Последователността на човешкия геном

Фиг. 4.9. Dezoksitimidintrifosfat (дТТР) и didezoksitimidintrifosfat (ddTTF)

на, вече не се свързва с друг нуклеотид основа (позиция 5 ') и ДНК верига прекъсвания в това място. Същото се случва и с други ДНК бази (аденин, гуанин и цитозин). В резултат на това може да се получи ДНК на различни дължини (в снимки молекули празни ъгли съответстват пръстени въглеродни атоми).

метод Sengerovsky прекъсване на веригата за секвениране бази didezoksidnymi ДНК започва с факта, че с помощта на рестрикционен ензим усвоява ДНК се секвенира по-малки порции, и ДНК се нагрява преди пълното му разделяне на двете вериги. След това, тази едноверижна ДНК порции се прибавят didezoksidnym трифосфати с база, след което протеинът се прилага ензим ДНК полимеразата, която продължава към

сглобяване на копия от оригиналния ДНК. Поради didezoksidnyh бази сглобени молекули не са копия на оригиналната ДНК, като сместа от ДНК сегменти, получени по-горе. Предварително didezoksidnye база маркирани (белязано), или радиоактивен изотоп на фосфор, или чувствителен към ултравиолетова светлина багрило, така че висящи края на всяка верига се вижда.

Този метод е широко използван до средата на 1980 г., а работата по разработката на много докторанти приключи участието в проекта за многогодишна за секвениране на определена част от ДНК-то на един от образците на организмите. Необходимо е да се вземат проби от тялото, почистени, смесен с химикали, за да растат, да се сложи гела и провеждане на изследвания, а след това за събиране и тълкуване на данните. Работата беше много трудно и бавно. Обикновено по време на писане тезата е в състояние да се изгради един сайт в 40-то. ДНК базови двойки.

* "Гела» (желе О) - желе и мус продукти, произведени от прах големина САЩ производител на хранителни продукти Kraft Foods Inc. дъщерно дружество на Филип Морис Cos.

Други изразиха загриженост, че такъв гигантски биология проект наруши неузнаваемост. Дешифрирането на трите милиарда базови двойки с помощта на налични средства в този час ще изисква 15 години непрекъсната работа 10 хиляди. Докторанти и ще струва около $ 3,0 милиарда. На този разход, човешки и финансови ресурси ще бъдат останало нищо, за всички други биологични проекти.

лаборатории и университети в САЩ, както и около една трета са паднали върху дела на Великобритания, Франция, Германия и Япония.

наследствени заболявания. Въпреки отличната работа на самите устройства, гените, участващи в търсенето на които Вентър, не бяха намерени. В допълнение, софтуерът разкри значителен брой фалшиви положителни, така че много трябва да се провери ръчно.

Вентър също е готов да преминете през дълга последователност от генетични букви в търсене на няколко гени на генома или участъци, където кодирани протеини. И ми хрумна, че да се увеличи силата. За активните гени в определена клетка, тя първо се отстранява от РНК клетки. След РНК е конструирана основава главно на ДНК, тя съдържа последователност от нуклеотидни двойки бази по отношение на активните части (гени) на първоначалното ДНК. След това изследователите превръщат в по-стабилна РНК ДНК (по-нататък комплементарна ДНК - сДНК) и съхранение прикрепен към своята хромозома някои бактерии, като се използва техниката на рязане и поставяне с рестрикционни ензими. Допълнителна ДНК се използва в биологични лаборатории по целия свят, така че липсата на това не е така. Следващият етап включва определяне на последователността на сДНК и сравняването му с други секвенират гени. Този подход, наречен изразено от етикети *. Това не беше ново за Вентър. За първи път го е написал химик биолог Paul

В този случай, не може да получи пълна генна последователност и само някои техни части (като би било

Шимел през 1983 г. и известен генетик Сидни Бренър, а други са били широко използвани в края на 1980. Но благодарение на ABI Sequencer и компютърни работни станции за възможностите за лабораторно секвениране на Вентър не е бил равен.

