词条 | 1号染色体 |
释义 | 1号染色体是人类染色体中最大的一条。如同其他的体染色体,一般人类身体内的细胞中,会有两条1号染色体。在1号染色体内,缠绕了大约245,522,847个核苷酸碱基对(DNA的基本讯息单位),大概包含了人类细胞中8%的DNA。该染色体是人类基因组计划最后完成测序的染色体,标志着人类基因组计划的完成。 新闻信息美英科学家18日在英国《自然》杂志网络版上发表人类最后一个染色体——1号染色体的基因测序,解读人体基因密码的“生命之书”宣告完成。 科学家认为,成功破译1号染色体将为研究治疗癌症、帕金森氏症和老年痴呆症等350余种疾病提供指引。 破译难度最大 在人体全部22对常染色体中,1号染色体包含基因数量最多,块头最大。其基因数目多达3141个,是平均水平的两倍,共有超过2.23亿个碱基对,破译难度也最大。一个由150名英美科学家组成的团队历时10年,才完成了1号染色体的测序工作,历时16年的人类基因组计划书写完了“生命之书”的最后一个章节。 先前,科学家不止一次宣布该计划完工,但均是草图。这次完成的“生命之书”覆盖了基因组的99.99%。 发现大量基因 据估计,人类染色体大约由2万到2.5万个基因组成。科学家在破译1号染色体的过程中,至少发现了1000种新基因。 领导测序项目的格雷戈里博士说:“我们正迈入下一阶段,那就是弄清楚基因的作用及如何相互影响。” 医学前景广阔 人类基因研究将促进生物学的不同领域如神经生物学、细胞生物学、发育生物学等的发展。人们从中更可以发掘出诊断和治疗5000多种遗传疾病以及恶性肿瘤、心血管疾病和其他严重疾患的方法,阻止甚至扭转一些疾病的遗传。其中,超过350种疾病被认为与1号染色体上的基因出现问题有关,包括癌症、帕金森氏症、老年痴呆症和智障等。 概论辨识染色体上的基因是遗传学研究的一部分。在2000年时,辨识出来的基因是897个;根据2007年NCBI的资料,1号染色体中一共包含2782个基因。人类基因组计划花了20年才将这些序列排序完成。 另外单一核苷酸多型性(single nucleotide polymorphism;SNP;核苷酸的变异量)在1号染色体中大约是74,000。 基因以下列举1号染色体中的一些基因与它们的作用或产物: * ACADM:酰基辅脢A去氢酶(Aacyl-Coenzyme A dehydrogenase)的C-4到C-12直链。 * ASPM:决定脑部大小。 * COL11A1:XI型α1胶原(collagen, type XI, alpha 1)。 * CPT2:肉毒碱棕榈酰基转移酶II(carnitine palmitoyltransferase II)。 * DBT:二氢硫辛胺支链转酰基酶E2(dihydrolipoamide branched chain transacylase E2)。 * DIRAS3:DIRAS family, GTP-binding RAS-like 3 * ESPN:espin (autosomal recessive deafness 36) * F5:coagulation factor V (proaccelerin, labile factor) * FMO3:flavin containing monooxygenase 3 * GALE:UDP-galactose-4-epimerase * GBA:glucosidase, beta; acid (includes glucosylceramidase) (gene for Gaucher disease) * GJB3:gap junction protein, beta 3, 31kDa (connexin 31) * GLC1A:gene for glaucoma * HFE2:hemochromatosis type 2 (juvenile) * HMGCL:3-hydroxymethyl-3-methylglutaryl-Coenzyme A lyase (hydroxymethylglutaricaciduria) * HPC1:前列腺癌基因。 * IRF6:结缔组织成形基因。gene for connective tissue formation * KCNQ4:potassium voltage-gated channel, KQT-like subfamily, member 4 * KIF1B:kinesin family member 1B * LMNA:lamin A/C * MFN2:mitofusin 2 * MPZ: myelin protein zero (Charcot-Marie-Tooth neuropathy 1B) * MTHFR: 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase (NADPH) * MTR: 5-methyltetrahydrofolate-homocysteine methyltransferase * MUTYH:mutY homolog (E. coli) * PARK7:Parkinson disease (autosomal recessive, early onset) 7 * PINK1:PTEN induced putative kinase 1 * PLOD1:procollagen-lysine 1, 2-oxoglutarate 5-dioxygenase 1 * PPOX:protoporphyrinogen oxidase * PSEN2:presenilin 2 (Alzheimer disease 4) * SDHB:succinate dehydrogenase complex subunit B * TSHB:thyroid stimulating hormone, beta * UROD:uroporphyrinogen decarboxylase (the gene for porphyria cutanea tarda) * USH2A:Usher syndrome 2A (autosomal recessive, mild) 相关疾病以下是一些与1号染色体上的基因有关的疾病: * 阿兹海默症 * 阿兹海默症第4型 * 乳癌 * 肉毒碱棕榈酰基转移酶II缺乏症(Carnitine palmitoyltransferase II deficiency) * 恰克-马利-杜斯氏症(Charcot-Marie-Tooth disease) * 恰克-马利-杜斯氏症第1型(Charcot-Marie-Tooth disease, type 1) * 恰克-马利-杜斯氏症第2型(Charcot-Marie-Tooth disease, type 2) * collagenopathy, types II and XI * 先天性甲状腺低能症(congenital hypothyroidism) * 先天性耳聋,体染色体隐性耳聋36(autosomal recessive deafness 36) * 埃勒斯-丹洛斯综合征(Ehlers-Danlos syndrome) * 埃勒斯-丹洛斯综合征后突侧弯型(Ehlers-Danlos syndrome, kyphoscoliosis type) * Factor V Leiden thrombophilia * Familial adenomatous polyposis * 半乳糖血症(galactosemia) * 高雪氏症(Gaucher disease) * 高雪氏症第1型 * 高雪氏症第2型 * 高雪氏症第3型 * 类高雪氏症(Gaucher-like disease) * 青光眼 * 血色素沉着症(Hemochromatosis) * 血色素沉着症第2型(Hemochromatosis, type 2) * 肝红细胞生成性卟啉病(Hepatoerythropoietic porphyria) * 高胱胺酸尿症(Homocystinuria) * Hutchinson Gilford Progeria Syndrome * 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA lyase deficiency * maple syrup urine disease * medium-chain acyl-coenzyme A dehydrogenase deficiency * 小脑症(Microcephaly) * Muckle-Wells Syndrome * Nonsyndromic deafness * Nonsyndromic deafness, autosomal dominant * Nonsyndromic deafness, autosomal recessive * 帕金森氏症 * 嗜铬细胞瘤(Pheochromocytoma) * 紫质症(porphyria) * 迟发性皮肤卟啉症(porphyria cutanea tarda) * 腘翼状胬肉综合征(popliteal pterygium syndrome) * 前列腺癌 * 史蒂克勒氏综合征(Stickler syndrome) * Stickler syndrome, COL11A1 * trimethylaminuria * 遗传性耳聋-色素性视网膜炎综合征(Usher syndrome) * Usher syndrome type II * Van der Woude syndrome * 不定性卟啉病(Variegate porphyria) 结尾格雷戈里说:“人类最后一个染色体测序完成,为基因组计划画上了句号,标志着建立在人类基因测序基础上的生物学和医学研究掀起高潮。”科学家预言,之后的10至20年内,基因医学将进入黄金时代。 |
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