Cómo escribir un artículo sobre el Proyecto Genoma Humano

Título: Proyecto Genoma Humano ///Autor ///Departamento: ///Grado: ///ID del estudiante: Resumen: El Proyecto Genoma Humano está patrocinado por Estados Unidos, Gran Bretaña, Japón y China. , Alemania, Francia, etc. El país participó en el mapeo de genes humanos, midió la secuencia completa de ADN del cuerpo humano, creó un sistema de gestión y análisis por computadora, examinó cuestiones éticas, legales y sociales relacionadas y luego utilizó la transcriptómica y proteómica y otros. tecnologías relacionadas para analizar perfiles de expresión genética y mutaciones genéticas. Se pueden realizar análisis para obtener información sobre genes relacionados con la enfermedad. Tiene un profundo impacto al revelar la historia del desarrollo humano, la terapia genética, la revolución verde de los cultivos y la identificación del ADN.

Palabras clave: Proyecto Genoma Humano

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Proyecto Genoma Humano

El Proyecto Genoma Humano fue propuesto en los años 80 por la cooperación internacional. Organizaciones como Estados Unidos, Gran Bretaña, Japón, China, Alemania, Francia y otros países participaron en el mapeo genético humano y determinaron la secuencia completa de ADN de 23 pares de cromosomas humanos que constan de 3×109 nucleótidos. Se completó el "diagrama del marco de trabajo" del genoma. En 2001 se anunciaron el mapa del genoma humano y los resultados de los análisis preliminares. Su contenido de investigación también incluye la creación de un sistema de gestión y análisis informático para examinar cuestiones éticas, legales y sociales relevantes, y luego analizar perfiles de expresión genética y mutaciones genéticas mediante transcriptómica y proteómica y otras tecnologías relacionadas para obtener información relacionada con enfermedades. El Proyecto Genoma Humano, el Proyecto de la Bomba Atómica de Manhattan y el Proyecto Apolo son conocidos como los tres principales proyectos científicos.

El Proyecto Genoma Humano ha logrado grandes avances en más de dos décadas.

El Proyecto Genoma Humano fue propuesto por primera vez en 1985 por el ganador del Premio Nobel Renato Dulbecoo de Estados Unidos. El objetivo inicial era completar la determinación de la secuencia de bases de los aproximadamente 3 mil millones de nucleótidos del genoma humano, dilucidar todos los genes humanos y determinar su ubicación en los cromosomas, descifrando así todos los genes genéticos humanos.

El 7 de marzo de 1986, Dulbeck publicó un artículo titulado "Un punto de inflexión en la investigación del cáncer: determinación de la secuencia del genoma humano" en la revista "Science", señalando que las consecuencias del cáncer y otras enfermedades Su aparición está relacionada con los genes, y se propone el enfoque y la importancia de determinar la secuencia completa del genoma humano.

En 1988, el Departamento de Energía de Estados Unidos y los Institutos Nacionales de Salud tomaron la iniciativa de lanzar el Proyecto Genoma Humano en Estados Unidos, que fue financiado por el gobierno con la aprobación del Congreso. Desde entonces, se ha establecido una organización de cooperación internacional, la Organización del Genoma Humano. Varios países han recaudado fondos y capacidades de investigación científica para participar activamente en este plan de investigación internacional.

En octubre de 1990 se lanzó oficialmente el Proyecto Internacional del Genoma Humano. Se esperaba que tardaría 15 años e invertiría 3 mil millones de dólares para completar la secuenciación de 3 mil millones de pares de bases y secuenciar todos los genes (estimados en ese momento). 80.000 ~ 100.000) para trazar y clasificar. Seis países son responsables del proyecto global del genoma humano: Estados Unidos, Reino Unido, Japón, Francia, Alemania y China. Estados Unidos asume el 54% de la tarea total, el Reino Unido el 33%, Japón el 7% y Francia el 2,8%. %, Alemania el 2,2%, y China En septiembre de 1999, fue aprobado para unirse al Proyecto Genoma Humano y llevó a cabo el 1% de la tarea de secuenciación, es decir, la determinación de la secuencia completa de unos 30 millones de bases desde el marcador D3S3610 hasta el segmento de los telómeros. del brazo roto del cromosoma 3. ?

