《第六章2生命延续的本质遗传与变异ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第六章2生命延续的本质遗传与变异ppt课件（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第六章第六章 生命延续的本质生命延续的本质遗传和变异遗传和变异基因的概念基因的概念基因的表达与调控基因的表达与调控基因在遗传中的作用基因在遗传中的作用生物的变异生物的变异基因与人类疾病基因与人类疾病人类基因组计划人类基因组计划8/30/20241病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程五、基因与人类疾病五、基因与人类疾病遗传病遗传病遗传病诊断与治疗遗传病诊断与治疗优生学优生学8/30/20242病原体侵入机体，消弱机
2、体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1、遗传病、遗传病遗传病：是指遗传物质改变而导致的疾病遗传病：是指遗传物质改变而导致的疾病迄今已记录的遗传病有迄今已记录的遗传病有 3000 多种，找到了多种，找到了 200 多个与遗传病有关的基因。多个与遗传病有关的基因。遗传病可分为三类：遗传病可分为三类：单基因遗传病单基因遗传病多基因遗传病多基因遗传病染色体病染色体病8/30/20243病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程单基因遗传病单基因遗传病血友病血友病单基因遗传病：单基因遗
3、传病：病因明确地在于一对基病因明确地在于一对基因的突变或缺陷。其发病率较低，几百因的突变或缺陷。其发病率较低，几百分之一至几万分之一。分之一至几万分之一。血友病症状：血友病症状：患者表现为血凝过程受阻，患者表现为血凝过程受阻，常常在有伤口时，出血不止。常常在有伤口时，出血不止。致病原因：致病原因：位于位于染色体上的凝血因染色体上的凝血因子子 和和 之一的基因发生突变，是基之一的基因发生突变，是基因位于因位于 X X染色体的隐性基因遗传病。染色体的隐性基因遗传病。8/30/20244病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程血凝
4、血凝过程过程级联级联反应反应8/30/20245病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程英国维多利亚女王家族血友病英国维多利亚女王家族血友病普鲁士普鲁士皇室皇室西班牙西班牙王室王室俄罗斯俄罗斯王室王室8/30/20246病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程英国维多利亚女王及其家族英国维多利亚女王及其家族8/30/20247病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程多基因遗传病多基因遗传
5、病多基因遗传病：多基因遗传病：有的病受几对基因控制。这有的病受几对基因控制。这类遗传病发病与否，不但取决遗传，也在很类遗传病发病与否，不但取决遗传，也在很大程度上受大程度上受环境环境影响，称为遗传易感性。影响，称为遗传易感性。疾病名称疾病名称环境作用环境作用遗传率遗传率支气管哮喘，神经分裂症支气管哮喘，神经分裂症较小较小70%高血压，冠心病高血压，冠心病中等中等50-60%消化性溃疡，糖尿病消化性溃疡，糖尿病较大较大40%8/30/20248病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程多基因遗传病多基因遗传病癌症癌症癌是细胞生长
6、与分裂癌是细胞生长与分裂失控引起的疾病，其失控引起的疾病，其根源是体细胞中调节根源是体细胞中调节细胞生长与分裂的基细胞生长与分裂的基因异常表达。因异常表达。致癌因子包括：化学致癌因子包括：化学诱变剂、电离辐射、诱变剂、电离辐射、病毒感染、精神因素病毒感染、精神因素等等8/30/20249病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程染色体病染色体病染色体病：染色体病：由于染色体畸变，由于染色体畸变，包括染色体数目或结构改变包括染色体数目或结构改变所致的遗传病，称为染色体所致的遗传病，称为染色体病。病。这种疾病已记录有这种疾病已记录
7、有 500 500 多多种，其中，性染色体异常占种，其中，性染色体异常占 7575，常染色体异常占，常染色体异常占 25 25。如：先天愚型病。如：先天愚型病。8/30/202410病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程遗传病的危害遗传病的危害约约25%25%的生理缺陷、的生理缺陷、30%30%的儿童死亡和的儿童死亡和60%60%的的成年人疾病都是由遗传疾病引起的。成年人疾病都是由遗传疾病引起的。我国每年出生的我国每年出生的15001500多万个婴儿中，多万个婴儿中，3%3%（约（约3636万）出生缺陷，其中万）出生缺陷，
