Las principales disposiciones del programa "genoma humano"
cuando creó el programa "Genoma Humano", se han identificado los tres objetivos principales de este programa: la creación de un mapa genético exacto, la creación de un mapa físico del genoma humano y la secuencia( determinante) de todo el genoma humano.
Creación genética mapa del genoma
el mapa genético exacto podría crearse si las dos condiciones siguientes: detectar en el genoma de un gran número de( diversos) marcadores genéticos polimórficos y la presencia de un número suficiente de familias para análisis de ligamiento entre estos marcadores y el establecimiento de su disposición mutua. El problema de los marcadores genéticos se resolvió después de la detección de diferentes tipos de polimorfismos de ADN.El orden de su introducción al análisis genético fue descubierto por primera vez por la longitud del fragmento de restricción polimórficos( RFLP para abreviar), a continuación, el polimorfismo debido a un número variable de repeticiones en tándem( VNTR-polimorfismo).Cada una de estas especies tiene sus ventajas y desventajas, pero todas juntas permiten etiquetar el genoma de una persona con una densidad muy alta.
Incluso los primeros 4 tipos de polimorfismos permitieron crear una imagen genética del genoma humano. Establezca la posición relativa de los marcadores permitidos una colección, o banco, de líneas celulares obtenidas de todos los miembros de varios cientos de familias que incluyeron no menos de tres generaciones. Este banco de líneas celulares se creó en Francia para estudiar el polimorfismo en el sistema HLA y fue muy útil para el mapeo genético del genoma humano. Después de que cada cromosoma se mapeó y se estableció la posición relativa de 10-15 marcadores polimórficos, se trabajó con los marcadores posteriores en el material obtenido de los miembros de estas familias.
Creación de mapas físicos del genoma Con el fin de crear un mapa físico del genoma, los fragmentos clonados del genoma humano también tuvo que marcar. Esto se hizo con la ayuda de secuencias cortas( segmentos de ADN con una cierta secuencia), el llamado STS, cuya localización cromosómica se conoce con precisión. Los STS se identifican fácilmente mediante la reacción en cadena de la polimerasa( PCR).Recibió más de 50 000 STS.dispersos sobre el genoma, y durante el mapeo físico, cuando se establece la disposición mutua de fragmentos de ADN de bibliotecas genómicas, estos STS se usan como marcadores de segmentos de ADN solapantes.
definición del
genoma humano A continuación se resumen los principales resultados del "borrador" del genoma humano, que, como se señaló anteriormente, fueron publicados en la edición de febrero de la revista «Nature» en 2001 plazo
"proyecto" se refiere principalmente al hechoque la definición del genoma continúa. En relación con esto, en este momento, los estudios no pueden organizarse en orden y orientar muchas pequeñas secuencias secuenciadas. La incompletitud de la secuencia, naturalmente, crea problemas para la identificación de genes de enfermedades hereditarias, genes únicos y otras estructuras genéticas.
Cabe señalar que en el último cuarto del siglo XX.Los genomas de 599 virus y otros microorganismos, así como los macroorganismos( animales) se secuenciaron. La experiencia adquirida como resultado de este trabajo se utilizó por completo en la secuenciación del genoma humano.
estrategia de aprendizaje genoma humano en el proyecto público incluye la obtención de mapas genéticos y físicos del genoma humano, la posterior introducción de estas tarjetas de resultados de la secuenciación de los clones individuales del ADN genómico( secuenciación "clon del clon" Estrategia).El mapa físico del genoma humano tiene una base clonal, que fue desarrollado por el científico Olson en 1981. El enfoque es el siguiente. El genoma se cortó en segmentos mediante digestión parcial con endonucleasas específicas de enzimas. Estos grandes segmentos de ADN se colocaron en cromosomas bacterianos artificiales( BAC) y se introdujeron en las bacterias, donde se copiaron con cada división de la bacteria. Como resultado, se formaron clones de moléculas de ADN idénticas. Dichos clones que cubren el genoma humano deben ser aproximadamente 20,000.
Además, se usaron tarjetas STS desarrolladas anteriormente para establecer el orden de los clones. El resultado es un mapa físico del genoma. Los clones de BAC individuales se cortaron en fragmentos y se clonaron. Se estudiaron los subclones obtenidos como resultado de los fragmentos de clonación. Cada vez, se determinó una gran cantidad de subclones idénticos para asegurar que cada fragmento del clon BAC original se analizara varias veces y no se cometieran errores. Las secuencias de los fragmentos individuales se combinaron para obtener una secuencia de nucleótidos en cada clon inicial de BAC.Finalmente, la secuencia del genoma completo se recolectó mediante la combinación de las secuencias del conjunto de BAC que se superponen al genoma completo. El mapa así creado de la secuencia del genoma humano tiene más de 1000 discontinuidades. Esto puede ser debido a una serie de razones, en particular, el hecho de que los clones de BAC originales no se solapaban con el genoma completo, y se superó la superposición entre los clones debido a la presencia de grandes repeticiones en el genoma. El mapa secuencial creado como resultado de la implementación del proyecto incluye secuencias que contienen en promedio varios millones de pares de nucleótidos de longitud. Los segmentos de esta longitud son suficientes para superponer un mapa basado en clones en otros mapas con una resolución más baja. La posición en el mapa genético de las secuencias secuenciadas también se determinó con relación al mapeo del STS.
En general, alrededor del 90% de las regiones eucromáticas del genoma son secuenciadas y recopiladas por programas de computadora en áreas extensas.
A pesar de lo incompleto de la secuencia, toda una serie de resultados obtenidos con su ayuda ya es de indudable interés. Esto se aplica principalmente a la profundización de la noción de la organización del genoma humano.