第十二讲 人类基因组计划ppt课件.ppt

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1、人类基因组计划HumanGenomeProject,HGP一、人类基因组计划的含义及内容含义人类基因组（HumanGenome）是指合成有功能的人体各类细胞中蛋白质及（或）多肽链和RNA所必需的全部DNA顺序和结构，包括人类的24个染色体（22对常染色体＋XY）上全部的DNA所携带的遗传信息的总和，即30亿个碱基对的序列。人类基因组计划（HumanGenomeProgram，HGP）是人类第一次系统全面地解读和研究人类遗传物质DNA的全球性合作计划，它是人类生命科学史上最伟大的工程之一。１、人类基因组计划的提出1985年，由美国能源部（DOE）率先提出，旨在阐明人类基因组DNA长达3×109

2、碱基对（basepair，bp）的序列，发现所有人类基因并阐明其在染色体上的位置，从而在整体上破译人类遗传信息。1986年美国宣布启动“人类基因组启动计划”；1989年，美国国家卫生研究院（NIH）建立国家人类基因组研究中心（NCHGR）；1990年，NIH和DOE联合提出美国人类基因组计划，正式启动HGP，计划于15年内提供30亿美元的资助，在2005年完成人类基因组全部序列的测定。1）缘起：（1）美国“肿瘤计划”的搁浅（2）科学家的胆略诺贝尔奖获得者RenatoDulbecco（杜伯克）1986年发表于《Science》杂志的短文《肿瘤研究的转折点：人类基因组测序》中指出：“如果我们想更

3、多地了解肿瘤，我们从现在起必须关注细胞的基因组。……从哪个物种着手努力？如果我们想理解人类肿瘤，那就应从人类开始……。人类肿瘤研究将因对DNA的详细知识而得到巨大推动。”人类基因组计划于1990年10月正式启动！人类基因组计划的终极目标是绘制出人类基因“完成图”人类基因组计划核心内容是构建DNA序列图，即分析人类基因组DNA分子的基本成分及碱基的排列顺序，绘制成序列图。人的基因组由4种碱基构成，通常缩写为A、T、C和G，正是这些“字母”决定和影响着我们的肤色、身高，甚至生老病死。2）目标：完成人类基因组全部DNA序列测定人类单倍体基因组含30亿碱基对(bp)的DNA序列，包括约3-4万个

4、基因，分布于22条常染色体和X、Y性染色体。遗传图谱转录图谱0.7cM或kb序列图谱物理图谱100kbSTSmap四张图：物理图转录图遗传图序列图遗传图谱（geneticmap），又称连锁图（linkagemap），是指基因或DNA在染色体上的相对位置与遗传距离。物理图谱（physicalmap）是指DNA序列上两点的实际距离，通常由DNA的限制酶片段或克隆的DNA片段有序排列而成。物理图谱反应的是DNA序列上两点之间的实际距离，而遗传图谱则反应这两点之间的连锁关系。Discoverycannotbewaited!世界上每分钟有10个儿童死于营养不良每小时有11个美国人死于用药不当爱滋病毒每

5、天在一个病人身上扩增一亿倍这一计划与“曼哈顿原子弹研制计划”、“阿波罗登月计划”并称为人类科学史上的“三大计划”。中国、德国、法国、日本、英国与美国6个国家的16个中心组成国际协作组。人类基因组计划所倡导的是“全球合作、免费共享”的原则。阿波罗登月计划人类基因组计划曼哈顿原子计划人类科学史上的三大工程内容除了具体的测序目标外，HGP的另一个重要内容是研究人类基因组计划的论理学、法学和社会学影响与后果，发展生物信息学和计算生物学也是HGP的重要内容。人类基因组计划大事记1986年3月诺贝尔奖获得者雷纳托·杜贝科在《科学》杂志上撰文，呼吁早日实施人类基因组（HGP）测序计划；1987年10月科学

6、家公布首个有403个位点的遗传图；1990年4月美国宣布基因组测序的5年计划；1990年8月美国国立健康研究院开始在大肠杆菌等4种模式生物体上实施大规模的测序工作；1990年10月美国确定把当年的10月1日作为官方实施HGP的起始日期，被誉为生命科学“阿波罗登月计划”的国际人类基因组计划启动；1991年10月日本宣布实施水稻基因组测序计划；1992年6月克里格·文特创建私人的基因组研究机构；1992年10月美国和法国研究小组分别完成首个Y染色体和第二代20号染色体的物理图；1992年12月美法两国科学家完成了小鼠和人的遗传图；1993年10月美国公布了1993－1998年的5年测序计划，并预

7、计到2005年能够完成人类基因组的测序工作；1995年12月美、法两国科学家公布了有15000个标记的人类基因组的物理图；1996年2月百慕大会议召开，国际人类基因组计划的参与者一致同意人类基因组的测序数据在24小时内向公众公开；1996年4月DNA芯片进入商业化应用；1996年10月酵母菌的完整序列被测出；1998年2月日本、美国、欧洲、中国等科学家商定联合开展水稻基因组的测序工作；1998年10月人类基因