare codici genetici che non sono composti dalle due coppie di basi di DNA che sono attualmente utilizzate dalla vita. Questa possibilità esiste nonostante il fatto che la genomica sintetica possa utilizzare serie di coppie di basi che sono state specificamente progettate.

L'ascesa della genomica sintetica può essere fatta risalire alla rapida espansione di specifiche capacità e tecnologie tecnologiche all'interno dello studio della genetica negli ultimi decenni. I ricercatori sono stati in grado di condurre studi su genomi che non si trovano naturalmente a causa della capacità di generare lunghe catene di coppie di basi su larga scala in modo preciso ed economico. La disciplina della genomica sintetica sta iniziando ad entrare in un fertile periodo di vitalità, che può essere attribuito alle recenti scoperte nei modelli di ripiegamento delle proteine e alla diminuzione dei costi associati all'analisi computerizzata.

Nell'anno 2010, gli scienziati hanno costruito con successo una creatura sintetica per la prima volta.

Poco dopo la scoperta delle endonucleasi e delle ligasi di restrizione, il campo della genetica ha iniziato a fare uso di questi strumenti molecolari per assemblare sequenze artificiali da frammenti più piccoli di DNA sintetico o naturale. Queste sequenze artificiali possono essere trasmesse agli organismi per essere utilizzate nell'allevamento o in altri scopi. La connessione inversa che esiste tra la lunghezza del DNA sintetico e la purezza percentuale di quella lunghezza sintetica è la fonte del beneficio che può essere ottenuto utilizzando la strategia ricombinatoria in contrapposizione alla sintesi continua di nuovo DNA. Per dirla in altro modo, a causa dei tassi di errore intrinseci delle tecnologie oggi disponibili, il numero di cloni che includono errori cresce con l'aumentare della lunghezza delle sequenze che vengono sintetizzate.

Una sequenza di oligonucleotidi viene utilizzata nel processo noto come assemblaggio ciclico della polimerasi (PCA) (o oligo), tra 40 e 60 nucleotidi di lunghezza approssimativa, che insieme costituiscono entrambi i filamenti del DNA che viene ora prodotto.

Questi oligo sono stati creati in modo tale che un singolo oligo da un filamento comprende una lunghezza di circa 20 nucleotidi alle due estremità, che è complementare a sequenze di due oligo separati sul filamento opposto, Di conseguenza, questo crea zone