Nyob rau kev kuaj pom dua li EPO, gene doping yog qhov qhia tsawg dua hauv ntej hauv kev sib ntaus sib tua kom huv si
Keeb kwm ntawm doping thiab anti-doping yog ib yam dab tsi zoo li Wile E. Coyote chasing Txoj Kev Runner: Txawm li cas los xij Wile E. mus rau Txoj Kev Khiav, qhov kawg yog ib kauj ruam ua ntej. Qhov no zoo li ntau dua rau qhov tshiab, duab ntxoov ntxoo ntawm doping uas tej zaum yuav zoo li cov ntawv sau txog kev tshawb fawb, tab sis qhov tseeb tau nyob ib puag ncig tsawg kawg ob xyoo lawm: noob (los yog noob caj noob ces) doping.
Tab sis txawm tias qhov kev loj hlob sai ntawm cov noob doping, txoj kev sim tshiab rau cov noob doping tuaj yeem sawv cev rau qhov kev hloov pauv tseem ceeb tiv thaiv kev siv cov noob rau kev ua tau zoo.
ADOPE (Advanced Detection of Performance Enhancement) tau nthuav tawm ntawm University of Stirling, Scotland, thaum lub Cuaj Hli Ntuj ntxov thiab yog ib qho ntawm ob peb qhov kev sim tshuaj tiv thaiv cov noob doping.
Tus qauv yog tsim los ntawm ib pawg kws tshawb fawb ntawm Technical University of Delft, Netherlands, thiab nws yuav sib tw nrog ntau dua 300 lwm pab pawg ntawm 2018 Kev Sib Tw Genetically Engineered Machine; qhov khoom plig ceremony yuav muaj nyob rau hauv Boston, MA, ntawm 28th Lub kaum hli ntuj.
Thawj yam ua ntej: dab tsi yog gene doping?
Gene doping yog 'kev siv tsis raug' ntawm kev kho noob rau kev ua tau zoo. Gene therapy, ntawm qhov tod tes, yog cov txheej txheem uas siv cov noob es tsis yog siv tshuaj lossis phais los kho lossis tiv thaiv kab mob.
Txoj kev kho muaj nyob rau hauv kev xa cov khoom siv caj ces sab nraud rau hauv tus neeg mob lub hlwb. Cov khoom siv caj ces - uas muaj cov lus qhia tshwj xeeb uas ua rau cov proteins siv los kho tus kab mob - tau muab tso rau hauv lub hlwb siv cov vector sab nraud (feem ntau yog tus kab mob).
Cia li coj EPO, piv txwv. Erythropoietin - cov protein uas txhawb kev tsim cov qe ntshav liab hauv cov pob txha pob txha, thiab yog li nce qib ntawm hemoglobin hauv lub cev thiab xa cov pa oxygen mus rau cov ntaub so ntswg - feem ntau yog tso tawm los ntawm ob lub raum.
EPO txhaj tshuaj yog qhov kev ua tau zoo tshaj plaws uas cov neeg caij tsheb raug tsim txom rau ntau xyoo, tshwj xeeb hauv 90s.
Hnub no, txawm hais tias cov xwm txheej ntawm EPO qhov zoo tseem tau tshaj tawm, nws tau dhau los ua nyuaj rau kev khiav tawm ntawm qhov kev coj ua no vim tias kev tiv thaiv tshuaj tiv thaiv tuaj yeem ntes tau sab nraud EPO zoo nkauj niaj hnub no.
Txawm li cas los xij, cov noob doping lwm txoj hauv kev, uas txhim kho EPO ntau lawm los ntawm kev tso cov khoom siv caj ces tshiab rau hauv tus neeg ncaws pob, thaum kawg yuav zoo li cov khoom ntuj tsim ntawm tus neeg ncaws pob tus kheej lub cev thiab tsis zoo li cov khoom txwv.
Txawm tias kev kho noob tseem tsuas yog siv rau cov kab mob tsawg uas tsis muaj kev kho mob (xws li kev tiv thaiv kab mob hnyav, qhov muag tsis pom, mob qog noj ntshav thiab cov kab mob neurodegenerative) cov kws tshawb fawb tau lees paub tias tib neeg los ntawm lub ntiaj teb kev ua kis las tau tuaj cuag lawv thiab thov kom lawv siv. cov kev kho mob no yog ib txoj hauv kev los txhim kho lawv cov kev ua kis las.
WADA thiab noob doping
Lub Koom Haum Ntiaj Teb Kev Tiv Thaiv Doping (WADA) tau teeb tsa thawj lub rooj cob qhia los tham txog cov noob doping thiab nws cov kev hem thawj hauv xyoo 2002, thaum qhov kev coj ua tau teev nyob rau hauv WADA cov npe ntawm cov khoom tsis raug cai thiab cov txheej txheem xyoo tom qab.
