斯坦福大學首次公布人類精子完整基因組序列
斯坦福大學醫(yī)學院等處的研究人員首次公布了來自一個成人男子91個精子的全部基因組序列
，這項研究成果將有助于解開個體遺傳突變的神秘面紗
，這也是第一次報道的人類配子的全基因組序列。相關成果公布在《細胞》（cell）雜志上
。
領導這一研究的是斯坦福大學生物工程與應用物理學教授stephen quake博士
，他表示，“這是我的實驗室近十年來取得的最重要的研究成果”
，“現(xiàn)代技術使我們能在常規(guī)實驗中
，擴增并高精度測序單個細胞的整個基因組，這對癌癥
，不孕不育
，以及許多其它疾病的研究產(chǎn)生深遠的影響?div id="m50uktp" class="box-center"> ！?/p>
文章的第一作者為quake教授實驗室王建斌（jianbin wang
，音譯），以及h. christina fan博士
，研究獲得了美國nih
，中國留學生基金委等處的資助。
對精子細胞進行測序十分有趣
，因為重組這一天然過程使得一個嬰兒融合了來自ta的四個祖父母的dna
，至今科學家們主要依賴于群體遺傳學的方法，來預測這種重組在單個精子或者卵細胞中發(fā)生的頻率
，以及具體的遺傳信息交匯的數(shù)量。但是這種方法比較粗略
，無法了解單個細胞的具體情況
。
因此在這篇文章中，研究人員借助了單細胞測序技術
，進行單個精子的序列分析
，從中就能描述
，并理解不同個體之間重組的差異。這些重要的實驗結果能幫助研究人員分析人類重組的動力學基礎機理
，以及其與男性不育癥之間的關聯(lián)
。
不過研究人員也發(fā)現(xiàn)之前基于群體遺傳學分析的結果很大一部分，出乎意料的精確――平均來說
，樣品中的精子每個大約都發(fā)生了23次重組
，或者說是交換事件，但是單個精子在遺傳物質混合
，以及基因自發(fā)突變的數(shù)量和激烈程度上存在很大差異
，甚至有兩個精子缺失了整個染色體。
“這項研究第一次繪制了個體重組圖譜
，也首次發(fā)現(xiàn)了來自同一個人的不同精子的不同突變率”
，文章的另外一位作者，斯坦福大學婦產(chǎn)科教授barry behr說
。
目前人類對人類基因的了解達到什么程度了?
2月12日
，中、美
、日
、德、法
、英等6國科學家和美國塞萊拉公司聯(lián)合公布了人類基因組圖譜及初步分析結果
，受到廣泛關注。帶著讀者關心的問題
，記者電話采訪了多年從事人類基因應用研究的余國良博士
。
人類基因圖譜更清晰、更準確
記者：2000年6月26日
，國際人類基因組計劃與塞萊拉公司聯(lián)合發(fā)布“人類基因組工作草圖”
。今年2月12日兩大科研小組聯(lián)合發(fā)布人類基因組圖譜及“基本信息”。這兩次人類基因組研究發(fā)布到底有什么不同
？
余博士：正如媒體報道的那樣
，目前得出的有關人類基因組研究結論要比去年“更加準確、清晰
、完整”
。人類有23對染色體，可以理解為每一條染色體就是一條不間斷的長鏈
，人類共有46條這樣的長鏈
。去年6月26日宣布的人類基因工作草圖所反映的是幾萬條片段鏈的情況，需要進行進一步“拼接”；而現(xiàn)在“人類基因圖譜”則反映的是幾千條片段鏈的情形
。到人類真正完成基因組圖
，應該是46條完整的長鏈。也就是說
，科學家們離最終目標———真實反映人類基因組情況越來越近了
。
人類基因組研究的驚人發(fā)現(xiàn)
記者：塞萊拉公司在《科學》雜志上發(fā)表的論文，從7個方面詳細地介紹了他們的科研情況
，并得出5項研究結論
