Геном человека
Геном человека хранится на 23 парах хромосом в клеточном ядре и в маленькой митохондриальной ДНК. Сейчас многое известно о последовательностях ДНК, которые находятся на наших хромосомах. Что на самом деле делает ДНК, теперь известно частично. Пр…
Геном человека хранится на 23 парах хромосом в клеточном ядре и в маленькой митохондриальной ДНК. Сейчас многое известно о последовательностях ДНК, которые находятся на наших хромосомах. Что на самом деле делает ДНК, теперь известно частично. Применение этих знаний на практике только начинается.
В рамках проекта "Геном человека" (HGP) была получена эталонная последовательность, которая используется во всем мире в биологии и медицине. Журнал Nature опубликовал отчет о проекте, финансируемом государством, а Science опубликовал работу компании Celera. В этих статьях было описано, как создавался проект последовательности, и дан анализ последовательности. В 2003 и 2005 годах были опубликованы улучшенные черновики, заполнившие ≈92% последовательности.
Последний проект ENCODE изучает то, как контролируются гены.
Галерея изображений
5 Изображения
ДНК и белки
Геном человека содержит чуть более 20 000 генов, кодирующих белки, что гораздо меньше, чем ожидалось. На самом деле, только около 1,5% генома кодирует белки, а остальная часть состоит из некодирующих генов РНК, регуляторных последовательностей и интронов.
Однако один ген может производить множество белков посредством сплайсинга РНК. Один конкретный ген дрозофилы (DSCAM) может быть альтернативно сплайсирован в 38 000 различных мРНК. Каждая мРНК кодирует разные пептидные цепи. Поэтому количество производимых белков намного превышает количество кодирующих генов.
С учетом сплайсинга РНК и изменений после трансляции РНК общее число уникальных белков человека может исчисляться миллионами.
Идея о том, что большая часть ДНК является бесполезным "хламом", ошибочна. По меньшей мере 80% генома имеет определенные функции.
Различия между людьми и шимпанзе
Самое близкое к человеку животное из ныне живущих - шимпанзе. 98,4% ДНК человека и шимпанзе одинаковы. Однако это касается только однонуклеотидных полиморфизмов, то есть изменений только в отдельных парах оснований. Полная картина совсем другая.
Проект последовательности генома шимпанзе был опубликован в 2005 году. Он показал, что регионы, достаточно похожие друг на друга, составляют 2400 миллионов из 3164,7 миллионов оснований генома человека, то есть 75,8% генома.
Эти 75,8% генома человека на 1,23% отличаются от генома шимпанзе однонуклеотидными полиморфизмами (SNPs - изменения отдельных "букв" ДНК в геноме). Другой тип различий, называемый "инделы" (вставки/удаления), составляет еще ~3% различий между выравниваемыми последовательностями. Кроме того, вариации в количестве копий больших сегментов (> 20 кб) сходной последовательности ДНК обеспечивают еще 2,7% различий между двумя видами. Таким образом, общее сходство геномов может составлять около 70%.
Похожие страницы
Вопросы и ответы
В: Где хранится геном человека?
О: Геном человека хранится на 23 парах хромосом в клеточном ядре и в маленькой митохондриальной ДНК.
В: Что сейчас известно о последовательностях ДНК на наших хромосомах?
О: Сейчас многое известно о последовательностях ДНК в наших хромосомах.
В: Что такое проект "Геном человека"?
О: Проект "Геном человека" (HGP) - это проект, в рамках которого была создана эталонная последовательность генома человека.
В: Каков процент последовательности, которая была заполнена в соответствии с улучшенными черновиками?
О: Улучшенные черновики, объявленные в 2003 и 2005 годах, заполнили ≈92% последовательности.
В: Какой последний проект изучает способ контроля генов?
О: Последний проект, ENCODE, изучает то, как контролируются гены.
В: Хотя последовательность генома человека была полностью определена, полностью ли она понятна?
О: Нет, последовательность генома человека еще не полностью изучена.
В: Что делает некодирующая ДНК в геноме?
О: Некодирующая ДНК в геноме делает такие важные вещи, как регуляция экспрессии генов, организация хромосом и сигналы, контролирующие эпигенетическое наследование.
Связанные статьи
Автор
AlegsaOnline.com Геном человека Leandro Alegsa
URL: https://ru.alegsaonline.com/art/45651
Источники
- nature.com : "Initial sequencing and analysis of the human genome"
- doi.org : 10.1038/35057062
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 11237011
- sciencemag.org : "The sequence of the human genome"
- ui.adsabs.harvard.edu : 2001Sci...291.1304V
- doi.org : 10.1126/science.1058040
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 11181995
- nature.com : nature.com/articles/489046a?error=cookies_not_supported&code=d4894f7c-6c0e-44a7-aa48-3d32…
- bbc.co.uk : bbc.co.uk/news/health-19202141
- ui.adsabs.harvard.edu : 2004Natur.431..931H
- doi.org : 10.1038/nature03001
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 15496913
- nature.com : nature.com/articles/nature03001?error=cookies_not_supported&code=20c2dd82-9871-4421-b41a-…
- doi.org : 10.1126/science.337.6099.1159