8、其中80%80%是遗传因素造成是遗传因素造成的。的。智商（智商（IQIQ）低于）低于7070者占总人口的者占总人口的2.2%2.2%，其中，其中严重智力低下者约占严重智力低下者约占0.2%0.2%（约（约200200多万）多万）遗传病也是造成人类寿命缩短的主要因素。遗传病也是造成人类寿命缩短的主要因素。8/30/202411病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2、遗传病诊断、遗传病诊断临床水平临床水平细胞水平细胞水平: :染色体、细胞、组织检查染色体、细胞、组织检查分子水平分子水平: :一是检测基因产物一是检测基因产物-
9、 -蛋白质、蛋白质、酶的量和活性。二是检测酶促反应底物酶的量和活性。二是检测酶促反应底物或产物的变化。或产物的变化。基因水平基因水平: :核酸分子杂交法、核酸分子杂交法、PCRPCR法、限法、限制性内切酶法、核酸测序法等。制性内切酶法、核酸测序法等。8/30/202412病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程遗传病的治疗遗传病的治疗常用病毒作为基因转移的载体常用病毒作为基因转移的载体：反转录病毒：反转录病毒（RNARNA病毒）和病毒）和DNADNA病毒病毒外源基因导入的方法：外源基因导入的方法：化学方法化学方法用磷酸钙微量
10、沉淀外源用磷酸钙微量沉淀外源DNADNA，然后与靶细胞混合；靶细胞摄入沉淀物，外然后与靶细胞混合；靶细胞摄入沉淀物，外源基因进入核内，与染色体发生整合。源基因进入核内，与染色体发生整合。物理方法物理方法主要有显微注射法和电穿透法。主要有显微注射法和电穿透法。电穿透法是借助电流使电穿透法是借助电流使DNADNA直接穿过细胞膜，直接穿过细胞膜，从而转入细胞中。从而转入细胞中。8/30/202413病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程基因治疗基因治疗体内基因治疗：体内基因治疗：通过转移载体将外源性基因通过转移载体将外源性基因直
11、接导入受者体内有关的器官组织或细胞内直接导入受者体内有关的器官组织或细胞内以达到治疗目的。以达到治疗目的。体外原位治疗：体外原位治疗：在体外将外源基因导入载体在体外将外源基因导入载体细胞，然后将其回输给受者，使携有外源基细胞，然后将其回输给受者，使携有外源基因的载体细胞在体内表达治疗产物以达到治因的载体细胞在体内表达治疗产物以达到治疗目的。疗目的。反义疗法：反义疗法：通过阻遏或降低目的基因的表达通过阻遏或降低目的基因的表达达到治疗的目的。达到治疗的目的。核酶疗法：核酶疗法：通过载体将核酶转入细胞，特异通过载体将核酶转入细胞，特异性地切割有害基因性地切割有害基因8/30/202414病原体侵入机
12、体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程DNADNA前体前体RNARNAmRNAmRNA多肽链多肽链反义反义mRNA序列序列核酶核酶8/30/202415病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程严重严重“免疫综合缺失症免疫综合缺失症”的基因治疗的基因治疗1990年，世界第一例年，世界第一例基因治疗临床试验基因治疗临床试验严重的免疫综合缺失严重的免疫综合缺失症患者从出生时就要症患者从出生时就要生活在隔离室中。生活在隔离室中。转入腺苷酸脱氨酶转入腺苷酸脱氨酶（ADA）基因
13、治疗）基因治疗8/30/202416病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程克隆得到正常基因克隆得到正常基因插入病毒载体插入病毒载体正常基因插入病人正常基因插入病人骨髓细胞的染色体骨髓细胞的染色体再转入病人身体再转入病人身体8/30/202417病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3、优生学、优生学预防性优生学（负优生学）：预防性优生学（负优生学）：研究降低产生研究降低产生不利表现型的不利基因的途径。例如：不利表现型的不利基因的途径。例如：A A、开展
14、婚前检查、开展婚前检查B B、禁止近亲结婚、禁止近亲结婚C C、提倡适龄生育、提倡适龄生育D D、开展遗传咨询、开展遗传咨询E、开展产前诊断、开展产前诊断F、妊娠早期避免接触致畸剂、妊娠早期避免接触致畸剂演进性优生学（正优生学）：演进性优生学（正优生学）：研究增加产生研究增加产生有利表现型的有利基因频率的方法有利表现型的有利基因频率的方法8/30/202418病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程六、人类基因组计划（六、人类基因组计划（HGP）1、HGP的启动的启动2、HGP的主要任务的主要任务3、HGP进展与未来进展与未