。加上目前媒體公布的有關人類基因組研究細節(jié)，你認為這次科研成果公布中有哪些主要的發(fā)現(xiàn)
？這些發(fā)現(xiàn)意味著什么
？
余博士：從塞萊拉公司的研究報告看，有這樣幾個主要發(fā)現(xiàn)：第一
，人類遺傳基因數(shù)量比原先估計的少很多
。目前研究表明，人類基因組中約有3萬至4萬個蛋白編碼基因
，僅僅是果蠅基因數(shù)目的兩倍
，但人的性狀要比果蠅復雜得多。塞萊拉公司的首席執(zhí)行官文特爾說
，這表明人類并不是完全由編碼蛋白質基因所控制
，基因組的環(huán)境因素在人類生長和發(fā)育中也發(fā)揮著重要作用。第二
，人類基因組中
，基因分布不均勻，部分區(qū)域基因密集
，部分區(qū)域則基因“貧瘠”
。第三，35．3％的基因包含重復的序列
。這說明那些原來被認為是“垃圾”的DNA也起重要作用
，應該被進一步研究。第四
，人類99．9％的基因密碼是相同的
，而差異不到0．1％。這些差異是由“單一核苷酸多樣性”（SNP）產(chǎn)生的
，它構成了不同個體的遺傳基礎
，個體的多樣性被認為是產(chǎn)生遺傳疾病的原因。
基因數(shù)是3萬
、4萬還是10萬
記者：關于人類基因數(shù)量
，國際人類基因組科研小組發(fā)表在《自然》雜志的結論與塞萊拉公司發(fā)表在《科學》雜志的結論并不相同
。塞萊拉公司認為，人類有2．6萬至3．8萬個基因
；國際科研小組則說，人類有3萬至4萬個基因
。這是為什么
？這是不是推翻了以前的“人類有10萬個基因”的說法？
余博士：你談的問題有兩個主要原因
。首先
，兩家科研小組采用不同的基因組測序與分析方法。塞萊拉公司采用“霰彈法”作為其核心分析方法
，從5個人身上提取基因信息
，先把人類基因組隨機分成一定長度（以堿基對數(shù)量分）的片段，讓計算機讀取這些基因片段的堿基對排序
，然后再將這些小片段“拼回去”來驗證
。他們將整個基因組的序列檢測了8次。而國際科研小組則采用“區(qū)域克隆法”進行人類基因組的測序
，分析了10個人的基因信息
。“區(qū)域克隆法”是對特定染色體按一定程度逐步細分成小段基因片段
，供計算機讀取其中堿基對的排序
，然后以特定邏輯方式組裝回去。這兩種方式得到的DNA序列結果應該是一致的
。第二
，關于人類基因組所含基因數(shù)目的差別，由于目前計算機預測編碼蛋白質基因的準確率只有60％至70％
，此外
，各科研小組對測序等問題的理解有所不同等因素，造成了研究結果的差異
。
但是需要指出的是
，公私兩家機構公布的數(shù)據(jù)都在誤差范圍內，均有極高的科學價值
。脫氧核糖核酸（DNA）是遺傳物質
，它通過核糖核酸（RNA）傳遞遺傳信息，RNA是以DNA一條鏈為模板“轉錄”合成而來
。據(jù)估計
，98％的DNA起結構上的調控作用，只有2％的DNA帶有制造蛋白質的指令?div id="jfovm50" class="index-wrap">，F(xiàn)在兩大科研小組的數(shù)據(jù)是從DNA水平上得出的
；而“人類有10萬多個基因”則是從RNA水平上得出的結論
。所以，這些數(shù)據(jù)不能推翻“人類有10萬個基因”的說法
。
基因圖譜有助于進一步破譯蛋白質
記者：人類基因組研究的最終目的是使基因技術造福人類
，特別是改善人類醫(yī)療衛(wèi)生水平。這次研究成果對下一步人類基因研究有何幫助
能檢查出什么,白帶常規(guī)檢查的注意事項.png)
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