Исследователи опубликовали первый в своем роде геном скорпиона

Важные новости

Исследователи публикуют первые своего рода геном скорпиона» /></p>
<p> Кредит: <i>Биология генома и эволюция</i> (2024). DOI: 10.1093/gbe/evae097 </p>
<p>Команда исследователей из Калифорнийского университета в сотрудничестве с Карлосом Сантибанесом-Лопесом из Университета штата Западный Коннектикут создала первый геном на хромосомном уровне пустынного волосатого скорпиона — знакового обитателя Мохаве. и пустыни Сонора в Северной Америке и самый крупный скорпион, обнаруженный на континенте.</p>
<p>Хотя известно более 100 000 видов паукообразных, геномные исследования на сегодняшний день преимущественно сосредоточены на двух группах — пауках и клещах — и геномных исследованиях. в скорпионов в первую очередь вовлечено большое семейство Buthidae.</p>
<p>Работа команды Калифорнийского университета с Hadrurus arizonensis — одиночным ночным паукообразным, которое может вырасти до шести дюймов в длину — подробно описывает первый геном, собранный и аннотированный для вида меньшего семейства скорпионов Hadruridae.</p>
<p>Их работа Это также первая сборка генома на уровне хромосом любого скорпиона из любого семейства, помогающая заполнить важнейший пробел в знаниях о геноме скорпионов, проливающая свет на эволюционное развитие и диверсификацию паукообразных, а также продвигающая исследования в области сравнительной и функциональной геномики. /п> <р>Команда опубликовала свою работу в выпуске журнала <i>Genome Biology and Evolution за май 2024 года</i>.</p>
<p>Но, возможно, она столь же примечательна, как и публикация этого первого в своем роде геномного исследования. исследование — это сама исследовательская группа — разнообразная группа ученых, участвующих в интенсивной программе после получения степени бакалавра, которые провели последний год в Сторрсе, проходя ускоренный курс практических навыков, в то время как каждый работал над тем, чтобы найти свое место в мире исследований.</p>
<h2>'Разнообразный опыт'</h2>
<p>Хотя у каждого из восьми ученых в первой группе Национального научного фонда Калифорнийского университета в Коннектикуте, поддержавшей программу «Исследования и наставничество для постбакалавриатов», или RaMP, есть свои уникальные интересы, у них схожие причины, по которым они хотели присоединиться к программе после окончания бакалавриата. ;некоторые в Калифорнийском университете в Коннектикуте, некоторые в других местах – весной 2023 года.</p>
<p>Дженнифер Сантьяго Мембрео и Авиэль Родригес окончили Университет Пуэрто-Рико, где масштабные разрушения, вызванные ураганом «Мария» и пандемией COVID-19, ограничили их возможность получить ценный исследовательский опыт в студенческие годы.</p>
<p>«Это Это было довольно беспокойное время», — говорит Сантьяго Мембрео. «Жизнь постоянно ставилась на паузу».</p>
<p>Сэмюэл Принг, который учился в Бакнеллском университете, проявил интерес к исследованиям РНК, но у него было меньше возможностей посещать занятия и расширять свои исследовательские усилия в своем небольшом колледже в Пенсильвании.< /п> <р>Как и многим студентам бакалавриата, Адаму Гленденингу 23 года (CLAS) и Каролине Харе 23 года (CLAS) приходилось работать, одновременно посещая школу, что оставляло им меньше времени на исследования и независимые проекты.</p>
<p>» После окончания учебы оказывается, что во многих местах ландшафтный дизайн не воспринимается как полевая работа», — говорит Гленденинг.</p>
<p>Сэмюэл Хиллиман '23 года (CLAS) проявил интерес к исследованиям во время учебы в Калифорнийском университете в Коннектикуте, но так и не сделал этого. получить практический опыт, необходимый для развития собственных интересов.</p>
<p>Меридия Джейн Брайант, окончившая Канзасский университет, обнаружила, что ее жизнь и научные интересы изменились после того, как она перешла на бакалавриат – она хотела сменить тему и больше сосредоточиться на биоинформатике, но у нее не было для этого опыта.< /p> </p>
