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人 類 基 因 體 計 劃 H uman G enome P roject ( HGP )

人 類 基 因 體 計 劃 H uman G enome P roject ( HGP ). 約翰 薩爾斯頓 John E. Sulston. 國際人類 基因組 團隊版 (International Human Genome Consortium) 美國國家衛生研究院 NIH ( National Institute of Health) 美國國家能源部 英國 Sanger 中心 ( 衛康信託基金會贊助 ) 德國 法國 日本 中國 ……… 等十五個國家 超過六十個各別的大學和研究機構，分工進行定序工作 負責總單位美國國家人類基因研究院

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人 類 基 因 體 計 劃 H uman G enome P roject ( HGP )

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Presentation Transcript

  1. 人 類 基 因 體 計 劃 Human Genome Project (HGP) 約翰 薩爾斯頓 John E. Sulston

  2. 國際人類基因組團隊版 (International Human Genome Consortium) 美國國家衛生研究院 NIH ( National Institute of Health) 美國國家能源部 英國Sanger中心 (衛康信託基金會贊助) 德國 法國 日本 中國………等十五個國家 超過六十個各別的大學和研究機構，分工進行定序工作 負責總單位美國國家人類基因研究院 (National Human Genome Research Institute)

  3. 塞雷拉版 國際人類基因組團隊版 DNA資訊來源 基因藍圖由公立Gene 基因藍圖由公立Gene Bank和獨立資料庫同組成 Bank單一來源築構 基因組樣本 5位不同性別種族人體 數名匿名捐贈者 定序鹼基長度 99%連續 90%(43%不連續) 定序基因數目 26,383完成 23,147 主要定序方法 散彈定序法 傳統 physical mapping +大片段逐步定序 定位的SNPs 約兩百一十萬 約一百四十萬 數量 耗時 9個月 14+年 計劃主持人 Craig Venter Ph.DFrancis Collins Ph.D

  4. 1968 高中畢業, 入伍從軍參加越戰 1972 畢業於加大聖地牙哥分校學士 1975 加大聖地牙哥分校生理藥學博士 1976-79 任教於紐約州立大學水牛城分校 1979-91 任職於美國國衛院(NIH)研究中心 1992 成立非營利基因研究機構 TIGR (The Institute of Genomic Research) 1998 與 Perkin Elmar 合作成立賽雷拉基因組公司

  5. Human Genome Project Goals and Completion Dates Area Goal Achieved Date AchievedGenetic Map 2- to 5-cM 1-cM (600 – 1,500 markers) (3,000 markers) September 1994Physical Map 30,000 STSs 52,000 STSs October 1998DNA Sequence 95% gene-containing part 99% finished to 99.99% accuracyof April 2003Cost 500 Mb/year at >1,400 Mb < $0.25 base <$0.09 base November 2002Variation 100,000 SNPs 3.7 million SNPs February 2003Gene Full-length cDNAs 15,000 cDNAs March 2003

  6. 1.1%的基因組為製造人體"零件"的表現序列(exons)1.1%的基因組為製造人體"零件"的表現序列(exons) 24%為不被蛋白序列表達的裡序列(introns) 75%左右的基因序列不是沒有實際作用就是功能未知 How Many Genes Are in the Human Genome?

  7. 阿拉伯介 125 Mb 稻米 430 蕃茄 1000 (2x) 大豆 1100 馬鈴薯 1800 棉花 2118 大麥 4900 小麥 16000 (6x) 冠狀病毒 0.03 Mb 黴漿菌 0.58 嗜血桿菌 1.8 大腸桿菌 4.6 酵母菌 12 瘧原蟲 23 果蠅 180 斑馬魚 1700 小鼠 3000 人類 3150

  8. 阿米巴原蟲類 Amoeba dubia 670,000 Mb 阿米巴原蟲類 Amoeba proteus 270,000 狹葉瓶爾小草Ophioglossum petiolatum 160,000 非洲肺魚 Protopterus aethiopicus 139,000 川貝母 Fritillaria assyriaca 124,900 鐵炮百合 Lilium longiflorum 90,000 雙指兩棲螈 Amphiuma means 84,000 泥蠑 Necturus maculosus 81,300 蘚苔松類 Pinus resinosa 68,000 台灣百合 Lilium formosanum 36,000 圓篩藻屬Coscinodiscus 25,000 蠑螈 Triturus cristatus 20,600 洋蔥 Allium cepa 18,000 沙漠蝗蟲 Schistocerca gregaria 9,300

  9. 草履蟲 Paramecium caudatum 8600 盤古蟾蜍 Bufo bufo 6900 貓鯊屬 Scyliorhinus [ 軟骨魚綱] 6000 土豚 Orycteropus afer 5763 鼠類 Peromyscus eremiticus 5295 原猴科Tarsius syrichta 5152 猴科Cercopithecus cephus 5142 猴科Cercopithecus nigroviridis 5117 玉米Zea mays 5000 大麥Hordeum vulgare 5000 鼠類Thomomys townsendii 4934 http://www.cbs.dtu.dk/databases/DOGS/index.php

  10. BAC 100-300 kb (bacterial artificial chromosome) YAC 1000 kb (yeast artificial chromosome) Cosmid 45 kb Phage 20-30 kb

  11. Contig 連續性序列 Scaffold 由多個contig所連接城的大片段DNA架構 Genetic Map 遺傳圖譜 Physical Map (物理)實質圖譜 Draft sequence 序列草圖-有片段不完整 順序 方向可能有些錯誤 EST (Expressed Sequence Tag) 會表現的基因中所選出的小片段 可作為定位標記 Finished Sequence 每萬(10萬)個核酸錯誤少於一個 排列位置或方向均正確 幾乎沒有缺口 人類基因組於2003年4月15日宣佈 STS (sequence Tagged Site) 當做定位或序列組合時的標記

  12. 1995 嗜血桿菌 1.83 Mb, 1740 基因 黴漿菌 0.58 Mb, 517 基因 1996 酵母菌 12 Mb, 6000 基因 古生菌 1.7 Mb, 1738 基因 1997 大腸桿菌 4.6 Mb, 4289 基因 2001 線蟲 97 Mb, 20262基因(草圖 1998) 2002 河豚 365 Mb 30000基因 小鼠 2500 Mb 25000基因(草圖 2002) 2003 水稻 430 Mb 50000基因 2003 果蠅 128 Mb, 13600基因(草圖 2000) 2003 人類 3000 Mb (草圖 2000)

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