WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаМедицина → Геном людини – історія і сучасність - Курсова робота

Геном людини – історія і сучасність - Курсова робота

разів і зменшити вартість до $0,25 за основу (для людської ДНК ще дешевше).
Знаковою фігурою в цьому процесі став Крейг Вентер (Craіg Venter), який був провідним співробітником NHGRІ, що заснував в 1998 р. власну комерційну компанію "Силера джиномикс" (Роквілл, штат Меріленд). У розпорядженні Вентера опинився величезний парк комп'ютерів, що вважався тоді другим по потужності у світі. Триста суперкомп'ютерів вартістю близько 80 мільйонів доларів цілодобово обробляли величезні обсяги даних.
Вентер впровадив у науку метод визначення послідовності ДНК, пізніше названий "методом безладної стрілянини", що ще називають "методом кулеметної черги" або "методом стрілянини із дробовика". Суть методу в тому, що певну ДНК організму розбивають на безліч невеликих фрагментів, кожний з яких уводять в автомат, що визначає послідовність ДНК. Щось схоже вийде, якщо роздерти книгу по сторінках і роздати їх різним читачам. Після того як будуть визначені послідовності кожного фрагмента, у дію вводять складні комп'ютерні програми, що заново збирають вихідну послідовність. Таке інтенсивне використання інформаційних технологій пояснює, чому багато вчених назвали нову область досліджень геному біоінформаційною революцією.
До кінця 1999 р. було розшифровано понад два десятки геномів. Кожне таке досягнення вимагало визначення все довшої й довшої послідовності й було важливою віхою на шляху до визначення геному людини як такого
В червні 2000 року Крейг Вентер і Фрэнсис Коллинз, керівник проекту "Геном людини" в NHGRІ й Національних інститутах здоров'я США, оголосили про подію, названою ними "першою збіркою генома людини". Власне кажучи, це була перша реконструкція повного генома людини, виконана методом безладної стрілянини.
В лютому 2001 р. Міжнародний консорціум, у який увійшли крім NHGRІ та біотехнолігної компанії "Силера джиномікс", 16 організацій з Великобританії, США, Франції, Німеччини, Японії й Китаю, обнародували результати колосальної роботи - перший нарис геному людини.
Протягом наступних років різні групи вчених у всьому світі поступово розшифровували хромосоми людини, періодично звітуючи про результати своєї роботи. Так, в 2003-му було оголошено про повну розшифровку ДНК, залишалася тільки перша хромосома людини - остання з нерозшифрованих хромосом.
І от, 17 травня 2006 р. дослідники Wellcome Trust Sanger Іnstіtute разом з американськими й англійськими колегами оголосили про закінчення останнього етапу роботи з розшифровки повного генома людини - секвенування найбільшої, першої хромосоми. Про це повідомляється в статті S.G. Gregory et al. "The DNA sequence and bіologіcal annotatіon of human chromosome 1", опублікованої 18 травня в журналі Nature.
У послідовність 1-ої хромосоми входить 223 569 564 нуклеотидних основ, що становить близько 8% від людського геному. Вона кодує у два рази більше генів, ніж середня людська хромосома - більше 3000 генів, включаючи ті, мутації яких лежать в основі розвитку більш ніж 350 відомих захворювань, у тому числі деяких типів раку, хвороб Альцгеймера й Паркінсона, гіперлепідемії й порфирії. У ході останнього етапу секвенування ідентифіковано більше 1000 нових генів, що повинно допомогти вченим у розробці нових діагностичних тестів і методів терапії різних захворювань.
За словами доктора Марка Уолпорта (Mark Walport), директора Wellcome Trust, проект "Геном людини" забезпечив дослідників величезною кількістю інформації про людські гени і їхні можливі варіації. Ця інформація необхідна для одержання відповідей на питання про причини тих або інших станів людського організму.
Увесь цей величезний масив інформації міститься в численних базах даних й електронних бібліотеках з вільним доступом для вчених із усього світу. Цією можливістю останні охоче користуються, застосовуючи отримані дані в численних дослідженнях і проектах, часом самими фантастичними по суті. Крім того, у цей час із різними прикладними цілями активно триває розшифровка геномів багатьох організмів.
Генетична Революція.
Учасники проекту Foldіng@Home допомагають вивчати згортання білків у різних умовах, а тому повинні знати, що один ген може кодувати до декількох тисяч білків. Геном же людини складається з 20-25 тисяч генів, отже, протеом (набір білків організму) людини може становити біля мільйона білків. Зв'язок очевидний, а також необхідність об'єднання одержуваних результатів, як нашим проектом, так й іншими біологічними дослідженнями, у загальну картину процесів, що відбуваються в безлічі систем людського організму.
Так як мова зайшла про гени, то доведеться одержати загальні відомості про порівняно нову біологічну науку - геноміку. Ну, хоча б для того, щоб здивувати наших вірних подруг цікавою темою для розмови в один з багатообіцяючих романтичних вечорів. :)
Отже, ГЕНОМІКА - це розділ біології, що займається вивченням геномів і функцій генів, що окремо й у комплексі визначають структуру, розвиток і регуляцію біологічних процесів. Існує дві галузі цього напрямку: структурна геноміка й функціональна геноміка.
Структурна геноміка займається створенням і порівнянням різних типів геномних карт, великомасштабним секвенуванням (тобто визначенням послідовності) ДНК, а також ідентифікацією, локалізацією й складанням характеристик генів. Проект по вивченню людського геному Human Genome Project і менш відома Програма по вивченню рослинних геномів (Plant Genome Research Program) є самими масштабними дослідженнями структурної геноміки.
Сьогодні вже створені карти геномів і розшифровані послідовності ДНК людини, інших організмів, у тому числі сільськогосподарських рослин, хвороботворних бактерій і вірусів, дріжджів, азотфіксуючих бактерій, малярійного плазмодія й комарів, що його переносять, а також мікроорганізмів, використовуваних людиною в промислових цілях. Наведемо кілька яскравих прикладів того, як можуть бути використані розшифровані геноми в практичних цілях вже в самий найближчий час:
" Повна реконструкція геному небезпечного збудника внутрілікарняної інфекції - штаму бактерій Clostrіdіum dіffіcіle, зроблена канадськими вченими, допоможе прискорити діагностику інфекції й розробити більше ефективні методи її лікування. Нагадаємо, що в результаті спалаху інфекції, породженої цим мікробом, у канадській провінції Квебек загинуло більше 200 чоловік. Менш значні спалахи захворювання були зафіксовані в США й Нідерландах.
" Дослідникам Сільськогосподарського інституту в Сан Мікеле аль Адідже (Agrіcultural Іnstіtute of San Mіchele all'Adіge) разом з американською компанією Myrіad Genetіcs урезультаті шестирічної роботи вдалося закінчити розшифровку геному винограду Піно Нуар, що є одним з найбільш популярних сортів. Отримані дані допоможуть селекціонерам у виведенні нових сортів винограду з поліпшеними смаковими якостями, більше стійких до паразитів, а також здатних легко адаптуватися до умов різних регіонів культивування. Це, у свою чергу, повинне зробити європейську винну продукцію більше конкурентноздатною в порівнянні з поступово захоплюючими ринок винами, виробленими в Австралії, Південній Африці й Аргентині.
" Чип GeneChіp Cіtrus Genome Array - розробка Каліфорнійського університету (Ріверсайд) і компанії Affymetrіx, Іnc., може бути використаний для поліпшення сортів цитрусових й удосконалення методів їхнього культивування. Чип являє собою пластиковий контейнер, за розміром
Loading...

 
 

Цікаве