<p>Когда Ашер Коэлло '23 (CLAS) перешел в Калифорнийский университет в Сторрсе из регионального кампуса, он изо всех сил пытался проникнуть в исследовательское сообщество.</p>
<p>«Я всегда был просто в книгах », — говорит Коэльо. «На самом деле я никогда не занимался чем-то в лаборатории».</p>
<p>Их истории знакомы Элизабет Джокуш, профессору кафедры экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета в Коннектикуте, а также главному исследователю и ведущему наставнику RaMP в Калифорнийском университете.</p>
<p> «Мы находимся в исследовательском университете 1», — говорит Джокуш. . «Здесь есть возможности для проведения исследований. И тем не менее, мы видим, как много студентов не могут ими воспользоваться, поэтому ясно, что существует огромная потребность.</p>
<p>«Причина, по которой программа мне понравилась – причина, по которой мы собрали всех вместе и написали грант – заключается в том, что, по сути, мы видим потребность в наших студентах».</p>
<p>В 2022 году Йокуш и его команда сотрудников факультета получили этот грант – чуть менее 3 миллионов долларов – от программы RaMP в области биологических наук Национального научного фонда, которая предлагает подавать заявки на создание сетей, которые поддерживают постоянные исследования, наставничество и обучение для недавних выпускников колледжей, у которых было мало или отсутствие возможностей для исследований или обучения во время учебы в колледже.</p>
<p>Частью цели программы финансирования NSF является поддержка конкурентоспособной на глобальном уровне и культурно разнообразной рабочей силы в области STEM путем набора и обучения людей для ряда потенциальных карьерных путей в области биологических наук.</p>
<p>«Возможно, это преувеличение, но мне кажется, что это своего рода последний шанс вовлечь людей в систему STEM-образования», — говорит Йокуш. «Если вы закончили обучение и ваш опыт работы связан с ландшафтным дизайном, потому что именно так вы оплачивали счета, то получить такую ​​работу гораздо сложнее. Вместо этого вы можете приехать сюда, у вас есть год, где вы получаете этот разнообразный опыт, и тогда вы можете продолжать».</p>
<p>Предварительный лабораторный опыт не является обязательным требованием для ученых RaMP, и грант NSF в конечном итоге будет поддерживать три последовательные годичные когорты RaMP в Калифорнийском университете в Коннектикуте.</p>
<h2>' Ребенок плавает</h2>
<p>Первые восемь ученых начали свою работу в августе 2023 года — и периода адаптации или облегчения программы не было.</p>
<p>«Моя любимая аллегория, которую я постоянно использую, — это то, что я чувствую себя одним из младенцев YMCA, которого просто бросают в бассейн», — говорит Коэльо. «Потому что это выглядит очень устрашающе, и, вероятно, в данный момент так оно и есть. Но ребенок плавает».</p>
<p>В течение первого месяца программы RaMP группа успешно собрала свой первый набор последовательностей ДНК. </p>
<p>Они быстро научились обращаться с образцами и извлекать ДНК. Они научились проводить высокопроизводительное секвенирование и собирать геномы. Они научились аннотировать геном, находя расположение отдельных генов. Они прошли ускоренный курс по биоинформатике — дисциплине, объединяющей биологию и информатику.</p>
<p>Помимо обретенных лабораторных навыков ученые освоили мягкие навыки, имеющие решающее значение для их будущих успехов в исследованиях. Они узнали об управлении временем, расстановке приоритетов задач и рабочей нагрузки, ведении обильных заметок и важности налаживания связей. И они запустили свои собственные проекты в лабораториях дочерних факультетов, а также групповой проект по секвенированию генома скорпиона.</p>
<p>Хиллиман и Принг работают в лаборатории Юань, где Принг исследует эволюцию структур цветка, в частности, как развивалась двусторонняя симметрия цветка, а Хиллиман работает над манипулированием пигментацией цветка с помощью генной инженерии.</p>
