1990年，美國能源部（DOE）和美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）與國際機構(gòu)合作，對人類基因組中的所有30億個堿基對進行測序，這成就了后來我們所知的人類基因組計劃（HGP）。其目標是成為有助于更好地理解，診斷，治療和預(yù)防疾病的研究工具。

人類基因組項目推動了全球創(chuàng)新革命。它于2003年（于預(yù)期提前兩年，并在預(yù)算范圍內(nèi)）完成。從那時起，我們已發(fā)現(xiàn)超過1,800種疾病基因，已開發(fā)了2,000多種基因診斷測試，并且至少有350種基于生物技術(shù)的產(chǎn)品正在試用或在使用——所有這些都可以直接連接到HGP（人類基因組計劃）。

現(xiàn)在，一個研究團隊已經(jīng)找到了一種新型方法來創(chuàng)建人類生物學路線圖的3D圖像。他們于上周二在“Cell Biology（細胞生物學）雜志”上發(fā)表了他們的研究成果。

在我們對人類基因組進行測序后，我們得到了一個非常長的字母列表。我們知道了雙螺旋，并且每個人類細胞都或多或少地以這種特定順序包含整個DNA序列。

但是我們對DNA對的三維位置了解甚少。也就是各種各樣的雙螺旋對于細胞核結(jié)構(gòu)的關(guān)系。清楚這一點很重要，因為它可以告訴我們很多關(guān)于細胞的功能和活動信息。以上就是the University of Illinois at Urbana-Campaign(伊利諾伊大學香檳分校)的這項新研究發(fā)揮作用的地方。

研究人員們開發(fā)了一種映射技術(shù)，他們稱之為酪胺信號放大測序（TSA-Seq）。 Tyramide是一種分子，一旦它從一種特殊的核酶結(jié)構(gòu)周圍的特殊酶中釋放出來，就可以標記出它周圍的所有DNA。基因與這些特定結(jié)構(gòu)越接近，來自酪胺標簽的信號則越強 ，這就像你越站在靠近灑水器的地方，衣服就會變得更潮濕。

研究人員在實驗室測試了白血病細胞中的TSA-Seq。他們發(fā)現(xiàn)靠近特定核結(jié)構(gòu)（核斑點）的基因往往比那些靠近另一種核結(jié)構(gòu)的核基因（核層）更活躍。我們本身并不知道核斑點的作用，但我們現(xiàn)在可能已經(jīng)更好地了解了它的作用，因為我們確認了核斑點們在遺傳活動中發(fā)揮了某種重要作用。

研究人員Andrew Belmont在新聞發(fā)布會中表示：“這個核組織的工作邏輯仍有待確定，但我們的模型表明只有幾百納米的染色體運動可能具有重要的功能及意義?！?/p>

目前，該團隊計劃繼續(xù)開發(fā)其TSA-Seq技術(shù)。最終，研究人員希望將基因的3D位置映射到其他類型的細胞中，重點關(guān)注位置在細胞老化或患病時如何變化。我們越了解人類基因組的結(jié)構(gòu)組成，我們就越可能最終編寫出我們自己的基因組。

1

2

本文節(jié)選／編譯自Futurism平臺的文章15 Years Ago,We Sequenced the Human Genome, Now We Can 3D Map It, 原文作者Kristin Houser.

待編寫出超強的基因組

長生不老或許不再是傳說

p?DN??V????