Txij thaum ntawd los WADA tau mob siab rau ib feem ntawm nws cov peev txheej txhawm rau txhawm rau kuaj pom cov noob doping (nrog rau kev tsim ntawm ntau pab pawg thiab pawg ntawm cov kws tshaj lij gene doping), thiab xyoo 2016 kev sim niaj hnub rau EPO gene-doping tau ua tiav. nyob rau hauv WADA-kev lees paub qhov chaw kuaj mob hauv tebchaws Australia, Australian Sports Drug Testing Laboratory.
Txawm li cas los xij, kev sim tshuaj rau cov noob doping tuaj yeem ua haujlwm hnyav thiab xav tau kev paub dav dav ntawm DNA ib ntus rau qhov kev sim tiag tiag.
Txoj kev tau hais los ntawm ADOPE, ntawm qhov tod tes, tsom mus rau kev sib luag thiab sib txuas cov ntsiab lus muaj txiaj ntsig ntawm lwm txoj hauv kev uas muaj peev xwm ua tau zoo dua thiab lub hom phiaj.
The ADOPE test methodology
ADOPE kev sim cov txheej txheem tau tsim los ntawm kev sim ua ntawm cov ntshav bovine thiab nws tau tsim nyob rau hauv ob theem: thawj ib yog ib qho kev tshuaj ntsuam ua ntej uas lub hom phiaj muaj peev xwm gene-doped ntshav, thaum lub hom phiaj thib ob yog cov kab mob tshwj xeeb rau txheeb xyuas seb DNA puas tau gene-doped los tsis yog.
'Hauv kev tshuaj ntsuam ua ntej, ' piav qhia Jard Mattens, Tus Thawj Saib Xyuas Kev Ua Haujlwm Tib Neeg ntawm TU Delft pab pawg uas tsim ADOPE, 'peb ntxiv txhim kho kev siv lub npe hu ua dextrin-capped kub nanoparticles rau gene doping detection.
'Lub hauv paus ntsiab lus yog ua raws li qhov tseeb tias kub nanoparticles ua rau muaj qhov hloov pauv xim ntawm cov qauv thaum nws muaj "doping" DNA.'
txhawm rau ua haujlwm thiab kuaj 'gene-doped DNA' - tab sis tsis tas yuav tsum muaj cov neeg ncaws pob los yog tsiaj txhu - TU Delft pab pawg tsim 'spiked' cov ntshav bovine nrog ntau cov DNA ua ke.
Lub hom phiaj ntawm lawv qhov kev sim yog txhawm rau txhawm rau pom thiab pom cov 'gene-doped' cov kab ke lawv ntxiv rau hauv cov ntshav.
'Peb siv cov ntshav bovine ua qhov zoo hloov pauv rau tib neeg cov ntshav vim tias txoj ntsiab cai ua haujlwm zoo ib yam,' piav qhia Mattens.
'Rau peb qhov kev sim, peb ntxiv ntau hom DNA rau cov ntshav bovine no hauv ntau qhov sib txawv kom ua raws li kev xav tau kev loj hlob dhau sijhawm raws li qhov peb tau ua qauv yav dhau los rau tib neeg.
'Los ntawm qhov ntawd ntawm peb txoj kev kuaj pom yuav zoo ib yam thiab DNA peb ntxiv rau hauv cov ntshav bovine yuav tsum raug kuaj los ntawm peb txoj kev.'
Thaum lub peev xwm gene-doped ntshav tau raug txheeb xyuas vim qhov hloov pauv ntawm nws cov xim, theem thib ob ntawm kev sim ua raws, tsom rau cov kab ke tshwj xeeb uas tau ntxiv rau cov ntshav.
'Los xyuas qhov kev tshuaj ntsuam thawj zaug, ' txuas ntxiv Mattens, 'peb siv cov txheej txheem tshwj xeeb thiab tshiab CRISPR-Cas – Transposase fusion protein.
'Qhov no tuaj yeem pom tau tias yog nanomachine uas tuaj yeem kuaj pom qhov txawv tshwj xeeb tam sim no hauv cov noob doping DNA.'
Lub CRISPR, lossis CRISPR-Cas9 (lossis kho cov noob caj noob ces), yog cov txheej txheem sib txawv thiab qib siab dua uas tso cai rau cov kws kho caj ces uas siv ob lub molecules - ib qho enzyme hu ua Cas9 thiab ib daim ntawm RNA - txhawm rau tsim kev hloov pauv (mutation) rau hauv DNA.
