
被譽(yù)為繼人類登陸月球之后最偉大的科學(xué)成就──"人類基因圖譜"終于繪制完成,科學(xué)家2001年2月12日正式在華盛頓、倫敦、巴黎、柏林及東京等地同時(shí)聯(lián)合正式公布人類基因圖譜,并在互聯(lián)網(wǎng)免費(fèi)供人查閱。
科學(xué)家2000年6月已完成人類基因圖譜草圖,并知道了九成以上堿基對(duì)的位置信息,精確度達(dá)99.9%。已公開的資料,則包括有圖譜的繪制方法、染色體圖譜及染色體交換基因序列方法等,等于是基因圖譜的"正式版"。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)原來(lái)人類基因組只包含三萬(wàn)個(gè)基因,數(shù)目不過(guò)是一只細(xì)小的果蠅的兩倍,比人們想像中少得離譜。一名科學(xué)家打趣地說(shuō):“我們的復(fù)雜程度不過(guò)是果蠅的兩倍。”人體有二十三對(duì)染色體,由約三十億個(gè)堿基對(duì)組成,包含三萬(wàn)個(gè)基因。人類基因圖譜有助科學(xué)家識(shí)別各種基因及分析其功能,進(jìn)而征服癌癥、心臟病及老人癡呆癥等多種頑癥。
人類基因組蘊(yùn)涵有人類生、老、病、死的絕大多數(shù)遺傳信息,破譯它將為疾病的診斷、新藥物的研制和新療法的探索帶來(lái)一場(chǎng)革命。1990年,被譽(yù)為生命科學(xué)"登月計(jì)劃"的國(guó)際人類基因組計(jì)劃啟動(dòng),主要由美、日、德、法、英等國(guó)的科學(xué)家共同參與。1999年9月,中國(guó)積極加入這一研究計(jì)劃,負(fù)責(zé)測(cè)定人類基因組全部序列的1%,中國(guó)因此成為
人類基因組圖譜及初步分析結(jié)果的公布將對(duì)生命科學(xué)和生物技術(shù)的發(fā)展起到重要的推動(dòng)作用。隨著人類基因組研究工作的進(jìn)一步深入,生命科學(xué)和生物技術(shù)將隨著新的世紀(jì)進(jìn)入新的紀(jì)元。生命科學(xué)和生物技術(shù)是中國(guó)"十五"科技計(jì)劃的發(fā)展重點(diǎn)之一,中國(guó)將進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)這一領(lǐng)域的支持。中國(guó)政府鼓勵(lì)科技界、企業(yè)界和金融界進(jìn)一步加強(qiáng)合作,力爭(zhēng)使中國(guó)的生命科學(xué)和生物技術(shù)在未來(lái)10年內(nèi)進(jìn)入世界先進(jìn)國(guó)家之列。
按計(jì)劃,此次人類基因組圖譜公布后,科學(xué)家還將完成極少量剩余的堿基對(duì)測(cè)序工作,以最終繪成人類基因組完整圖譜,并將進(jìn)一步分析每一個(gè)基因的結(jié)構(gòu)和功能,把這些結(jié)果應(yīng)用到疾病的診斷、治療等領(lǐng)域。
相關(guān)資料:
人類基因圖譜的完成,是醫(yī)學(xué)上一場(chǎng)革命的開始,但這場(chǎng)革命的成功將需要更長(zhǎng)的時(shí)間。中國(guó)科學(xué)家承擔(dān)了這個(gè)工程1%的工作量。 人類基因圖譜的繪制完成,給即將廣泛推行的全新基因醫(yī)療手段打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),它
不過(guò),復(fù)雜而多變的人類基因圖譜,是不可能被一眼看透;蚴茄杆俦唤庾x的。因此,人類基因圖譜面世后,世界各地的科學(xué)家都競(jìng)相鉆研由一對(duì)等位基因所傳遞的遺傳信息,以決定基因的獨(dú)特特征,看看誰(shuí)能最先掌握基因的功能和秘密,以盡早研制新藥物。
人類基因圖譜概述
人類基因圖譜的完成是醫(yī)學(xué)上一場(chǎng)革命的開始,但這場(chǎng)革命的成功將需要更長(zhǎng)的時(shí)間。中國(guó)科學(xué)家承擔(dān)了這個(gè)工程1%的工作量。
人類的基因決定了人的生老病死,它存在于人體每一個(gè)細(xì)胞內(nèi)的脫氧核糖核酸分子即DNA分子。DNA分子在細(xì)胞核內(nèi)的染色體上,由兩條相互盤繞的鏈組成,每一條鏈都是由單一成分首位相接縱向排列
人類基因組計(jì)劃的目的首先是把人類23對(duì)染色體上的堿基排列順序一一測(cè)試出來(lái),以供科學(xué)家進(jìn)一步研究。所謂基因圖譜就是31億個(gè)“字母”——A、T、G、C的排列組合。
美國(guó)普林斯頓大學(xué)教授錢卓在北京接受記者采訪時(shí)說(shuō),基因圖譜的完成就好像編撰了一本大字典,以供科學(xué)家研究基因時(shí)參考,但這本大字典要想讀懂將需要科學(xué)家們更長(zhǎng)時(shí)間的研究。所謂讀懂,一是哪一段A、T、G、C的排列組合表示一個(gè)基因(有些排列不表示任何基因),二是這個(gè)基因決定了人類的什么行為。