China lanzó proyectos de investigación relacionados en 1993 y estableció sucesivamente dos Centros Nacionales del Genoma Humano Sur y Norte en Shanghai y Beijing, y emprendió el 1% de las tareas de secuenciación del Proyecto Genoma Humano. Gracias a la colaboración conjunta de científicos de muchos países, los humanos finalmente completaron el trabajo preliminar de secuenciar su propio genoma en la década de 1990.

En junio de 2003, científicos de China, Estados Unidos, Japón, Alemania, Francia y el Reino Unido anunciaron que habían elaborado por primera vez un "mapa marco de trabajo" del genoma humano.

El 14 de abril de 2003, científicos de China, Estados Unidos, Japón, Alemania, Francia y el Reino Unido anunciaron que se había elaborado con éxito el mapa de secuencia del genoma humano y que todos los objetivos del El Proyecto Genoma se había logrado.

En 2004, se secuenció el genoma humano;

En 2005, se completó básicamente la secuenciación del cromosoma X humano y se publicó el borrador genético del cromosoma.

La tarea principal de HGP es la secuenciación del ADN humano, incluidos los cuatro espectros que se muestran a continuación, además de la tecnología de secuenciación, la variación de la secuencia del genoma humano, la tecnología genómica funcional, la genómica comparada, la sociedad y el derecho, la investigación ética, bioinformática y biología computacional, educación y formación y otros fines.

1. Mapa genético (mapa genético)

También conocido como mapa de ligamiento, este se basa en los valores de intercambio y recombinación entre genes o marcadores genéticos para determinar su ubicación en el Cromosoma. Un mapa de la distancia y posición relativas. La unidad de distancia es centimorgan (coml) para conmemorar a Morgan, el fundador de la genética moderna. El establecimiento de mapas genéticos crea las condiciones para la identificación y el mapeo de genes. Importancia: Más de 6.000 marcadores genéticos han podido dividir el genoma humano en más de 6.000 regiones, de modo que el análisis de ligamiento puede encontrar evidencia de que un determinado gen fenotípico o causante de una enfermedad es adyacente (estrechamente vinculado) a un determinado marcador, de modo que puede ser que el gen estuviera ubicado en esta región conocida, y el gen fue aislado y estudiado. Para las enfermedades, encontrar genes y analizarlos es clave.

2. Mapa físico (physical map)

Un mapa físico hace referencia a información sobre la disposición y el espaciamiento de todos los genes que componen el genoma. Moléculas de ADN que forman el genoma. Y dibujadas. El propósito de dibujar un mapa físico es ordenar lineal y sistemáticamente la información genética sobre los genes y sus posiciones relativas en cada cromosoma. El mapa físico del ADN se refiere al orden de disposición de los fragmentos de restricción de la cadena de ADN, es decir, la posición de los fragmentos de restricción en la cadena de ADN. Dado que los cortes realizados por las endonucleasas de restricción en la cadena de ADN se basan en secuencias específicas, el ADN con diferentes secuencias de nucleótidos producirá fragmentos de ADN de diferentes longitudes después de la digestión, formando así un mapa de restricción único. Por tanto, el mapa físico del ADN es una de las características de la estructura molecular del ADN. El ADN es una molécula muy grande y los fragmentos de ADN producidos por las enzimas de restricción para las reacciones de secuenciación son solo una parte muy pequeña de ella. La posición de estos fragmentos en la cadena de ADN es un problema que debe resolverse primero, por lo que el mapa físico de. El ADN es una secuencia. La base de la determinación también puede entenderse como un modelo para guiar la secuenciación del ADN. En términos generales, la secuenciación del ADN comienza con la producción de mapas físicos, que es el primer paso en el trabajo de secuenciación. Hay muchos métodos para hacer un mapa físico de ADN. Aquí elegimos un método simple y de uso común: la hidrólisis enzimática parcial de fragmentos marcados para ilustrar el principio de creación de mapas.

