Genom: Bedeutung, Offenbarungen und Implikationen
In diesem Artikel werden wir über folgende Themen diskutieren: 1. Bedeutung des Genoms 2. Humangenomprojekt 3. Genomische Offenbarungen 4. Perspektiven und Auswirkungen des Humangenoms 5. Humane Genomentwicklungen.
Inhalt:
- Bedeutung von Genom
- Menschliches Genomprojekt s
- Genomische Offenbarungen
- Perspektiven und Auswirkungen des menschlichen Genoms
- Offenbarungen des menschlichen Genoms
1. Bedeutung des Genoms:
Die gesamte DNA in den Zellen eines Organismus, wie Zellen aus Haut, Muskel oder Gehirn und alles, einschließlich der Gene, wird als Genom bezeichnet. Der menschliche Körper enthält 100 Millionen Zellen von über 260 verschiedenen Arten. Insgesamt gibt es 23 verschiedene Chromosomen, die gepackte DNA in einem haploiden menschlichen Genom enthalten.
Zusätzliche DNA befindet sich in den Mitochondrien der Zelle, die von der Mutter geerbt wird. Schätzungen zufolge gibt es im menschlichen Genom etwa drei Milliarden biochemische Buchstaben, dh Nukleotid-Basenpaare (im menschlichen Genom) und 30.000 Gene pro Zelle.
2. Humangenomprojekt:
Dieses Projekt wurde 1990 gestartet. Die Hauptziele des Projekts sind folgende:
ein. Entwicklung der Möglichkeiten zur Kartierung des menschlichen Genoms.
b. Diese Informationen in Datenbanken speichern und Werkzeuge für die Datenanalyse entwickeln.
c. Behandlung der ethischen, rechtlichen und sozialen Probleme, die sich aus diesem ehrgeizigen Humangenomprojekt ergeben können.
3. Genomische Offenbarungen:
Die Zahl der menschlichen Gene beträgt ungefähr 30.000 bis 40.000. Diese Zählung ist bei Mäusen ungefähr gleich. Neun Zehntel menschlicher Gene sind identisch mit denen der Maus, die im Allgemeinen für experimentelle Zwecke verwendet wird.
Die Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) hat ungefähr 13.000 Gene pro Zelle. Escherichia coli hat etwa 4000 Gene. Menschen sind auf DNA-Ebene unglaublich zu 99, 9% mit E. coli identisch. Genomisch sind also Menschen und Bakterien ähnlich.
Die meisten menschlichen Unterschiede bestehen jedoch zwischen allen Ethnien und Rassen, die sich in den geografischen Regionen der Erde ausbreiten. Unterschiedliche menschliche Gene variieren in der Länge oft über Tausende von Basenpaaren.
Weißes β-Globin- und Insulingen sind weniger als 10 Kilo Basenpaare. Das für die Duchenne-Muskeldystrophie auf dem X-Chromosom verantwortliche Gen besteht aus 2400 Kilo-Basenpaaren, höchstwahrscheinlich das längste bekannte Gen.
Eine Lilie hat jedoch 18 Mal mehr DNA als ein Mensch, dh 106 Milliarden Basenpaare pro Zelle.
Solche großen Mengen an Genen werden durch lange, nicht kodierende Introns gespalten. Es ist bekannt, dass nur weniger als 2% des Genoms die Exons, die Protein-kodierenden Sequenzen, umfassen. Tatsächlich produziert eine Lilie weniger Proteine als ein Mensch. Gruppen von VNTRs mit variabler Länge, die hintereinander angeordnet sind.
Ungefähr eine Million Kopien einer kurzen Sequenz mit 5 bis 8 Basenpaaren, die sich um die Zentromere und in der Nähe der Enden der Chromosomen gruppiert haben, repräsentieren die Junk-DNA.
4. Perspektiven und Auswirkungen des menschlichen Genoms:
Es wird erwartet und scheint möglich, dass wir in Kürze Schnappschüsse von mehr als 1200 Genen erhalten, die für häufige kardiovaskuläre Erkrankungen, endokrine Erkrankungen wie Diabetes, neurologische Erkrankungen wie Alzheimer, tödliche Krebserkrankungen und viele andere Krankheiten verantwortlich sind.
Sogar einzelne Gendefekte können mehrere Erbkrankheiten ausmachen.
Derzeit werden Anstrengungen unternommen, um Gene zu bestimmen, die Krebszellen wieder normalisieren.
Das menschliche Genom wird definitiv ein gesünderes Leben ermöglichen.
Das menschliche Genom bietet auch die Aussicht auf eine umfangreiche Datenbank mit Wissen über Drogen, genetisch veränderte Ernährungsweisen und genetische Identität.
5. Offenbarungen des menschlichen Genoms:
Das Jahr 2003 markiert fünfzig Jahre nach der Entdeckung der Doppelhelix von DNA, fünfundzwanzig Jahren des weltweit ersten Teströhrchenbabys und nun der vollständigen Kartierung des menschlichen Genoms.
Das Human Genome Project, das 1990 von einem US-britischen Konsortium aus akademischen Zentren unter der Leitung von Francis Collins initiiert wurde, gab bekannt, dass die Karte im Wert von fast 800 Millionen US-Dollar zwei Jahre vor dem geplanten Termin fertiggestellt ist.
Drei vorläufige Karten des menschlichen Genoms wurden bereits veröffentlicht, und dies ist die letzte, wie die Wissenschaftler sagen. Dies bedeutet jedoch nicht das Ende der Genomkartierung, da sich die Arbeit auf andere Arten verlagert.
Außerdem müssen Variationen im menschlichen Genom untersucht werden, und dann besteht die ganze Aufgabe darin, die durch die Karte erzeugten Datenmäntel zu analysieren. Denn im Data-Crunching können Anwendungen formuliert werden.
Alles begann mit der Entdeckung der DNA-Struktur durch James D. Watson und Francis Crick. Ihre erstaunliche Entdeckung wurde in einem Artikel veröffentlicht, der am 25. April 1953 im Nature Magazine erschien.
Seitdem hat sich die Biologie in ein dynamisches Forschungsfeld verwandelt, das völlig neue Themen erzeugt: Genetik, Biotechnologie, Proteomik, Pharmakogenomik, Bioinformatik und Cheminformatik.
Die Karte des menschlichen Genoms dient als Vorreiter für die Körperfunktionen des Menschen. Seine rund 35.000 Gene sind dazu gedacht, das Wesen und die Geschichte von Krankheiten aufzuklären, dh was macht uns krank und was macht uns gut? Die generierten Informationen ermöglichen es Gentherapeuten, geeignete Behandlungen zu formulieren. Es bedeutet, die 3, 1 Milliarden Basen- oder DNA-Buchstaben zu analysieren, die für die Vererbung beim Menschen verantwortlich sind.
Die "Sprache des Lebens" ist ein Instrument, das Designerdrogen zunehmend ermöglicht, insbesondere zur Behandlung von Erbkrankheiten. Da die Kanadier behaupten, das SARS-Virusgenom sequenziert zu haben, besteht die Hoffnung, dass bald ein Impfstoff oder eine Heilung für die Killerpneumonie gefunden werden könnte.