15、来4、我国对人类基因组计划的贡献、我国对人类基因组计划的贡献5、HGP对人类的重要意义对人类的重要意义6、基因组相关的伦理学问题基因组相关的伦理学问题8/30/202419病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1、HGP的启动的启动1990年年10月月1日，美国政府正式启动日，美国政府正式启动HGP美国、英国、法国、德国、日本和我国美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与了这一价值达科学家共同参与了这一价值达30亿美元亿美元的人类基因组计划。的人类基因组计划。研究内容：为研究内容：为30多亿个碱基对构成的人多亿个碱
16、基对构成的人类基因组精确测序；发现所有人类基因类基因组精确测序；发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置；破译人类并搞清其在染色体上的位置；破译人类全部遗传信息全部遗传信息 。8/30/202420病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程什么是基因组？什么是基因组？基因组：是指某一种生物全部的遗传物基因组：是指某一种生物全部的遗传物质的总和，分为核基因组、线粒体基因质的总和，分为核基因组、线粒体基因组与叶绿体基因组。组与叶绿体基因组。人类基因组有两层意义：人类基因组有两层意义： 遗传信息遗传信息 遗传物质遗传物质从整体水平研
17、究基因的存在、基因的结从整体水平研究基因的存在、基因的结构与功能、基因之间的相互关系。构与功能、基因之间的相互关系。8/30/202421病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程人类染色体人类染色体8/30/202422病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程科学家的胆识科学家的胆识1986 年，年，R. Dulbecco发表短文发表短文肿瘤研肿瘤研究的转折点：人类基因组测序（究的转折点：人类基因组测序（Science, 231: 10551056）文中指
18、出，文中指出，“如果我们想更多地了解肿瘤，如果我们想更多地了解肿瘤，我们从现在起必须关注细胞的基因组。我们从现在起必须关注细胞的基因组。 从哪个物种着手努力？如果我们想理解人类从哪个物种着手努力？如果我们想理解人类肿瘤，那就应从人类开始。肿瘤，那就应从人类开始。人类肿瘤研人类肿瘤研究将因对究将因对 DNA 的详细知识而得到巨大推动。的详细知识而得到巨大推动。”8/30/202423病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程HGP在争议声中诞生在争议声中诞生计划的必要性问题计划的必要性问题计划的现实性问题计划的现实性问题科学研究
19、领域的选择问题科学研究领域的选择问题为什么不选择基因组小的或有经济意义的生为什么不选择基因组小的或有经济意义的生物？物？ 认为认为“制图制图”是在沙漠里建公路，是在沙漠里建公路，“测序测序”是把是把“垃圾垃圾”分类，选择分类，选择“模式动物模式动物”是拼是拼凑凑“诺亚方舟诺亚方舟”。8/30/202424病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程为什么选择人类的基因组进行研究？为什么选择人类的基因组进行研究？人类是在人类是在“进化进化”历程上最高级的生物历程上最高级的生物认识自身认识自身掌握生老病死规律掌握生老病死规律疾病的诊
20、断和治疗疾病的诊断和治疗了解生命的起源了解生命的起源8/30/202425病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2、HGP的主要任务的主要任务遗传图谱遗传图谱物理图谱物理图谱转录图谱转录图谱序列图谱序列图谱8/30/202426病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程遗传图谱遗传图谱孟德尔的孟德尔的“新生新生”遗传多态性：在一个遗传位点上具有一个以上的等遗传多态性：在一个遗传位点上具有一个以上的等位基因，在群体中的出现频率皆高于位基因，在群体中的出现频率
21、皆高于1%。遗传学距离：在减数分裂事件中两个位点之间进行遗传学距离：在减数分裂事件中两个位点之间进行交换、重组的百分率，交换、重组的百分率，1%的重组率称为的重组率称为1cM。遗传图谱：又称连锁图谱，是以具有遗传多态性的遗传图谱：又称连锁图谱，是以具有遗传多态性的遗传标记为遗传标记为“路标路标”，以遗传学距离为图距的基因，以遗传学距离为图距的基因组图。组图。作用：遗传图谱的建立为基因识别和完成基因定位作用：遗传图谱的建立为基因识别和完成基因定位创造了条件。创造了条件。8/30/202427病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理
