Studium lidského genomu

Prezentace na téma: "Studium lidského genomu"— Transkript prezentace:

1 Studium lidského genomu
M. Jurajda

2 Historie studia DNA 1869 DNA poprvé izolována (Friedrich Miescher)
1919 Phoebus Levene určil složení DNA (báze, cukr, fosfátová skupina) 1928, Frederick Griffith přenesl pomocí DNA znak mezi bakteriemi – DNA nese genetickou informaci Archibald Garrod "one gene, one enzyme" hypothesis, Inborn Errors of Metabolism (1923)

3 Mendelian Inheritance in Man (MIM)
1966 Victor A. McKusick 1987 Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM)

4 Human genome project HGP - počátky v polovině 80. let
National Human Genome Research Institute při NIH Celera Genomics soukromá společnost (Craig Venter)

5 Sekvenace DNA Sangerova metoda Primární sekvenace Resequencing

6 Prvotní sekvenace Při sekvenaci dosud neznámých úseků DNA se uplatňují dva přístupy Primer walking Shotgun sequencing

7 Shotgun sequencing DNA se rozdělí náhodně na fragmenty, které lze sekvenovat (800bp). Fragmenty se osekvenují a potom se pomocí počítače rekonstruuje původní sekvence. Strand Sequence Original XXXAGCATGCTGCAGTCATGCTTAGGCTAXXXX First shotgun sequence XXXAGCATGCTGCAGTCATGCTXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXTAGGCTAXXXX Second shotgun sequence XXXAGCATGXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXCTGCAGTCATGCTTAGGCTAXXXX Reconstruction

8 primer walking Dlouhý fragment se sekvenuje jako krátký fragment, čímž získáme sekvenci maximálně prvních 1000bp. Podle zjištěné sekvence navrhneme nový primer a pokračujeme dále. Templát Sekvenované úseky

9 Technické prostředky Kapilární sekvenátory Superpočítače
Softwarové vybavení na „skládání sekvencí“ Nové „high throughput“ techniky

10 Výsledky 26 června 2000 oznámena znalost hrubé sekvence lidského genomu V dubnu 2003 oznámena kompletní znalost sekvence lidského genomu. (Dva roky před původně plánovaným koncem projektu).

11 Počet genů v lidském genomu
Původní odhady – kolem Podle posledních výsledků – kolem

12 Další úkoly v sekvenování lidského genomu
Popis variability lidského genomu SNP HapMap Human Genome Diversity Project mapuje genetické rozdíly mezi lidskými rasami. Porozumění sekvenci DNA – identifikace genů a regulačních oblastí a objasnění jejich funkce.

13 Studium genové exprese
Semikvantitativní stanovení pomocí arrays následované kvantifikací pomocí real-time PCR technik

14 Genová exprese Expresní profily tkání během ontogenetického vývoje.
Expresní profily zdravých tkání a tkání postižených chorobou (tumory, ischémie, atp.)

15 Identifikace genových variant podmiňujících multigenní nemoci
Asociační studie Whole genome scan