<p>В лаборатории Джокуша Коэлло работает над генетическими новинками у гигантского молочая Oncopeltus fasciatus, пытаясь отключить определенные гены, чтобы увидеть, что он делает и какое это может иметь генетическое значение, а Брайант создает программу, которая поможет идентифицировать новые гены.</p>
<p>«Эти гены, которые как бы возникли в любой интересующей вас группе, — мы думаем о создании программы, которая поможет людям найти их, чтобы они могли провести собственное исследование того, кто они и что они делают, без необходимости проходить все биоинформационные шаги, чтобы найти их в первую очередь», — говорит Брайант. «Потому что на самом деле нет ничего, что делало бы это».</p>
<p>В лаборатории Вегжина Хара изучает устойчивость к болезням двух видов деревьев — американского бука и ореха, а Гленденинг работает над проектом по болиголову шерстистому адельгиду, инвазивному вредителю, поражающему деревья болиголова. Работа Сантьяго Мембрео в Канадской лаборатории предполагает понимание роли минорной сплайсосомы. А в лаборатории О'Нила Родригес изучает хромосомы и собирает геномы, в частности, мунтжака, разновидности оленей, и валлаби, небольшого сумчатого животного, похожего на кенгуру.</p>
<p>Менее чем через год после этого будучи брошенными в глубокую часть бассейна, все ученые плавают.</p>
<h2>«С нуля»</h2>
<p>Менее чем через три месяца после подачи их статьи о сборке генома пустынного волосатого скорпиона ее не только приняли, но и опубликовали.</p>
<p>«Как только это действительно стало популярным, и мы опубликовали, и ее приняли так быстро, я подумал: «Ух ты!» — говорит Коэльо.</p>
<p>«Я позвонил маме», — говорит Гленденинг.</p>
<p>«Мы просто написали фантастическую статью», — говорит Брайант.</p>
<p>В настоящее время группа работает над второй, более длинной статьей, поскольку в июле приближается конец годовой программы. По мере того, как каждый из них приобретал новые навыки в рамках своих индивидуальных проектов, каждый из них привносил новый опыт в групповую работу — изменение, которое их наставники заметили с момента запуска программы.</p>
<p>«В начале , как будто каждый пытался заниматься своим делом, — говорит Йокуш, — и теперь я вижу, что они очень помогают решать проблемы друг друга».</p>
<p>«Все началось с того, что наставники говорили, мы что-то показывали, а теперь они это делают», — говорит Джилл Вегжин, доцент кафедры экологии и эволюционной биологии и наставник программы RaMP. «Невероятно приятно видеть, как люди многому учатся за год, и это то, что мне действительно нравится в рамках программы. Просто очень здорово наблюдать, как проект развивается от лаборатории до довольно сложной биоинформатики, чтобы собрать эти геномы воедино». /p> </p>
<p>«Нам было очень весело.»</p>
<p>Хотя большая часть группы все еще решает, какими будут их следующие шаги после RaMP, этот опыт помог открыть двери, которые в противном случае могли бы показаться закрытыми, когда они завершили обучение в бакалавриате.</p>
<p>«Для нашего проекта мы были там с нуля до того места, где мы находимся сейчас», — говорит Принг. «Мы действительно почувствовали, как выглядит каждая часть всего этого процесса – от помещения ДНК в секвенатор до сборки генома. Мне было приятно видеть, как выглядит каждый шаг, особенно когда мы находимся на этапе тот этап, на котором мы пытаемся выяснить, какой путь мы хотим выбрать.</p>
<p>«Полный опыт действительно помогает сформировать то, чем я хочу заняться.»</p>
<p><strong>Дополнительная информация:</strong> Меридиа Джейн Брайант и др., «Раскрытие генетической схемы пустынного скорпиона: геном Hadrurus arizonensis на уровне хромосомы представляет собой первую справочную информацию по парвордеру Юрида», <i>Биология генома и эволюция</i> (2024 г. DOI: 10.1093/gbe/evae097 </p>
<p><strong>Информация журнала:</strong> Биология генома и эволюция </p>
<p> Предоставлено университетом. Коннектикута </p>
</div></div><div class=

Новости сегодня

Последние новости