Glavne odredbe programa "ljudski genom"
kad je stvorio program „Ljudski genom”, identificirane su tri glavna cilja ovog programa: stvaranje točne genetske karte, stvaranje fizičkoj karti ljudskog genoma i sekvenciranje( određivanje) cijelog ljudskog genoma.
Stvaranje genetski
genoma kartu točan genetski karta može biti stvoren ako sljedeća dva uvjeta: Detekcija u genom velikog broja polimorfnih( različitih) genetskih markera i prisutnosti dovoljnog broja obitelji za spojnici analizu između tih markera i uspostavljanje njihove međusobne dogovoru. Problem genetičkih markera riješen je nakon otkrivanja različitih tipova DNA polimorfizama. Redoslijed njihovog uvođenja u genetičke analize prvi otkrio polimorfizma duljine restrikcijskih fragmenata( RFLP skraćeno), zatim polimorfizam zbog različitog broja ponovljenih parova( VNTR-polimorfizam).Svaka od ovih vrsta ima svoje prednosti i nedostatke, ali sve zajedno dopuštaju obilježavanje genoma osobe vrlo visoke gustoće.
Čak su i prvih 4 vrste polimorfizama dopuštene stvaranje genetske slike ljudskog genoma. Postavite relativni položaj markera dopušteno zbirku ili banku staničnih linija dobivenih od svih članova nekoliko stotina obitelji koje su uključivale ne manje od tri generacije. Ova banka staničnih linija stvorena je u Francuskoj za proučavanje polimorfizma u HLA sustavu i bila je vrlo korisna za genetsko mapiranje ljudskog genoma. Nakon svakog kromosoma preslikava se i našao relativni položaj 10-15 polimorfnih biljega, rad s uzastopnim markera je provedeno na materijalu dobivenom od članova ove obitelji.
Stvaranje fizičke karte genoma Kako bi se stvorili fizičku kartu genoma, klonirane fragmenti ljudskog genoma je također morao označiti. To je učinjeno uz pomoć kratkih sekvenci( DNA segmenti s određenim slijedom), takozvani STS, čija je lokalizacija kromosoma upravo poznata. STS se lako prepoznaju reakcijom lanca polimeraze( PCR).Primio je više od 50 000 STS.razasuti po genomu, a tijekom fizičke mapiranje se kada je uzajamna uređenje DNA fragmenata iz genomskih biblioteka se koristi kao oznaka STS od preklapanja segmente DNA.
definicija ljudskog genoma
nastavku ćemo samo glavne rezultate „nacrt” ljudskog genoma, koja je, kako je gore navedeno, objavljeni su u veljači broju časopisa «Nature» u 2001.
pojam „nacrt” odnosi se prije svega na činjenicuda se definicija genoma nastavlja. U vezi s tim, u ovom trenutku, studije se ne mogu organizirati redoslijedom i usmjeravati mnoge male slijedne sekvence. Nepotpunost sekvence, naravno, stvara probleme za identifikaciju gena nasljednih bolesti, jedinstvenih gena i drugih genetskih struktura.
Treba napomenuti da je tijekom zadnje četvrtine 20. stoljeća. Genomi od 599 virusa i drugih mikroorganizama kao i makroorganizama( životinja) su sekvencirani. Iskustvo stečeno kao rezultat ovog rada bilo je potpuno upotrijebljeno za sekvenciranje ljudskog genoma.
ljudska strategija učenja genom u javnom projekt uključuje dobivanje genetske i fizičke mape ljudskog genoma, naknadno uvođenje ovih kartica rezultata sekvencioniranje pojedinih klonova iz genomske DNA( sekvenciranje „klon klon” strategija).Fizička karta ljudskog genoma ima klonalnu osnovu koju je 1983. godine razvio Olsonov znanstvenik. Pristup je sljedeći. Genom je izrezan u dijelove djelomičnom probavom s enzimskim specifičnim endonukleazama. Ovi veliki segmenti DNA stavljeni su u umjetne bakterijske kromosome( BAC) i uvedeni u bakterije, gdje su bili kopirani sa svakom podjelom bakterija. Kao rezultat toga, stvoreni su klonovi identičnih DNA molekula. Takvi klonovi koji pokrivaju ljudski genom trebaju biti približno 20 000.
Osim toga, ranije razvijene STS kartice korištene su za utvrđivanje redoslijeda klonova. Rezultat je fizička karta genoma. Pojedinačni BAC klonovi su izrezani u fragmente i klonirani. Proučavane su podklone dobivene kao rezultat kloniranja fragmenata. Svaki put je određen velik broj identičnih podklonova kako bi se osiguralo da se svaki fragment originalnog BAC klona analizira nekoliko puta i da se ne izvrši pogreška. Sekvence pojedinačnih fragmenata su spojene kako bi se dobio niz nukleotida u svakom početnom BAC klonu. Konačno, sekvenca cijelog genoma je sakupljena kombiniranjem sekvenci BAC seta koji su preklapali cijeli genom. Tako stvorena karta slijeda ljudskog genoma ima više od 1000 diskontinuiteta. To može biti zbog brojnih razloga, posebice zbog činjenice da izvorni BAC klonovi nisu preklapali cijeli genom, a preklapanje između klonova propušteno je zbog prisutnosti velikih ponavljanja u genomu. Sekvencijska karta stvorena kao rezultat provedbe projekta uključuje sekvence koje u dužini u prosjeku imaju nekoliko milijuna nukleotidnih parova. Segmenti ove duljine dovoljni su za preklapanje karte na temelju klonova na drugim kartama s nižom rezolucijom. Položaj na genetskoj karti sekvenciranih sekvenci također je određen u odnosu na mapiranje STS.
Općenito, oko 90% eukromatske regije genoma se sekvencuje i prikuplja računalnim programima u proširenim područjima.
Unatoč nedovršenosti slijeda, cijeli niz rezultata koji su dobili sa svojom pomoći već je sada nedvojbeno zanimljiv. To se prije svega odnosi na produbljivanje pojma organizacije ljudskog genoma.