Cov txheej txheem no tseem raug txwv los ntawm WADA txij thaum pib ntawm 2018 raws li cov txheej txheem gene-doping ntau dua, tab sis nyob rau hauv rooj plaub ntawm ADOPE cov txheej txheem CRISPR-CAS yog siv los nrhiav cov DNA hloov kho tsis yog hloov kho nws.
Qhov tshwj xeeb ntawm ADOPE
Tus qauv ntawm kev sim tsim los ntawm ADOPE tau tsim tshwj xeeb thiab tsim los kuaj cov noob uas ua rau tsim cov EPO hauv tib neeg lub cev, tab sis raws li cov txheej txheem muaj ntau yam, cov kws tshawb fawb ntawm TU Delft thov nws tuaj yeem ua tau. ' txuas ntxiv txhawm rau txheeb xyuas txhua yam ntawm cov noob doping.'
Raws li lub voj voog thaum lub sijhawm EPO ua haujlwm zoo hauv lub cev, lub sijhawm zoo tshaj plaws thaum cov neeg ncaws pob yuav dope siv cov noob tshwj xeeb no yuav zoo ua ntej kev sib tw - tab sis tib lub sijhawm, lwm cov noob, tsom rau cov protein sib txawv thiab lub cev. kev txhim kho, tej zaum yuav muaj kev cuam tshuam sai dua.
Yog vim li cas ADOPE lub hom phiaj los siv cov kev sim tshuaj tiv thaiv tsis tu ncua thoob plaws txhua qhov kev cob qhia thiab kev sib tw.
Txawm li cas los xij, raws li lub npe hu ua 'cell free DNA' tsom los ntawm cov kev ntsuas yuav tsum muaj cov zis tsawg heev (txawm hais tias tam sim no thiab), rau lub sijhawm ADOPE tsuas ua haujlwm ntawm cov ntshav kuaj thiab kuaj pom. qhov rais tseem txwv.
'Raws li kev sim nrog cov tsis yog tib neeg primates los ntawm Ni et al xyoo 2011, ' hais tias Mattens, 'peb cia siab tias lub qhov rai tshawb pom tsuas yog ob peb lub lis piam.
'Kev txhim kho ntxiv ntawm txoj kev yuav ua rau tib txoj kev ua haujlwm rau cov zis rau yav tom ntej.'
Qhov txawv ntawm ADOPE thiab lwm txoj hauv kev
'Feem ntau [ntawm lwm qhov kev tshuaj ntsuam gene doping] txoj hauv kev cia siab rau PCR raws cov tshuaj tiv thaiv [Polymerase saw cov tshuaj tiv thaiv: cov txheej txheem uas ua cov ntawv luam ntawm ib cheeb tsam DNA tshwj xeeb hauv vitro], uas muaj ntau qhov tsis zoo, ' ntxiv Mattens.
'Cov tshuaj tiv thaiv no kuj nyuaj heev thiab xav tau kev paub dhau los ntawm DNA ib ntus. Tsis tas li ntawd, siv cov thev naus laus zis los tiv thaiv cov tshuaj tiv thaiv doping, ua rau qhov tshwm sim ntawm kev khiav tawm kom pom tau ntau dua.'
Hloov pauv, qee qhov kev sim ua lwm yam tsom mus rau tag nrho cov kab ke genome; uas yog, tag nrho cov genetic khoom tam sim no nyob rau hauv ib lub cell los yog kab mob.
Tab sis qhov kev poob qis ntawm txoj hauv kev no yog tias tag nrho cov kab ke genome yuav tsum raug coj mus rau hauv tus account, uas yog siv sijhawm ntev, tsis muaj txiaj ntsig thiab tseem tuaj yeem pom tias yog kev cuam tshuam ntawm cov neeg ncaws pob 'kev ceev ntiag tug.
'Peb txoj hauv kev, 'hais tias Mattens, 'tsom mus rau lub hom phiaj sib luag, uas sib txuas cov ntsiab lus muaj txiaj ntsig los ntawm ob qho tib si hauv kev sib koom ua ke.
'Nws siv lub hauv paus ntsiab lus tshwj xeeb ntawm PCR, txawm li cas los xij nws tsuas yog xav tau ib lub hom phiaj ntawm kev hloov pauv (tab sis xav tau ntau qhov chaw rau kev tshawb nrhiav), ua rau qhov tshwm sim ntawm evading kev tshawb pom qis dua.
'[ADOPE] siv lub hauv paus ntsiab lus sib luag ntawm tag nrho cov genome sequencing, txawm li cas los xij hauv kev ua tau zoo dua thiab lub hom phiaj, txo cov ntaub ntawv ntau heev.
'Raws li qhov tshwm sim peb ntseeg tias qhov kev sib txuas ua ke yog ib txoj hauv kev zoo dua thiab yav tom ntej ntawm kev tshawb pom cov noob doping.'
