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BMA Medical Book Award 2013: Medicine - Highly Commended, British Medical Association

Genomic and Personalized Medicine, Second Edition — winner of a 2013 Highly Commended BMA Medical Book Award for Medicine — is a major discussion of the structure, history, and applications of the field, as it emerges from the campus and lab into clinical action. As with the first edition, leading experts review the development of the new science, the current opportunities for genome-based analysis in healthcare, and the potential of genomic medicine in future healthcare. The inclusion of the latest information on diagnostic testing, population screening, disease susceptability, and pharmacogenomics makes this work an ideal companion for the many stakeholders of genomic and personalized medicine.

With advancing knowledge of the genome across and outside protein-coding regions of DNA, new comprehension of genomic variation and frequencies across populations, the elucidation of advanced strategic approaches to genomic study, and above all in the elaboration of next-generation sequencing, genomic medicine has begun to achieve the much-vaunted transformative health outcomes of the Human Genome Project, almost a decade after its official completion in April 2003.

• Highly Commended 2013 BMA Medical Book Award for Medicine
• More than 100 chapters, from leading researchers, review the many impacts of genomic discoveries in clinical action, including 63 chapters new to this edition
• Discusses state-of-the-art genome technologies, including population screening, novel diagnostics, and gene-based therapeutics
• Wide and inclusive discussion encompasses the formidable ethical, legal, regulatory and social challenges related to the evolving practice of genomic medicine
• Clearly and beautifully illustrated with 280 color figures, and many thousands of references for further reading and deeper analysis

2016 PROSE Awards - Honorable Mention, Single Volume Reference - Science: Association of American Publishers, Genomic Control Process

Genomic Control Process explores the biological phenomena around genomic regulatory systems that control and shape animal development processes, and which determine the nature of evolutionary processes that affect body plan. Unifying and simplifying the descriptions of development and evolution by focusing on the causality in these processes, it provides a comprehensive method of considering genomic control across diverse biological processes.

This book is essential for graduate researchers in genomics, systems biology and molecular biology seeking to understand deep biological processes which regulate the structure of animals during development.

• Covers a vast area of current biological research to produce a genome oriented regulatory bioscience of animal life
• Places gene regulation, embryonic and postembryonic development, and evolution of the body plan in a unified conceptual framework
• Provides the conceptual keys to interpret a broad developmental and evolutionary landscape with precise experimental illustrations drawn from contemporary literature
• Includes a range of material, from developmental phenomenology to quantitative and logic models, from phylogenetics to the molecular biology of gene regulation, from animal models of all kinds to evidence of every relevant type
• Demonstrates the causal power of system-level understanding of genomic control  process

• Conceptually organizes a constellation of complex and diverse biological phenomena
• Investigates fundamental developmental control system logic in diverse circumstances and expresses these in conceptual models
• Explores mechanistic evolutionary processes, illuminating the evolutionary consequences of developmental control systems as they are encoded in the genome

El Complejo M tuberculosis (CMT) está formado por distintas especies de micobacterias entre las que se encuentra el agente causal de la tuberculosis en humanos, Mycobacterium tuberculosis y micobacterias responsables de enfermedades zoonóticas como M. bovis, M. microti y M. pinnipedii. La genómica comparativa en micobacterias brinda una vasta información acerca de la relación entre los genomas de distintas micobacterias pertenecientes al CMT. En la primera parte de este trabajo se estudió la Región de Repeticiones Directas (DR). Esta región está compuesta por repeticiones directas conservadas de 36pb separadas por secuencias no repetitivas llamadas espaciadores (sps). El polimorfismo observado en esta región entre aislamientos de micobacterias pertenecientes al CMT dio origen a la técnica de tipificación, ampliamente aplicada en tuberculosis denominada Spoligotyping. La secuenciación y comparación de la región DR entre distintos aislamientos argentinos de M. bovis permitió encontrar 5 espaciadores nuevos. Estos espaciadores conjuntamente con una colección de otros descriptos previamente, fueron incluidos en una nueva membrana de spoligotyping obteniéndose un total de 104 espaciadores. La utilización del spoligotyping de lO4-sps. permitió la diferenciación de aislamientos del CMT en 174 spoligotipos, mientras que el uso de la membrana tradicional tipificó estos mismos aislamientos en 160 spoligotipos distintos. Particularmente para M. bovis se obtuvo un incremento de 17 a 26 spoligotipos respectivamente. El análisis comparativo in silico en micobacterias no pertenecientes al CMT como M. smegmatis, M. avium, M. marinum y M. leprae, permitió establecer que los marcos de lectura abiertos (MLAs) flanqueantes a la Región DR de M. tuberculosis, se encuentran adyacentes entre sí en estas otras micobacterias. En cambio en el genoma de M. tuberculosis esta región comprende 24kb. que incluyen 23 MLAs así como la región DR ausentes en las mencionadas micobacterias. Este resultado fue corroborado in vitro mediante amplificación por PCR. Debido a la ausencia del locus DR descripto y los MLAs adyacentes, en M. avium y M. smegmatis y debido a que estas micobacterias fueron descriptas como más antiguas que M. tuberculosis, se postula que esta región podría haber sido adquirida por las especies del CMT o por un ancestro común a ellas a lo largo del proceso evolutivo. La segunda parte de este trabajo implicó el estudio de la variabilidad genética entre distintos aislamientos de M. bovis, M. microti y M. pinnipedii, estas últimas responsables de tuberculosis en ratones de campo denominados “vole” y en mamíferos marinos respectivamente, mediante comparación de genomas completos. Se encontró una nueva deleción en M. microti denominada MiD4. Esta región remueve 5 genes que codifican para antígenos de la familia ESAT-6 y PE-PPE. En M. pinnipedii se encontraron dos nuevas deleciones, PiD1 que removió dos genes, uno de los cuales codifica para una oxidoreductasa (Rv3530c) involucrada en el metabolismo celular. La segunda deleción PiD2, fue denominada como RD2seal debido a estar superpuesta con la región de 10.7kb, RD2, ausente en algunas M. bovis BCG. Esta región abarca los genes Rv1977 y Rv1978. Los experimentos de Southern blot mostraron que MiD4 está también ausente en M pinnipedii, en cambio PiDl es una deleción específica para M. pinnipedii. Por otra parte mediante la comparación del genoma de M. bovis con el genoma de M. tuberculosis in silico, se pudieron identificar nuevos marcadores capaces de diferenciar entre estas dos especies y respecto de otras especies del CMT. Uno de estos nuevos marcadores denominado rpfA presentó polimorfismos en los aislamientos de M. bovis estudiados, lo que podría ser usado en la tipificación y diferenciación.