"Етикети", маркиране на гени), които са влезли в банката с данни и за които можете допълнително да идентифицират тази последователност, ако тя е изолирана от други източници. Следователно, този метод се нарича "експресирани последователности етикети» - експресираната секвенция Етикети (ESTs).

Заплахата от патентоването

на Sun компания, оборудвано със съответната база данни софтуер, Вентър започва да строи последователност въз основа на "бързи клавиши", изразени генни последователности в моделни организми. На цена от една единица от $ 100 000. За финансирането на такова предприятие са необходими богаташ.

Финансирането е предвидено наплив на предприемачите в областта на биологията. Уолъс Steinberg, ръководител на здравеопазването инвестиция Corporation, изобретателят и четка за зъби Rich инвестирани в проекта на $ 70 милиона. По този начин, Вентър лесно биха могли да реализират своите идеи. Тя е създадена като дъщерна фирма на компанията Human Genome Sciences (HGS) за търговска употреба на резултатите от проучванията на хората геном. Вентър е доволен и каза: ". На всеки учен мечтае за благодетел, се е съгласил да инвестира в своите идеи, желания и способности" Единственото условие - да предоставят данните в порядъка на 6-12 месеца, преди да могат да бъдат публични. изследователските му колеги се възхищава много по-малко. Някои дори го нарече Дарт Вентър [позовава на Дарт Вейдър от филма "Междузвездни войни", рицарят peremetnuvshegosya на страната на злото].

В същото време, NIH е назначил нов ръководител на Центъра за изучаване на човешкия геном. Добре известен генетик Michi-

секвениране смачкване

Когато международния консорциум опитва да ускори работата си, лаборатория TIGR Вентър е решил да прибегне до нови тактики: секвениране раздробяване. Научен сътрудник в Университета Джон Хопкинс и лауреат на Нобелова награда Хамилтън Смит, открита преди 20 години ограничение ензими (ограничение), изложи идеята на поразително: първо ултразвук камшик ДНК в хиляди парчета от произволен размер, и след това устройство робот за производство на отделен ABI подреждане на всички парчета. Поставете данните в компютъра, и нека специалните програми търсят припокриващи се области, като по този начин може да "шие" математически парчета, създавайки една непрекъсната ДНК. Този метод се оказа ефективен в симулация, и Вентър не се страхува да поема рискове. TIGR декодира целия геном на бактерията Haemophilus инфлуенца по 13 месеца, след като прекара два пъти по-много средства, в сравнение с геном проекта човешкото. Скоро TIGR завърши нуклеотидна последователност на Mycoplasma genitalium, най-малките известни независими живи организми, както и няколко археи геном. След предоставяне за обществено ползване svo-

тяхната ценна информация Вентър е израснал в очите на неговите колеги.

Вентър обичаше да се преживее. След преговори, е по-скоро като предупреждение, с глава на Human Genome Project Колинс на, Вентър обявиха създаването на новата компания, а основната й цел: дешифриране на целия човешкия геном само за три години значително преди време геном проекта човешкото. Новата му НО- създаване

Silo име "Силър" (от латински. Ceteris- широколентов) .Devizom компании бяха думите "Побързайте, не чакайте за откриване."

За експериментална проверка Вентър е секвениран любим модел организъм в биологията - плодова мушица, плодове муха. Състоящ се от 165 милиона нуклеотидни базови двойки, 13,600 ДНК гени са инсталирани най-малко, точно навреме за първите четири месеца, за да го пишат на диск CD-ROM, който е предоставил всички места за провеждане на научна среща в деня преди публикуването на статията за генома в списание Science ,

Международен Консорциум "Проект за човешкия геном" не се седи със скръстени ръце. На получаване на допълнителни средства, по-специално от британската благотворителна фонд Wellcome (Wellcome Trust) *. Успяхме да получи нов Устройство за

Конкуриращите се страни започват преговори, но напрежението се инжектират средства