Ускорение проект генома человека
Упоминание проекта "Геном человека - международные усилия, чтобы расшифровать генетический план человеческого существа - и большинство из нас думают, первый биологов. Но инженеры-химики играют ключевую роль в проекте, а также текущие исследования генома.
Хотя почти окончательный проект генома человека был опубликован в 2001 году, огромный объем работы еще предстоит сделать, отмечает Роберт Никол, директор последовательности операций на Уайтхед Института / MIT Центр Genome Research (веб-genome.wi. mit.edu). Уайтхед / MIT команда будет стремиться к завершению законченную версию генома человека, что позволит повысить общее качество данных и заполнить пробелы, оставшиеся в этой информации. Исследователи будут использовать эти данные, чтобы лучше понять такие болезни, как рак, так что это должно быть совершенным, отмечает он. Ученые Уайтхед также работают, чтобы завершить геном мыши (модельного организма для многих испытаний лекарств и важное значение для изучения биологии млекопитающих) и работает над несколькими грибы, которые являются вредителями сельскохозяйственных культур и человеческих патогенов. Планируется также усилия по последовательности геномов других видов, в том числе шимпанзе, наших ближайших эволюционных предков. "Это может пролить свет на язык эволюционировали в людей и какие части генома кодирования для высших функций мозга", отмечает он ..
Николь объясняет роль химического машиностроения в геноме исследований: "В целях получения последовательности ДНК в таком масштабе, количество прорывов необходимы: от разработки специальных реагентов, используемые для разработки автоматизированных капиллярного электрофореза ДНК, детекторы нашим автоматизации биохимических реакций, которые раньше старательно выполнять отдельные исследователи. Практически все, что в процесс требует вклада инженеров-химиков, будь то номера наших поставщиков или, по крайней наше дело ".
"В процессе секвенирования ДНК включает в себя ряд реакций: мы начинаем с ДНК человека; упаковки в бактерию, использование бактерий машин 'копирование', чтобы усилить его; очистить усиливается ДНК, отделяя его от бактерий, приложите флуоресцентные метки для очищенной ДНК, отдельные фрагменты на основе заряда, а затем обнаружить их с помощью лазера. Каждый из этих шагов использоваться должно быть сделано вручную, пипетки реагентов в лаборатории скамейке в размере, может быть, 48 в сутки. ключевых заранее было автоматизировать этот процесс и сделать его смотреть гораздо больше похож на завод по сборке электроники. Теперь мы можем сделать более комфортабельными 100000 реакций в сутки. Монтаж всего человеческого генома потребуется около 68 миллионов таких реакций. Это было бы невозможно последовательности генома без этого автоматизации, "утверждает он.
Николь несет ответственность за выбор необходимой технологии производства, реализации его доставки данных в пределах бюджета и графика, и контроль всех производственных процессов и команд, которые на самом деле производят ДНК. Он возглавляет группу из примерно 120 человек и управляет бюджетом около $ 50 млн в год.
Одним из его главных задач является постоянное совершенствование процесса. "Мой химического машиностроения подготовку входит в игру почти каждый день при анализе процесса и, глядя на новые технологии. Мы должны максимально общий выход процесса - с точки зрения предоставления данных, но на самом деле выход 100000 или так мини-партии реакции, мы делаем каждый день ", рассказывает он.
Он держит людей мотивировано объяснить значение того, что они делают для медицины, сельского хозяйства и науки. "Я всегда опираться на примеры химического машиностроения. Сравнивая лаборатории, чтобы процесс - что-то относительно новое для биологов - дает людям намного лучше понять, чем они занимаются и где они вместить в него" Николь также положить хорошее применение другой аспект его предыдущий опыт промышленность - умение работать в большой команде. "Новая биология становится все больше командных усилий и меньше небольших групп или отдельных лиц, работающих на кусок головоломки", говорит он.
После получения степени бакалавра в области машиностроения из Univ. Хьюстон в 1992 году, он работал в течение шести лет в нефтехимической промышленности, как в США и за рубежом, для инженерно-строительный подрядчик Fluor Daniel, достигнув позиции менеджера проекта. Затем он вернулся в школу, чтобы продолжить свое образование в MIT лидеров для производства (ЛЧМ) программы (Http:
LFM это два года выпускник программы в рамках которой студенты получают степень магистра инженерных дисциплин из школы Массачусетского технологического института, инженерно-либо MBA и MS в управлении от Sloan School управления. "LFM программа прекрасное сочетание инженерных и промышленных предприятий, которое в точности то, что я искал. Он построен на моей отрасли опыт передовых идей и инструментов," говорит он.
"Я пошел в аспирантуру, потому что я хотела, чтобы перейти к биотехнологической промышленности. Я чувствовал, химического машиностроения была лучшая подготовка, чтобы позволить мне переехать в биотехнологии и Массачусетского технологического института и LFM дал мне возможность сделать это. Мне нужно было занять некоторое студент курсов, но я чувствовал, что хорошее понимание молекулярной биологии в сочетании с технологических процессов будут лучшие навыки имеют в биотехнологии ", добавляет он.
Николь посетила генома центр как часть LFM тура, и чувствовал, что это отлично подходят. "Здесь была возможность применить моей инженерной деятельности и навыки для проектов, которые могут радикально улучшить здоровье человека и, возможно, знаковый проект в области биологических наук для этого поколения. Это было слишком возбуждающий не принимать.
Там оказалась открытой позиции директора по эксплуатации, поэтому я обратился, и я получил работу. Я не могу представить себя в другом месте. Это проект "Аполлон моего поколения".