Drug Resistance and Discovery 

Through the Use of Sequencher 5.1 

Infectious organisms의 면역시스템을 피하는 방법이 진화함에 따라 전 세계적으로 많은 사람들이 질병에 노출되면서 drug resistance가 주요 이슈가 되고 있습니다. 현재 질병을 일으키는 bacteria의 infections을 막을 수 있는 가장 좋은 방법은 항생제이지만 이는 bacteria의 drug에 대한 resistance를 오히려 진화시키는 매카니즘으로 작용하기도 합니다. 또한 bacteria는 antibiotic environment에서 살아남기 위해 drug에 대한 resistance가 더욱 더 증가한 변종을 만들어 냅니다. 이와 같은 분야에 종사하고 있는 연구자들이 Sequencher를 사용하여 mutation discovery와 data analysis를 수행하여 많은 논문들을 발표하였습니다. 

Drug resistance로 인하여 더 이상 약물에 반응을 보이지 않는 질병들에 대한 치료법을 찾기 위해 많은 연구자들이 고군분투 하고 있으며 resistance의 이해에 대한 해답은 resistant organisms을 sequencing하는데 있습니다. 이러한 연구자들은 assembly, editing, viewing, reporting이 가능한 Sequencher를 사용하여 새로운 drug target 장소를 보다 쉽게 찾을 수 있습니다. 

Karolinska Institute의 연구원인 Annika Karlsson과 그녀의 팀은 특정 antiretroviral treatment options에 대한 resistance를 보이는 HIV-1의 mutation form을 지닌 환자의 경우를 발견하였습니다. 그리고 이들은 Sequencher를 이용하여 WHO의 2009년 database의 알려진 resistant mutation sequence와 HIV-1의 mutation sequence를 비교분석 하였습니다. 그 결과 그들은 CD4 cell의 개수, Infection 1의 subtype과 mutation to antiviral resistance와의 관계성과 transmission의 경로를 발표하였습니다. 

North Carolina University에 있는 Gillings School of Public Health의 researcher들은 Sequencher를 사용하여 HIV-1의 sequence를 alignment하고 mutation types과 locations을 찾아냈습니다. 그들이 전체적으로 low prevalence를 보이는 PCP환자들을 찾았음에도 불구하고 새롭게 HIV-1에 의해 감염된 PCP환자의 수는 longer standing HIV-1에 의한 감염된 PCP환자의 수 보다 높았습니다. 증가하고 있는 임상적 고찰(Clinical concern)은 조금 더 정확한 백신과 다른 형태의 예방치료법을 통하여 다뤄질 수 있습니다. 

Sequencher 에 의해 assembly 된 contig는 phylogenetic reconstruction에 사용 될 수 있습니다. 따라서 사용자는 phylogeneies를 가지고 어떠한 strains가 다른 locations에 집중 되어 있는지 뿐 아니라 infectious agent가 어떻게 진화하고 퍼져나갔는지 연구할 수 있습니다. 질병을 연구하는 위와 같은 방법은 Egypt5안의 flu strains (H5N1)을 연구하기 위해 Center for Disease Control and Prevention의 May Younan에 의해 사용되었습니다. 이와 같은 연구 방법을 이용하여 individual strains에 targeting된 약물과 백신이 개발되어 strains가 존재하는 location으로 이동하여 작용하도록 만들어 질 수 있습니다. 이렇게 개발이 된 약물은 효과는 최대화, 몸의 손상은 최소화 할 것으로 예상합니다. 

모 든 연구자들은 특정 location에 targeting된 약물을 개발하는 것을 가장 중요하게 생각하고 있습니다. 따라서 많은 연구자들이 Sequencher와 같이 genetic information을 제공하는 tool을 필요로 하고 있습니다. 

Sequencher의 특징 : 

  • Sanger and NGS datasets에 대한 GSNAP, VELVET, Tablet, MUSCLE and Clustal를 plug-ins로 제공

  • Command line이 아닌 사용이 편리한 인터페이스 제공

  • 간편하게 확인가능 한 interactive Variance Table 제공 

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