Früher hieß es oft, Biologen stünden auf Kriegsfuß mit Mathe. Möglicherweise hat der Siegeszug der „Sequenz-Biologie“ samt ihren mathematisch-bioinformatischen Analysen das inzwischen ein wenig geändert. Vielleicht aber auch nicht.
Dabei sind Sequenzanalysen sicher nicht die einzigen biologischen Anwendungsfelder der Mathematik. Wie man etwa pflanzliche Spiralmuster mit ein wenig Mathe besser verstehen kann, zeigt auf nette Weise die folgende Video-Trilogie der Reihe „Doodling in Math“:
Der Mensch mischt mit. So wie sie derzeit in den einschlägigen Datenbanken stehen, sind mindestens ein knappes Viertel aller Genomsequenzen von Nicht-Primaten mit menschlichen DNA-Sequenzen durchsetzt.
US-Forscher um Rachel O’Neill von der University of Connecticut nahmen sich sämtliche Genome aus vier Datenbanken vor: den Genome Browsern des Joint Genome Institute, des National Center for Biotechnology Information (GenBank) und der University of California, Santa Cruz, sowie der Datenbank Ensembl des European Bioinformatics Institute (EBI).
All diese Sequenzen screenten sie nach human-spezifischen repetitiven AluY-Elementen. Diese sind zwar keine 300 Basenpaare lang, kommen aber etwa eine Million Mal im Humangenom vor. Das Ergebnis: Von 2.057 untersuchten Genomsequenzen enthielten 454 AluY-Sequenzen — das macht 22,4 Prozent (PLoS ONE 6(2): e16410). Diesen Beitrag weiterlesen »
In den Kommentaren zu unserem Post “Ein neuer Tag, ein neues Genom” berichteten wir, dass zwei Gruppen die Entschlüsselung der Genomsequenzen von Kakaopflanze und Tasmanischem Teufel verkündet haben.
Jetzt beschwert sich Stephan Schuster von der Penn State University in Philadelphia in Science, dass beide Genome von den jeweiligen Gruppen lediglich per Pressemitteilung hinausposaunt wurden — vor ordentlicher Publikation und jeglicher Begutachtung der Daten. Und — oh weia! — er jammert weiter, dass er ja gerade selbst mit zwei anderen Gruppen eben jene Genome sequenziert und analysiert habe.
Beide eigenen Projekte, so Schuster, seien erheblich weiter als die der Konkurrenten. Allerdings — ganz der Ehrenmann — wollte er mit jeglichem Tamtam warten, bis beide Stories abgerundet und publiziert seien. Jetzt aber würden die anderen Gruppen den ganzen Ruhm abbekommen. Diesen Beitrag weiterlesen »
Vor nicht einmal 14 Tagen krabbelten zwei Ameisenarten in die Liste der sequenzierten Organismen (Science 329: 1068-71), letzte Woche kam dann der Apfel dazu (Nature Genetics, pub. online 29. August 2010), vorgestern flatterte noch schnell der Truthahn herein (PLoS Biol 8(9): e1000475) — und gestern verkündeten gerade mal elf Autoren das erste „irische Genom“ (Genome Biology 2010, 11:R91). Dazwischen posaunten die Medien noch etwas voreilig das Weizengenom hinaus, was das offizielle International Wheat Genome Sequencing Consortium allerdings in dieser Endgültigkeit erstmal wieder zurücknahm.
Wie auch immer, Genome sequenzieren ist schon lange kein Hexenwerk mehr. Und sofern man nicht gerade ein spezielles Interesse an dem jeweiligen Organismus hat, nimmt man sie mittlerweile fast nur noch beiläufig wahr. Auch wenn das alles sicher sehr gute Studien sind.
PZ Myers kommentiert denn auch in seinem Blog Pharyngula das erste Genom eines irisch-stämmigen Menschen als
[…] a curious paper — it’s fine research, and it’s a useful dollop of data, but it’s simultaneously so 21st century and on the edge of being completely trivial. It’s like a tiny shard of the future whipping by on its way to quaintness. […] It’s a good piece of work, another piece in the puzzle of human genomics, but it’s also a little bit odd. I’m always excited to see another organism’s genome sequenced, the first marsupial, the first sea anemone, the first avian, etc., and it’s also become a bit commonplace (oh, another bacterium sequenced…); it’s just weird to see „Irish“ announced as a new novel addition to the ranks of sequenced organisms, as if it were Capitella or something. Cool, but a little jarring.
Geht uns ähnlich. Mal sehen, welche Genome noch bis zum Wochenende kommen. Und ob wir sie alle noch gebührend registrieren…
Mit „Inuk“ ist er gerade fertig geworden: Eske Willerslev vom Naturkundemuseum der Universität Kopenhagen. Unter seiner Leitung rekonstruierte ein internationales Team das Genom eines vor 4.000 Jahren lebenden männlichen Grönländers, der vermutlich zu den ersten Siedlern gehörte, die in die Arktis der Neuen Welt einwanderten. Als Quelle diente ein Haarbüschel des Mannes, das schon länger in den Beständen des dänischen Nationalmuseums lagerte.
Nicht erst seitdem hat man für ihn den Begriff des „Geogenetikers“ geschaffen. Denn schon zuvor verfolgte er die an sich simple Idee: „Schau nach, was in der Erde, vor allem im Permafrost, so alles konserviert wurde — und sequenziere es.“ Bisherige Beute: jede Menge Sequenzen von ausgestorbenen Bäumen und anderen Pflanzen, von fossilen Käfern und Schmetterlingen — und zuletzt gar die mitochondriale DNA-Sequenz eines Mammuts. Näheres etwa hier und hier.
Ganz nebenbei holte er sich dabei den Altersrekord für fossile DNA: die „eisgekühlten“ Sequenzen, mit denen er ein einstmals grünbewaldetes Südgrönland nachwies, werden auf 450.000-800.000 Jahre geschätzt.
Ganz so weit will er mit seinem jüngsten Projekt allerdings zeitlich nicht zurück, und auch in tiefgefrorenem Boden muss er dafür nicht mehr bohren. Nein, Willerslevs neuestes Objekt der Begierde ist eine Haarlocke des legendären Sioux-Häuptlings Sitting Bull. Dessen direkte Nachfahren hätten dem Projekt bereits zugestimmt — und so soll Sitting Bulls komplettes Genom baldmöglichst das erste eines nicht-eingefrorenen „Native American“ werden.
Die Bioinformatik hat nicht überall den besten Ruf. Man nehme etwa den Beitrag „Do computational biologists care about being right?„, der vor einem knappen Jahr im Blog Adaptive Complexity erschien. Darin heißt es:
You have these clever computer guys, and they don’t give a damn whether their models are actually right. They’ve come up with some clever algorithm or theoretical analysis, and that’s good enough. I’m not saying that computational guys have to test everything themselves, but many of them are not even proactive about getting someone else to test them. They’re just happy to move right along to the next project that will have zero impact on biology.
Hartes Urteil. Aber nicht ganz von der Hand zu weisen, solange Dinge geschehen wie zum Beispiel das, was eine den Lab Times-Lesern wohlbekannte Eule vor einiger Zeit beschrieb. Diesen Beitrag weiterlesen »
