Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

Геном человека: ENCODE поможет понять прочитанное

ENCODE: онлайн-энциклопедия человеческого генома
Дмитрий Целиков, Компьюлента 

Продолжается веб-публикация обширной базы данных, в которой каталогизированы функциональные элементы генома человека – гены, РНК-транскрипты и др.

Проект ENCODE (Encyclopedia Of DNA Elements, «Энциклопедия ДНК-элементов») – первая попытка всеобъемлющей интерпретации человеческого генома, а также руководство по использованию огромного количества данных.

Один из главных участников проекта Росс Хардисон из Университета штата Пенсильвания (США) отмечает, что ENCODE идёт по пятам 13-летней программы «Геном человека», направленной на выявление всех генов в ДНК человека (всего их 20-25 тысяч). Она тоже была основана на междисциплинарном и открытом обмене данными.

В геноме человека – около 3 млрд пар оснований; каталогизация и интерпретация этой информации – поистине монументальная задача. «Мы не просто ищем гены, которые дают информацию для клеток и белков, – говорит г-н Хардисон. – Мы также хотим знать, что определяет производство белков в определённых клетках в надлежащее время. Поиск ДНК-элементов, которые управляют регулируемой экспрессией генов, – одна из основных задач ENCODE. Расшифровка генома человека без интерпретации – это всего лишь описание шифра без ключа, всего лишь огромное нагромождение букв».

В частности, ENCODE предоставляет информацию о том, где белки связываются с ДНК и где участки ДНК увеличиваются за счёт дополнительных маркеров. Эти белки и химические добавки являются ключом к пониманию того, как различные клетки человеческого организма интерпретируют язык ДНК.



Например, учёные знают, что варианты ДНК, расположенные перед геном MYC, связаны с несколькими видами рака, но до недавнего времени механизм этой связи оставался тайной. Именно проект ENCODE показал, что данные варианты способны изменить связывание определённых белков, и это приводит к повышению экспрессии гена MYC и развитию рака. Аналогичным образом изучены тысячи прочих вариантов ДНК.

Сотрудники проекта применяют около двадцати различных тестов. В их распоряжении 108 клеточных линий. Джон Стаматояннопулос из Университета штата Вашингтон (США) отмечает, что многие молекулярно-биологические процедуры для измерения активности биохимических агентов, имеющие ныне основополагающее значение для биологии, были созданы именно в рамках ENCODE. Та же ситуация с вычислительными средствами для обработки и интерпретации крупномасштабных функциональных геномных данных.

Росс Хардисон напоминает, что та часть генома человека, которая кодирует белки, составляет только 1,1% – но это бездна информации. Ситуация осложняется тем, что большинство механизмов экспрессии генов и регулирования лежат за пределами кодирующей области ДНК. А набор инструментов для изучения генома весьма ограничен. Самый распространённый – межвидовое сравнение. Например, можно сравнить человека и шимпанзе. Между белками и другими ДНК-продуктами этих видов очень мало различий, но экспрессия генов на базовом уровне, определяющем цвет глаз, рост, склонность к определённой болезни, различается довольно сильно. Здесь-то и требуется помощь ENCODE.

Участники проекта рассказали о нём в журнале PLoS Biology: A User's Guide to the Encyclopedia of DNA Elements (ENCODE).

Подготовлено по материалам ScienceDaily: Decoding Human Genes Is Goal of New Open-Source Encyclopedia.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
26.04.2011

Читать статьи по темам:

геном человека геномика протеомика экспрессия генов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Геном человека: десять лет спустя

Через десять лет после получения первых результатов полного секвенирования генома человека исследователи должны приложить не меньше усилий для того, чтобы применить полученные знания в клинической практике.

читать

Монолог о генетике

С развитием принципиально новых методов геномного секвенирования и генетического анализа стало ясно: для генетики открылись новые перспективы.

читать

«Википедия» создает интернет-генотеку

По планам создателей, основная задача Gene Wiki заключается в унификации информации по каждому гену, а также в возможности добавлять специалистами новейшую информацию по мере ее появления.

читать

Мы не только немножко неандертальцы, но и немножко денисовцы

Меланезийцы, населяющие острова к северо-востоку от Австралии, получили от денисовцев 4-6% своих генов. Если учесть, что след в геномах современных людей оставили и неандертальцы, общий вклад «кузенов» составит около 8%.

читать

1000 Genomes Project: первые результаты

Каждый человек в среднем имет 50-100 мутаций, связанных с наследственными заболеваниями. Это один из выводов, сделанных после первого этапа участниками проекта «1000 геномов».

читать

Еще один национальный геном

С тех пор как ученые научились быстро и относительно недорого определять полногеномные последовательности, было расшифровано несколько «национальных геномов».

читать