Ohjelman tärkeimmät määräykset "ihmisen genomit"
kun hän loi ohjelman "Human Genome", kolme tärkeintä tämän ohjelman tavoitteet on tunnistettu: luominen tarkka geenikartalla luominen fyysisen kartan Ihmisen genomin ja sekvensointi( määritetään) koko ihmisen perimä.
luominen geneettinen
genomin kartta tarkan geneettisen kartta voidaan luoda, jos seuraavat kaksi ehtoa: havaitaan genomissa useita polymorfisen( eri) geneettisten markkerien ja kun läsnä on riittävä määrä perheiden kytkentä- analyysin, näiden markkerien kesken ja niiden luomista keskinäisellä järjestelyllä.Geneettisten markkereiden ongelma ratkaistiin erilaisten DNA-polymorfismien havaitsemisen jälkeen. Järjestyksessä, jossa ne johdannon geneettistä analyysiä havaittiin ensimmäisen restriktiofragmentin( RFLP lyhyitä), sitten polymorfismin vuoksi vaihteleva määrä tandem-toistojen( VNTR-polymorfismi).Jokaisella näistä lajeista on sen etuja ja haittoja, mutta kaikki yhdessä antavat merkitä erittäin suuren tiheyden omaavan henkilön genomit.
Myös ensimmäiset neljä polymorfismityyppiä saivat luoda geneettisen kuvan ihmisen genomista. Määritä markkereiden suhteellinen sijainti, joka mahdollistaa useiden sadan perheen jäseniltä, jotka sisältävät vähintään kolme sukupolvea, peräisin olevien solulinjoiden kokoelman tai pankin. Tämä solulinjan pankki luotiin Ranskassa tutkimaan polymorfismia HLA-järjestelmässä ja se oli erittäin hyödyllinen ihmisen genomin geneettisen kartoituksen kannalta. Sen jälkeen kun kukin kromosomi kartoitettiin ja sen havaittiin suhteellinen asema 10-15 polymorfisten markkereiden, kanssa peräkkäisissä markkereiden suoritettiin saadun materiaalin näiden perheiden jäsenet.
luominen fyysisen karttoja genomin luomiseksi fysikaalisen kartan genomin kloonatun fragmentteja ihmisen genomin oli myös merkitä.Tämä tehtiin lyhyillä sekvensseillä( DNA-segmentit, joilla on tietty sekvenssi), ns. STS, jonka kromosomin lokalisointi on tarkkaan tiedossa. STS tunnistetaan helposti polymeraasiketjureaktiolla( PCR).Saadut yli 50 000 STS.hajallaan genomissa, ja fyysisen kartoituksen muodostetaan, kun keskinäinen järjestely DNA-fragmentteja genomisista kirjastoista käytettiin STS markkereita päällekkäisten DNA-segmenttejä.
määritelmä ihmisen genomin
Alla yhteenveto tärkeimmistä tuloksista "luonnos versio" ihmisen genomin, joka, kuten edellä todettiin, julkaistiin helmikuun lehden «Luonto» vuonna 2001
Termi "luonnos" tarkoittaa ensisijaisesti sitä,että genomin määritelmä jatkuu. Tässä yhteydessä tutkimuksia ei tällä hetkellä voida järjestää järjestyksessä ja suuntaamaan monia pieniä sekventoituja sekvenssejä.Sarjan epätäydellisyys luo luonnollisesti ongelmia perinnöllisten sairauksien, ainutlaatuisten geenien ja muiden geneettisten rakenteiden tunnistamiseen.
On huomattava, että 1900-luvun viimeisellä neljänneksellä.599 virusten ja muiden mikro-organismien sekä makroruusioiden( eläinten) genomit sekvensoitiin. Tämän työn tuloksena saatua kokemusta käytettiin täydellisesti ihmisen genomin sekvensointiin.
Ihmisen genomin oppimisen strategia julkisella hankkeeseen kuuluu hankkiminen geneettisten ja fyysinen karttoja ihmisen genomin, myöhemmin käyttöön nämä kortit tulosten jaksottamisessa yksittäisten kloonien genomisen DNA: n( sekvensointi "klooni klooni" strategia).Ihmisen genomin fyysisellä kartalla on klonaalinen perusta, jonka Olsonin tiedemies kehitti vuonna 1981. Lähestymistapa on seuraava. Genomi leikattiin segmentteihin osittaisella pilkkomisella entsyymikohtaisilla endonukleaaseilla. Nämä suuret DNA-segmentit sijoitettiin keinotekoisiin bakteerikromosomiin( BAC) ja tuodaan bakteereihin, jolloin ne kopioitiin kunkin bakteerijakelun kanssa. Tuloksena syntyi identtisten DNA-molekyylien klooneja. Sellaisten kloonien kattaa ihmisen perimässä, on oltava noin 20 000.
Lisäksi aiemmin kehitettyjä STS-kortteja käytettiin kloonien järjestyksen määrittämiseen. Tulos on genomin fyysinen kartta. Yksittäiset BAC-kloonit leikattiin sirpaleiksi ja kloonattiin. Kloonausfragmenttien tuloksena saadut alikloonit tutkittiin. Joka kerta määritettiin suuri joukko identtisiä subklooneja sen varmistamiseksi, että alkuperäisen BAC-kloonin kukin fragmentti analysoitiin useaan kertaan eikä virheitä tehty. Yksittäisten fragmenttien sekvenssit yhdistettiin, jotta saatiin nukleotidisekvenssi kustakin alku- peräisestä BAC-kloonista. Lopuksi, koko genomin sekvenssi kerättiin yhdistämällä BAC-sarjan sekvenssit, jotka ylittivät koko genomin. Näin luotu kartta ihmisen genomin sekvenssistä on yli 1000 epäjatkuvuutta. Tämä voi johtua useista syistä, erityisesti siihen, että alkuperäinen BAC-klooneja, jotka kattavat koko genomin, samoin kuin päällekkäisyys kloonit puuttuu, koska läsnä suuri toistojen genomissa. Hankkeen toteutuksesta johtuva peräkkäinen kartta sisältää sekvenssejä, jotka sisältävät keskimäärin useita miljoonia nukleotidipareja pitkiä.Tämän pituiset segmentit riittävät kartoittamaan kartan, joka perustuu kloonien muihin karttoihin, joiden tarkkuus on pienempi. Sekvenssien sekvenssien geneettisen kartan asema määritettiin myös suhteessa STS: n kartoitukseen.
Yleensä noin 90% genomin eukromaattisista alueista sekvensoidaan ja kerätään tietokoneohjelmilla laajennetuilla alueilla.
Huolimatta sekvenssin epätäydellisyydestä on jo epäilemättä kiinnostava koko joukko tuloksia, jotka on saatu sen avulla. Tämä pätee ensisijaisesti ihmisen genomin organisoinnin käsitteen syventämiseen.