有关人类基因组计划

有关人类基因组计划测控一班吴文韬3013202022人类基因组计划（HumanGenomeProject,HGP）是由美国科学家于1985年率先提出，于1990年正式启动的。美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与了这一预算达30亿美元的人类基因组计划。按照这个计划的设想，在2005年，要把人体内约2.5万个基因的密码全部解开，同时绘制出人类基因的图谱。换句话说，就是要揭开组成人体2.5万个基因的30亿个碱基对的秘密。人类基因组计划与曼哈顿原子弹计划和阿波罗计划并称为三大科学计划。被誉为生命科学的“登月计划”。开端对人类基因组的研究在70年代已具有一定的雏形，在80年代在许多国家已形成一定规模。1985年5月在加州SantaCruz由美国DOE的SinsheimerRL主持的会议上提出了测定人类基因组全序列的动议，形成了美国能源部的“人类基因组计划”草案。1986年3月，在新墨西哥州的SantaFe讨论了这一计划的可行性，随后DOE宣布实施这一计划。发展1986年，诺贝尔奖得主杜尔贝科（R.Dulbecco）在《科学》（Science）周刊撰文回顾肿瘤研究的进展，指出要么依旧采用“零敲碎打”的策略，要么从整体上研究和分析人类基因组。文中指出：如果我们想更多地了解肿瘤，我们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。”1986年遗传学家McKusickV提出从整个基因组的层次研究遗传的科学称为“基因组学”。1987年初，美国能源部和国立卫生研究院为HGP下拨了启动经费约550万美元（全年1.66亿美元）。1988年，美国成立了“国家人类基因组研究中心”。1990年10月1日，经美国国会批准美国HGP正式启动，总体计划在15年内投入至少30亿美元进行人类全基因组的分析。1987年，意大利共和国国家研究委员会开始HGP研究。1989年2月英国开始HGP。1990年6月法兰西共和国的HGP启动。1990年，美国能源部（DOE）与国立卫生研究院（NIH）共同启动HGP，原定投入30亿美元，用15年时间完成该计划。英、日、法、德等国相继加入。1995年德意志联邦共和国开始HGP，来势迅猛，先后成立了资源中心和基因扫描定位中心，并开始对21号染色体的大规模测序工作。1990年6月欧共体通过了“欧洲人类基因组研究计划”，主要资助23个实验室重点用于“资源中心”的建立和运转。还有丹麦王国、俄罗斯联邦、日本、韩国、澳大利亚等。1994年，中国HGP在吴旻、强伯勤、陈竺、杨焕明的倡导下启动，最初由国家自然科学基金会和863高科技计划的支持下，先后启动了“中华民族基因组中若干位点基因结构的研究”和“重大疾病相关基因的定位、克隆、结构和功能研究”，1998年在国家科技部的领导和牵线下，在上海成立了南方基因中心，同时组建了中科院遗传所和北方人类基因组中心。1999年7月在国际人类基因组注册，得到完成人类3号染色体短臂上一个约30Mb区域的测序任务，该区域约占人类整个基因组的1%。2000年6月26日，参加人类基因组工程项目的美国、英国、法兰西共和国、德意志联邦共和国、日本和中国的6国科学家共同宣布，人类基因组草图的绘制工作已经完成。最终完成图要求测序所用的克隆能忠实地代表常染色体的基因组结构，序列错误率低于万分之一。95%常染色质区域被测序，每个Gap小于150kb。完成图将于2003年完成，比预计提前2年。意义1、对人类疾病基因研究的贡献人类疾病相关的基因是人类基因组中结构和功能完整性至关重要的信息。对于单基因病，采用“定位克隆”和“定位候选克隆”的全新思路，导致了亨廷顿舞蹈病、遗传性结肠癌和乳腺癌等一大批单基因遗传病致病基因的发现，为这些疾病的基因诊断和基因治疗奠定了基础。对于心血管疾病、肿瘤、糖尿病、神经精神类疾病（老年性痴呆、精神分裂症）、自身免疫性疾病等多基因疾病是目前疾病基因研究的重点。健康相关研究是HGP的重要组成部分，1997年相继提出：“肿瘤基因组解剖计划”，“环境基因组学计划”。2、对医学的贡献基因诊断、基因治疗和基于基因组知识的治疗、基于基因组信息的疾病预防、疾病易感基因的识别、风险人群生活方式、环境因子的干预。3、对生物技术的贡献（1）基因工程药物：分泌蛋白（多肽激素，生长因子，趋化因子，凝血和抗凝血因子等）及其受体。（2）诊断和研究试剂产业：基因和抗体试剂盒、诊断和研究用生物芯片、疾病和筛药模型。（3）对细胞、胚胎、组织工程的推动：胚胎和成年期干细胞、克隆技术、器官再造。4、对制药工业的贡献筛选药物的靶点；与组合化学和天然化合物分离技术结合，建立高通量的受体、酶结合试验以知识为基础的药物设计；基因蛋白产物的高级结构分析、预测、模拟—药物作用“口袋”；个体化的药物治疗；药物基因组学。5、对社会经济的重要影响生物产业与信息产业是一个国家的两大经济支柱；发现新功能基因的社会和经济效益；转基因食品；转基因药物（如减肥药，增高药等）。总结人类基因组计划是一项规模宏大，跨国跨学科的科学探索工程。截止到2005年，人类基因组计划的测序工作已经完成。其中，2001年人类基因组工作草图的发表（由公共基金资助的国际人类基因组计划和私人企业塞雷拉基因组公司各自独立完成，并分别公开发表）被认为是人类基因组计划成功的里程碑。弄清楚人类基因所控制的相对性状，有可能会纠正和治疗一些基因遗传病和其他疾病，改良人体性状，这些都是人类基因组计划带来的积极的一面。但是，人类可能因此会长生不老，甚至过早知道自己的未来，这破坏了自然法则，将来会使整个地球面临未知的灾难！可能在伦理道德以及对自然的敬畏上来说，人类基因组计划的实施并不是一件好事。