Usar el método de hidrólisis enzimática parcial para determinar el mapa físico del ADN incluye dos pasos básicos: (1) degradación completa (2) degradación parcial

3. Mapa de secuencia (mapa de secuencia)<. /p>

Con la finalización de los mapas genéticos y físicos, la secuenciación se ha convertido en una máxima prioridad. La tecnología de análisis de secuencia de ADN es un proceso de varias etapas que incluye la preparación de la fragmentación del ADN, el análisis de bases y la traducción de la información del ADN. Obtener el mapa de secuencia del genoma mediante secuenciación.

4. Mapa genético (mapa de ADN)

El mapa genético se dibuja basándose en la identificación de la secuencia codificante de la proteína contenida en el genoma y combina información sobre la secuencia genética, la ubicación y el patrón de expresión. el mapa. El método más importante para identificar la ubicación, estructura y función de todos los genes que representan del 2% al 5% de la longitud del genoma humano es rastrear el producto de expresión del gen, el ARNm, hasta la ubicación cromosómica.

Principio

La importancia del mapa genético

es que puede reflejar eficazmente el patrón espaciotemporal de todo el gen expresado en condiciones normales o controladas. A través de esta imagen, podemos entender la expresión de un determinado gen en diferentes tejidos y en diferentes niveles en diferentes momentos; también podemos entender la expresión de diferentes genes en un tejido en diferentes momentos y en diferentes niveles; de un determinado gen en diferentes tejidos en un momento específico. Diferentes genes se expresan en diferentes niveles.

La implementación del Proyecto Genoma Humano es de gran trascendencia e impacto.

Primero, revelar la historia del desarrollo humano

El proyecto del genoma humano para descifrar el código de la vida ayudará a las personas a obtener una comprensión más profunda de la regulación de la expresión genética. Al mismo tiempo, el mapa del genoma humano es de gran importancia para revelar la historia del desarrollo y la evolución humanos. El estudio de la evolución ya no se basa en hipótesis. La genómica comparada y el estudio del ADN antiguo pueden revelar los misterios de la evolución de la vida y las conexiones entre organismos antiguos y modernos, ayudando a las personas a comprender mejor la posición de los humanos en la naturaleza.

En segundo lugar, la terapia génica

La obtención de todas las secuencias genéticas humanas ayudará a los humanos a comprender los mecanismos patogénicos de muchas enfermedades genéticas y cánceres, y brindará nuevas oportunidades para el diagnóstico molecular, la terapia génica y otras nuevas tecnologías. El método proporciona una base teórica. En un futuro próximo, basándonos en las diferencias en la secuencia de ADN de cada persona, podremos comprender la resistencia de diferentes individuos a las enfermedades y prescribir el medicamento adecuado de acuerdo con las "características genéticas" de cada persona. Esta es la medicina del siglo XXI: personalizada. medicamento. Más importante aún, a través de la terapia génica, no sólo se puede prevenir que el paciente desarrolle enfermedades en el futuro, sino también evitar que su descendencia desarrolle la misma enfermedad.

En tercer lugar, la investigación sobre fármacos modificados genéticamente.

Los fármacos modificados genéticamente son productos de expresión del ADN recombinante. En términos generales, cualquier cosa que implique ingeniería genética en el proceso de producción de medicamentos puede convertirse en medicamentos genéticamente modificados. La aplicación de la tecnología genética en la industria farmacéutica puede producir nuevos medicamentos para la prevención y el tratamiento de enfermedades que sean eficientes, de alto rendimiento, baratos y ya no amargos, provocando así cambios revolucionarios en la industria farmacéutica. Para enfermedades graves y difíciles que actualmente no tienen cura, como la hepatitis, las enfermedades cardiovasculares, los tumores y el SIDA, la gente tiene grandes esperanzas en la bioingeniería y espera con ansias la producción de fármacos terapéuticos eficaces mediante tecnología de ingeniería genética.

