Геномика


Геномика

Гено́мика — раздел молекулярной генетики, посвящённый изучению генома и генов живых организмов.

Содержание

История

Геномика сформировалась как особое направление в 1980—1990-х гг. вместе с возникновением первых проектов по секвенированию геномов некоторых видов живых организмов. Первым был полностью секвенирован геном бактериофага Φ-X174; (5 368 нуклеотидов) в 1977 году. Следующим этапным событием было секвенирование генома бактерии Haemophilus influenzae (1.8 Mb) (1995). После этого были полностью секвенированы геномы ещё нескольких видов, включая геном человека (2001 год — первый черновой вариант, 2003 год — завершение проекта). Её развитие стало возможно не только благодаря совершенствованию биохимических методик, но и благодаря появлению более мощной вычислительной техники, которая позволила работать с огромными массивами данных. Протяженность геномов у живых организмов подчас измеряется миллиардами пар оснований. Например, объём генома человека составляет порядка 3 млрд пар оснований. Самый крупный из известных (на начало 2010 года) геномов принадлежит одному из видов двоякодышаших рыб (примерно 110 млрд пар).

Разделы геномики

Структурная геномика

Структурная геномика — содержание и организация геномной информации. Имеет целью изучение генов с известной структурой для понимания их функции, а также определение пространственного строения максимального числа «ключевых» белковых молекул и его влияния на взаимодействия[1][2].

Функциональная геномика

Функциональная геномика — реализация информации, записанной в геноме, от гена — к признаку.

Сравнительная геномика

Сравнительная геномика (эволюционная) — сравнительные исследования содержания и организации геномов разных организмов.

Получение полных последовательностей геномов позволило пролить свет на степень различий между геномами разных живых организмов. Ниже в таблице представлены предварительные данные о сходстве геномов разных организмов с геномом человека. Сходство дано в процентах (отражает долю пар оснований, идентичных у двух сравниваемых видов).

Вид Сходство Примечания и источники[3]
Человек 99,9 % Human Genome Project
100 % Однояйцевые близнецы
Шимпанзе 98,4 % Americans for Medical Progress; Jon Entine в San Francisco Examiner
98,7 % Richard Mural из Celera Genomics, цитируется в MSNBC
Бонобо, или карликовый шимпанзе То же, что и для шимпанзе.
Горилла 98,38 % Основано на изучении интергенной неповторяющейся ДНК (American Journal of Human Genetics, февраль 2001, 682, стр. 444—456)
Мышь 98 % Americans for Medical Progress
85 % при сравнении всех последовательностей, кодирующих белки, NHGRI
Собака 95 % Jon Entine в San Francisco Examiner
C. elegans 74 % Jon Entine в San Francisco Examiner
Банан 50 % Americans for Medical Progress
Нарцисс 35 % Steven Rose в The Guardian от 22 января 2004

Примеры применения геномики в медицине

В больнице Висконсина ребёнок в возрасте трёх лет долгое время ставил врачей в тупик, его кишечник отёк и был полностью пронизан абсцессами. К своим трем годам этот ребёнок пережил более ста отдельных хирургических операций. Для него был заказан полный сиквенс кодирующих участков его ДНК, по результатам с помощью подручных средств был выявлен виновник заболевания – белок XIAP, участвующий в сигнальных цепях запрограммированной клеточной смерти. При нормальной работе он играет очень важную роль в иммунной системы. На основе такого диагноза физиологами была рекомендована трансплантация костного мозга в июне 2010. К середине июня ребёнок уже смог впервые в своей жизни поесть.

Другой случай связан был с нетипичным раковым заболеванием у 39ти летней женщины, страдающей острой формой промиелоцитарной лейкемии. При стандартных методах диагностики, однако, заболевание не было выявлено. А вот при расшифровке и анализе генома раковых клеток выяснилось, что крупный участок 15ой хромосомы переместился на 17ю, что вызвало определённое генное взаимодействие. В результате женщина получила необходимое ей лечение.

Примечания

  1. Чугунов Антон Ловля бабочек, или чем структурная геномика поможет биологии  (рус.). Биомолекула.ру (14.03.2009). Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012. Проверено 22 января 2010.
  2. Ясный И.Е., Цыбина Т.А., Шамшурин Д.В., Колосов П.М. Структурная геномика и медицина // Молекулярная медицина. — 2009. — № 6. — С. 15—20.
  3. Эти данные были найдены в различных вторичных источниках, и, скорее всего, они были получены разными методами (такими, как гибридизация ДНК или выравнивание последовательностей). Следует отметить, что разные методы могут давать различные результаты, даже будучи примененными к одной и той же паре сравниваемых видов, поэтому все цифры, приведённые в данной таблице, следует рассматривать как весьма приблизительные.

См. также

Ссылки


Разделы генетики
Классическая генетика  • Популяционная генетика  • Количественная генетика  • Молекулярная генетика  • Медицинская генетика
Родственные статьи: Геномика  • Генная инженерия  • Фармакогенетика

Wikimedia Foundation. 2010.

Синонимы:

Смотреть что такое "Геномика" в других словарях:

  • геномика — * геноміка * genomics новое направление генетики, наука о геномах, включающая изучение их структуры, функционирования и эволюции на молекулярном, хромосомном, биохимическом, физиологическом уровнях. Одной из задач структурной Г. является… …   Генетика. Энциклопедический словарь

  • геномика — сущ., кол во синонимов: 1 • генетика (11) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • геномика — Наука, изучающая все гены и их роль в структуре организма, как в нормальном состоянии, так и при заболевании [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN genomics …   Справочник технического переводчика

  • Геномика —    прочтение генома, в частности, человека, и сопутствующая научная и техническая деятельность:    ஐ Очевидно то, что легче было безнаказанно придумать дифференциацию направлений в технобиологии, поскольку призывая к плагиату и даже к улучшению… …   Мир Лема - словарь и путеводитель

  • геномика —  Genomics  Геномика   Исследование всей совокупности генов, составляющих организм …   Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. - М.

  • геномика — genomika statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Nauja genetikos kryptis, kuri apima genomo individualių genų molekulių lygyje, geno sandaros, jo raiškos, aktyvumo reguliavimo mechanizmo ir genų panaudojimo genų inžinerijos tikslams… …   Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

  • ГЕНОМИКА — раздел генетики, изучающий структуру и функционирование генома разл. организмов с помощью биол., физ. хим. и компьютерных методов …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • геномика — ген омика, и …   Русский орфографический словарь

  • Геномика — раздел генетики, предметом которого является изучение принципов построения геномов и их структурно функциональной организации …   Словарь по психогенетике

  • Структурная геномика — стремится описать трехмерную структуру каждого белка, закодированного данным геномом. Используется комбинация экспериментальных и моделирующих подходов. Принципиальное различие между структурной геномикой и традиционным структурным… …   Википедия

Книги

Другие книги по запросу «Геномика» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.