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← Scoprire il DNA: Il Centro per la Genomica Comparativa

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26 llengües

Showing Revision 23 created 03/31/2018 by Francesca Pace.

  1. Probabilmente la parte più interessante
    per me era rispondere
  2. alle domande che mi ponevo
    fin da bambino.
  3. La biologia evolutiva ci aiuta
    a capire la natura attorno a noi.
  4. Prima di tutto mi interessano
    le domande riguardo all'evoluzione.
  5. Mi interessa molto la biodiversità
    che vediamo qui sulla Terra.
  6. Ogni cosa dall'identificazione
    delle specie alle domande sull'evoluzione
  7. può essere affrontata con il DNA,
  8. e il Centro per la Genomica Comparativa
    fornisce tutte le risorse necessarie.
  9. Così se qualcuno raccoglie
    uccelli o rettili o altri organismi,
  10. li porta al laboratorio
    e viene estratto il loro DNA.
  11. Il DNA è purificato e tutto il materiale
    cellulare è separato dal DNA,
  12. e allora si ha DNA puro.
  13. Una volta ottenuto il DNA puro,
    con questo si può fare di tutto.
  14. Si può sequenziare un gene
    in molti organismi diversi
  15. e quindi comparare le sequenze
    e costruire una storia evolutiva
  16. o un "albero genealogico"
    per geni e specie.
  17. Negli ultimi 30 anni il metodo
    principale per il sequenziamento
  18. è stato il metodo di Sanger.
  19. Con questo metodo si può esaminare
    una sezione del genoma alla volta.
  20. Con i metodi di sequenziamento
    di ultima generazione i dati
  21. che si possono ottenere
    sono enormemente aumentati
  22. perché molto sequenziamento
    può essere eseguito in parallelo.
  23. Qui abbiamo il sequenziatore MiSeq
  24. e possiamo produrre 25 milioni
    di sequenze in una lettura.
  25. Più recente è una terza
    generazione di sequenziatori.
  26. Qui abbiamo
    un Oxford Nanopore MinION.
  27. Leggendo questi segnali elettrici
    siamo in grado di leggere il DNA.
  28. Sta in una tasca. E' straordinario.
  29. Matt Van Dam sta lavorando sul punteruolo
    usando questa nuova tecnologia
  30. per cercare di capire
    la storia evolutiva dei punteruoli.
  31. I punteruoli sono
    una particolare famiglia di coleotteri.
  32. Un problema nell'assemblaggio
    del genoma
  33. è che ci sono tutti questi frammenti
    di informazione.
  34. E, a volte, attaccarli assieme
    correttamente
  35. è estremamente complicato.
  36. Il Nanopore funziona abbastanza bene
    per queste letture più lunghe.
  37. Un gruppo di noi qui all'Academy
    sta sequenziando
  38. il genoma completo
    del pesce angelo pigmeo,
  39. e questo comprende
    quello dei cromosomi
  40. e quello dei mitocondri.
  41. E' un lavoro emozionante.
  42. Lauren sta cercando di esaminare
    quali geni sono attivi o accesi
  43. e quali combinazioni
    si possono presentare
  44. accendendo o spegnendo geni diversi.
  45. Una delle cose più pazzesche
    è che abbiamo caratterizzato
  46. solo circa l'1% dei veleni
    degli scorpioni.
  47. Un singolo scorpione potrebbe avere
  48. 150 tipi unici di veleno
    nella sua ghiandola velenifera.
  49. E ha i geni per creare
    tutti questi diversi veleni,
  50. e questi veleni sono altamente specifici.
  51. C'è un'attiva ricerca sull'uso del veleno
    di scorpione nel trattamento del cancro,
  52. dell'artrite e della sclerosi multipla.
  53. Lei sta usando il sequenziamento
    dell'RNA o trascrittomica,
  54. e fa il sequenziamento delle proteine.
  55. E' un modo per evitare
    il sequenziamento dell'intero genoma
  56. e potersi concentrare solo sull'RNA
    che è quello che produce le proteine.
  57. Sono stato coinvolto per anni
  58. nel progetto sui cavallucci marini.
  59. Cercavamo di capire questo gruppo
    così complesso.
  60. Apparentemente si sono evoluti rapidamente
    creando molte forme diverse,
  61. così ci sono cavallucci, pesci ago,
    draghi marini,
  62. tutti pesci stranissimi,
    e nessuno conosce veramente le relazioni
  63. perché si sono evoluti e si sono diffusi
    molto rapidamente
  64. ed in un periodo di tempo molto breve.
  65. Stiamo usando la nuova tecnologia
    degli elementi ultra-conservati,
  66. che sono parti del genoma
    che sono rimaste immutate
  67. per centinaia di milioni di anni,
    per ricostruire le ramificazioni.
  68. Nelle nostre esposizioni ci sono
    tantissimi anfibi,
  69. quindi quando li portiamo dentro,
  70. dobbiamo essere sicuri
    di non diffondere il fungo chitride.
  71. Se lo introducessimo nelle esposizioni,
  72. probabilmente gli anfibi
    morirebbero tutti.
  73. Essenzialmente creiamo queste sonde,
    che sono frammenti di DNA
  74. che si appaiano con marcatori genetici
    del fungo chitride.
  75. Se la sonda si appaia, sappiamo
    che c'è il fungo.
  76. Se non c'è appaiamento,
    possiamo essere
  77. abbastanza sicuri
    che non c'è infezione.
  78. Penso che il ruolo del CCG
    sia aiutare ogni scienziato
  79. a rispondere alle sue domande
    e ci sono pochissime domande
  80. alle quali si possa rispondere
    senza dati genetici.
  81. Abbiamo tutte queste informazioni
    che sono state raccolte per decenni
  82. da scienziati e naturalisti
    che le hanno depositate
  83. nella nostra collezione insieme
    a dati ecologici molto buoni
  84. che sono a loro associati.
  85. E' molto importante che possiamo
    rivelare anche questa conoscenza.