プリンキピア

第17章バイオテクノロジーとゲノミクス

Section Summaryこの節のまとめ

Whole-genome sequencing is the latest available resource to treat genetic diseases. Some doctors are using whole-genome sequencing to save lives. Genomics has many industrial applications including biofuel development, agriculture, pharmaceuticals, and pollution control. The basic principle of all modern-day sequencing strategies involves the chain termination method of sequencing.
全ゲノムの塩基配列決定は、遺伝性疾患を治療するために利用できる最新の手段である。すでにこれを使って命を救っている医師もいる。ゲノミクスには、バイオ燃料の開発、農業、医薬品、汚染対策など、多くの産業上の応用がある。現代のあらゆる配列決定法の基本原理には、鎖終結法による配列決定が関わる。
Although the human genome sequences provide key insights to medical professionals, researchers use whole-genome sequences of model organisms to better understand the species' genome. Automation and the decreased cost of whole-genome sequencing may lead to personalized medicine in the future.
ヒトゲノムの配列は医療従事者に重要な知見をもたらすが、研究者は、種のゲノムをよりよく理解するために、モデル生物の全ゲノム配列を使う。全ゲノムの塩基配列決定の自動化とコスト低下は、将来の個別化医療につながる可能性がある。

Review Questions確認問題

Exercises 19–22練習問題 19–22
Exercise 19問題 19
The chain termination method of sequencing:
鎖終結法による塩基配列決定について、正しいのはどれか。
  1. uses labeled ddNTPs
    標識したddNTPを使う。
  2. uses only dideoxynucleotides
    ジデオキシヌクレオチドだけを使う。
  3. uses only deoxynucleotides
    デオキシヌクレオチドだけを使う。
  4. uses labeled dNTPs
    標識したdNTPを使う。
Solution解き方
A
A
Exercise 20問題 20
Whole-genome sequencing can be used for advances in:
全ゲノムの塩基配列決定は、どの分野の進歩に利用できるか。
  1. the medical field
    医療分野
  2. agriculture
    農業
  3. biofuels
    バイオ燃料
  4. all of the above
    上記のすべて
Solution解き方
D
D
Exercise 21問題 21
Sequencing an individual person’s genome
個人のゲノムの塩基配列を決定することについて、正しいのはどれか。
  1. is currently possible
    現在すでに可能である。
  2. could lead to legal issues regarding discrimination and privacy
    差別やプライバシーに関する法的問題につながる可能性がある。
  3. could help make informed choices about medical treatment
    情報を踏まえて治療を選ぶ助けになりうる。
  4. all of the above
    上記のすべて
Solution解き方
D
D
Exercise 22問題 22
What is the most challenging issue facing genome sequencing?
ゲノムの塩基配列決定が直面する、最も難しい問題は何か。
  1. the inability to develop fast and accurate sequencing techniques
    高速で正確な配列決定技術を開発できないこと
  2. the ethics of using information from genomes at the individual level
    個人のゲノム情報を利用することの倫理
  3. the availability and stability of DNA
    DNAの入手可能性と安定性
  4. all of the above
    上記のすべて
Solution解き方
B
B
chain termination method
鎖終結法
method of DNA sequencing using labeled dideoxynucleotides to terminate DNA replication; it is also called the dideoxy method or the Sanger method
標識したジデオキシヌクレオチドでDNA複製を停止させる、DNAの塩基配列決定法。ジデオキシ法、またはサンガー法とも呼ばれる。
contig
コンティグ
larger sequence of DNA assembled from overlapping shorter sequences
重なり合う短い配列を組み立ててできた、より長いDNA配列。
deoxynucleotide
デオキシヌクレオチド
individual DNA monomer (single unit)
DNAの個々の単量体（一つの構成単位）。
dideoxynucleotide
ジデオキシヌクレオチド
individual DNA monomer that is missing a hydroxyl group (–OH)
ヒドロキシ基（−OH）を欠く、DNAの個々の単量体。
DNA microarray
DNAマイクロアレイ
method to detect gene expression by analyzing many DNA fragments that are fixed to a glass slide or a silicon chip to identify active genes and identify sequences
ガラススライドやシリコンチップに固定した多くのDNA断片を分析し、活動している遺伝子や配列を同定することで、遺伝子発現を検出する方法。
genome annotation
ゲノムアノテーション
process of attaching biological information to gene sequences
遺伝子配列に生物学的情報を付ける過程。
model organism
モデル生物
species that researchers study and use as a model to understand the biological processes in other species represented by the model organism
その生物が代表するほかの種の生物学的過程を理解するために、研究され、モデルとして使われる種。
next-generation sequencing
次世代シーケンシング
group of automated techniques for rapid DNA sequencing
DNAの塩基配列を高速に決定する、自動化技術の集まり。
shotgun sequencing
ショットガン法による配列決定
method used to sequence multiple DNA fragments to generate the sequence of a large piece of DNA
複数のDNA断片の配列を決定し、大きなDNAの配列を得る方法。
whole-genome sequencing
全ゲノムの塩基配列決定
process that determines an entire genome's DNA sequence
ゲノム全体のDNA配列を決める過程。