IBM Bertujuan untuk Personalised Medicine Dengan Chip DNA

IBM bertujuan untuk memperluas rentang hidup manusia dengan mengembangkan sebuah chip yang dapat membuat obat yang dipersonalisasi menjadi terjangkau dan cepat, kata seorang peneliti perusahaan pada hari Selasa.

Perusahaan berencana untuk mengembangkan sebuah chip yang dapat dengan cepat memetakan kode genetik yang terkandung dalam struktur biologis organisme. Chip ini akan mencoba memahami kode genetik dengan menyusun rangkaian DNA - blok bangunan dasar kehidupan - untuk membantu program perawatan medis bagi pasien, kata Gustavo Stolovitzky, seorang ilmuwan dan manajer genomik fungsional di IBM Research.

IBM berharap pembaca genome akan dapat memetakan kode genetik dalam hitungan menit dengan biaya antara US $ 100 dan $ 1.000, katanya.

"Orang tidak akan mati … dari efek samping (dari obat yang tidak tepat), atau kita akan tahu sedikit lebih baik bagaimana menyesuaikan gaya hidup mereka dengan susunan genetik mereka, "kata Stolovitzky. "Tidak ada yang ingin diperlakukan sebagai pasien rata-rata. Semua orang ingin diperlakukan sebagai pasien individu."

Memahami kode genetik dengan membaca DNA akan membantu dalam mendeteksi penyakit secara tepat dan meningkatkan kualitas perawatan yang ditawarkan kepada pasien, kata Stolovitzky..

Pembaca genom sedang dirancang sebagai chip silikon di mana DNA berulir melalui pori dalam chip dan karakteristiknya dibacakan secara berurutan. Chip ini memiliki elektroda kecil untuk menghasilkan medan listrik yang dapat menjebak molekul DNA bermuatan negatif, setelah itu chip akan mengukur dan mengurutkan DNA. Komponen yang terintegrasi ke dalam chip termasuk kimia, fisik dan lapisan atom yang membantu mengevaluasi molekul dan mengurutkan komposisi genetik. Mikroprosesor, kemungkinan besar berada di luar chip, juga akan diperlukan untuk sekuensing DNA.

Chip pembacaan DNA juga dapat digunakan untuk aplikasi bioteknologi lain yang melibatkan pengurutan DNA manusia, hewan, bakteri dan nabati, kata Stolovitzky.

Pada akhirnya, perusahaan bertujuan untuk mengecilkan chip untuk digunakan dalam perangkat medis genggam yang pasien dapat menyimpan sampel untuk mendapatkan pembacaan DNA mereka dalam hitungan detik atau menit. Alat ini bisa seperti meteran glukosa, di mana pengguna menyimpan setetes darah dan perangkat menunjukkan kadar gula darah dalam hitungan detik, kata Stolovitzky.

Membangun chip adalah langkah pertama, dan IBM akan melanjutkan penelitian DNA untuk membantu chip secara akurat memetakan kode genetik.

"Kami sedang dalam proses di mana kita akan memiliki tonggak … [lebih dari] tiga tahun. Pada akhir tiga tahun kita akan tahu apakah itu layak atau tidak, "Kata Stolovitzky.

Dia tidak bisa memprediksi kapan teknologi akan tersedia secara komersial. Tetapi jika sudah tersedia, itu bisa diberikan kepada pasien melalui kantor dokter atau di perangkat medis genggam. Sekuens DNA semacam itu bisa menghilangkan serangkaian tes laboratorium yang saat ini minggu lalu, katanya.

Penelitian IBM akan mewakili kemajuan atas upaya genom-sekuensing sebelumnya yang mahal dan butuh waktu bertahun-tahun untuk diselesaikan. Program sequencing genetik pertama, Proyek Genom Manusia, selesai pada tahun 2003 setelah 13 tahun usaha dengan biaya $ 3 miliar. Proyek penelitian ini didanai terutama oleh Departemen Energi AS dan Institut Kesehatan Nasional.

Upaya pengurutan genetik menyatukan nanoteknologi dan penelitian IBM seputar berbagai disiplin ilmu ilmiah. IBM telah memulai upaya penelitian DNA lainnya, termasuk eksperimen untuk menggunakan DNA sebagai cara untuk membuat sirkuit kecil, proyek yang tidak terkait dengan pembaca genomik.