Cuarto, la Revolución Verde de los Cultivos

Los científicos han logrado avances significativos en el uso de la tecnología de ingeniería genética para mejorar los cultivos. Los avances en la tecnología genética han permitido a los científicos utilizar técnicas de ingeniería genética que eran inimaginables. por expertos en mejoramiento tradicional. Por ejemplo, la tecnología genética puede permitir que los cultivos liberen pesticidas por sí solos, permitir que los cultivos crezcan en suelos secos o salinos, o producir alimentos más nutritivos. Los científicos también están desarrollando cultivos que podrían producir vacunas y alimentos que podrían proteger contra enfermedades. La tecnología genética también ha acortado considerablemente el tiempo necesario para desarrollar nuevas variedades de cultivos. Utilizando métodos de cultivo tradicionales, se necesitan siete u ocho años para desarrollar una nueva variedad de planta. La tecnología de ingeniería genética permite a los investigadores inyectar cualquier gen en una planta para crear una nueva variedad de cultivo. El tiempo se reduce a la mitad.

En quinto lugar, la identificación por ADN

La identificación por ADN ha supuesto una revolución para la ciencia forense y el sistema de justicia penal. El ADN ha sido una prueba clave en innumerables juicios, ayudando a la policía y a los tribunales a identificar a los autores de delitos violentos con un alto grado de confianza. Puede identificar a quienes han cometido delitos y también puede exonerar a quienes han sido condenados injustamente. No sólo eso, las pruebas de ADN también se pueden utilizar para ayudar a encontrar personas desaparecidas, víctimas de asesinatos o accidentes; también se pueden utilizar para probar o negar la paternidad;

En sexto lugar, los animales transgénicos

Con el rápido desarrollo de la tecnología de ingeniería genética y su aplicación en animales, el desarrollo de animales transgénicos presenta una "buena situación". Por ejemplo, el mejoramiento genético puede proporcionar “súper animales” de alto rendimiento, alta calidad y resistentes a enfermedades; las vacunas genéticamente modificadas han ahorrado mucho dinero a la industria ganadera y los animales transgénicos pueden usarse para trasplantes de órganos;

La importancia del genoma humano

De los hechos anteriores, podemos ver que si queremos desbloquear los secretos de los seres humanos, debemos comenzar por descifrar el código de los genes.

La comprensión y el control de los genes humanos también tendrán un papel importante en la promoción de la evolución de la especie humana y el progreso de la sociedad humana. A través de la exploración de áreas conocidas y desconocidas de los genes humanos, podemos encontrar mejores genes que sean más propicios para el progreso humano, y la sociedad humana experimentará un gran avance en la naturaleza.

Así que podemos decir que este proyecto del genoma humano, costoso y que requiere mucho tiempo, es realmente muy necesario y beneficiará para siempre. Este puede ser un pequeño paso para el mundo biológico, pero es un paso muy grande para la sociedad humana.

Aunque el proyecto se ha dado por finalizado, todavía no ha producido un mapa genético humano satisfactorio, por lo que los científicos siguen explorando intensamente el genoma humano. Se espera que en un futuro próximo los humanos puedan desenredar el velo de los genes, comprenderlos y controlarlos y aportar riqueza infinita a la sociedad humana.

Referencias:

1. "Informe de investigación sobre genes humanos" de Zhang Bo, edición de 2006

2. "Life "What is it" Central Party School Press, edición de diciembre de 2000

3. Prefacio de C. Dennis, R. Gallagher, J.D. Watson "Human Genome Our DNA" Science Press, edición de abril de 2003

4. Yang Yezhou y Chen Lian "Proyecto Genoma Humano" Revista de Obstetricia y Ginecología Práctica 2001 Enero Vol.17 No.1)

5. Ciencia"