如果確定了這些,人類將可能通過(guò)藥物改變自身的基因來(lái)治療各種與遺傳相關(guān)的疾病。錢卓教授通過(guò)改變老鼠體內(nèi)一個(gè)基因的含量,去年成功地使一群老鼠的學(xué)習(xí)能力明顯高于同類。但錢卓估計(jì),要達(dá)到這一步,僅僅一個(gè)基因就要花至少10年的時(shí)間,而人類的基因有數(shù)十萬(wàn)之多。
北京華大基因研究中心的張猛博士說(shuō),雖然在5月初我國(guó)科學(xué)家就宣布完成了1%的基因草圖任務(wù),但這一段時(shí)間他們?nèi)栽诓煌5販y(cè)試,以進(jìn)一步提高精確度。測(cè)出的序列通過(guò)電腦在24小時(shí)之內(nèi)就到達(dá)了國(guó)際人類基因組計(jì)劃的公共數(shù)據(jù)庫(kù)里。
我國(guó)科學(xué)家參與的是由美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究所的一個(gè)機(jī)構(gòu)10年前發(fā)起的國(guó)際公共計(jì)劃,這一計(jì)劃最終由美國(guó)、英國(guó)、日本、加拿大、瑞典和中國(guó)的科學(xué)家參與完成。而美國(guó)一家名為塞萊拉的私營(yíng)公司從1998年開始開展了同樣的研究,并與公共計(jì)劃展開了競(jìng)爭(zhēng)。
人類基因組工程有“生命登月計(jì)劃”之稱,它的內(nèi)容是破譯人類分布在細(xì)胞核中的23對(duì)染色體上的約6至10萬(wàn)個(gè)基因,約30億個(gè)堿基。為打開這個(gè)人類生老病死的“黑匣子”,1990年,人類基因組工程正式啟動(dòng)。我國(guó)科學(xué)家從2006年9月承擔(dān)了其中1%的測(cè)序任務(wù)。僅用半年時(shí)間,就完成破譯任務(wù),為國(guó)際人類基因組研究作出了自己的貢獻(xiàn)。
基因圖譜繪制癌癥有望攻克
中國(guó)人類基因組張猛博士介紹,啟動(dòng)人類基因組工程最初源于人類腫瘤計(jì)劃的失敗。80年代,美國(guó)科學(xué)家試圖用傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)方法解開腫瘤之謎。但后來(lái)發(fā)現(xiàn),腫瘤的形成都與基因有關(guān),F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明,人體一般性病毒疾病可用傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)治療。但對(duì)于5000余種遺傳病還有賴于基因治療。其中包括遺傳性的腫瘤、糖尿病、貧血等。
人類基因組計(jì)劃第一步的基因草圖繪制后,接下來(lái)的任務(wù)是尋找各種基因的精確位置,估計(jì)精確圖將在2003年完成,而研究出各
基因可以“算命”人體可活千年
英國(guó)政府負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)基因研究工作的科學(xué)家說(shuō),隨著人類在基因密碼研究方面的進(jìn)展,死亡也受到科學(xué)的挑戰(zhàn)。這位科學(xué)家預(yù)言,人類壽命很可能在不久的將來(lái)被大大延長(zhǎng),而且具有達(dá)到1200歲的潛力。
國(guó)家人類基因組北方中心負(fù)責(zé)人顧軍博士告訴記者,可以說(shuō),人體的疾病都與基因有關(guān)。比如一些人到中年會(huì)禿頂,年老會(huì)得糖尿病,這都與基因有關(guān)。記錄著人體奧秘的基因密碼公布后,人就變成了一個(gè)“透明”體,醫(yī)學(xué)家可以預(yù)測(cè)出何時(shí)會(huì)得疾病,得什么病,由哪些基因致病,從而用基因診治,人的壽命由此會(huì)大為延長(zhǎng)。人類基因組博士張猛說(shuō),不少科學(xué)家認(rèn)為人的壽命與細(xì)胞的周期分裂有關(guān),而基因研究可以計(jì)算出細(xì)胞的壽命,從而為人體“算命”提供科學(xué)依據(jù)。
一滴血驗(yàn)病癥按基因開藥方
基因組計(jì)劃給醫(yī)學(xué)帶來(lái)廣泛的發(fā)展空間?茖W(xué)家預(yù)言,未來(lái),我們只要將一滴血放在裝滿基因的芯片上就可驗(yàn)出病癥,甚至可準(zhǔn)確測(cè)出自己每天能抽多少煙、吃多少飯。未來(lái)的藥廠將會(huì)根據(jù)不同病人的基因報(bào)告開藥方,而且基因本身也會(huì)成為藥品?茖W(xué)人員預(yù)言,到2050年,許多病癥將會(huì)在癥發(fā)前就被消滅。目前,一種可治療遺傳性貧血的促進(jìn)紅細(xì)胞生成素的基因藥品已經(jīng)問世。我國(guó)也已生產(chǎn)出裝載數(shù)萬(wàn)個(gè)基因的生物芯片。