22、过程物理图谱物理图谱路标与路轨路标与路轨物理图谱：是指有关构成基因组的全部基因的排列物理图谱：是指有关构成基因组的全部基因的排列和间距的信息，它是通过对构成基因组的和间距的信息，它是通过对构成基因组的DNA分子分子进行测定而绘制的。进行测定而绘制的。目的：是把有关基因的遗传信息及其在每条染色体目的：是把有关基因的遗传信息及其在每条染色体上的相对位置线性而系统地排列出来上的相对位置线性而系统地排列出来8/30/202428病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程转录图谱转录图谱生命的乐章生命的乐章转录图谱：是在识转录图谱：是在
23、识别基因组所包含的别基因组所包含的蛋白质编码序列的蛋白质编码序列的基础上绘制的结合基础上绘制的结合有关基因序列、位有关基因序列、位置及表达模式等信置及表达模式等信息的图谱。息的图谱。8/30/202429病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程序列图谱序列图谱重中之重重中之重通过测序得到基因通过测序得到基因组的序列图谱。组的序列图谱。DNA序列分析技序列分析技术是一个包括制备术是一个包括制备DNA片段化及碱片段化及碱基分析、基分析、DNA信信息翻译的多阶段的息翻译的多阶段的过程。过程。8/30/202430病原体侵入机体，消
24、弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程大规模测序的基本策略大规模测序的基本策略逐个克隆法：对连续克隆逐个克隆法：对连续克隆系中排定的克隆逐个进行系中排定的克隆逐个进行亚克隆测序并进行组装亚克隆测序并进行组装（公共领域测序计划）（公共领域测序计划）全基因组法：在一定作图全基因组法：在一定作图信息基础上，直接将基因信息基础上，直接将基因组分解成小片段随机测序，组分解成小片段随机测序，利用超级计算机进行组装利用超级计算机进行组装（美国（美国Celera公司）公司）8/30/202431病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，
25、且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程模式生物体的研究模式生物体的研究通过对进化不同通过对进化不同阶段的生物体基阶段的生物体基因组序列的比较，因组序列的比较，发现基因组结构发现基因组结构组成和功能调节组成和功能调节的规律。的规律。8/30/202432病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3、HGP的进展与未来的进展与未来2000年年6月月26日，人类基因组的基本构图日，人类基因组的基本构图由美国总统克林顿与英国首相布莱尔联由美国总统克林顿与英国首相布莱尔联合宣布完成，这一天也因此成为人类历合宣布完成，这一天也因
26、此成为人类历史上史上“值得载入史册的一天值得载入史册的一天”。同时发表两套报告同时发表两套报告Science, Vol.291, 5507 Science, Vol.291, 5507 Nature , Vol.409, 860 Nature , Vol.409, 8608/30/202433病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程HGP大事记大事记1991年，美国建立第一批基因组研究中心。年，美国建立第一批基因组研究中心。 1993年，桑格研究中心在英国剑桥附近成立。年，桑格研究中心在英国剑桥附近成立。 1997年，法国国
27、家基因组测序中心成立。年，法国国家基因组测序中心成立。 1998年，中国在北京和上海设立国家基因组中心。年，中国在北京和上海设立国家基因组中心。 1999年，中国获准加入人类基因组计划。年，中国获准加入人类基因组计划。 2000年年6月月26日，中、美、日、德、法、英等国日，中、美、日、德、法、英等国科学家宣布首次绘成人类基因组科学家宣布首次绘成人类基因组“工作框架图工作框架图”。 2001年年2月月12日，六国科学家联合在学术期刊上发日，六国科学家联合在学术期刊上发表人类基因组表人类基因组“工作框架图工作框架图”及初步分析结果。及初步分析结果。 2001年年8月月26日，人类基因组日，人类基
28、因组“中国卷中国卷” 宣告完成。宣告完成。 2003年年4月月14日，日，6国科学家宣布人类基因组序列图国科学家宣布人类基因组序列图绘制成功，人类基因组计划的所有目标全部实现。绘制成功，人类基因组计划的所有目标全部实现。 8/30/202434病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程人类单倍体基因组特点人类单倍体基因组特点全部人类基因组约有全部人类基因组约有2.91Gbp，约有，约有3.9万多万多个基因。个基因。人类单核苷酸多态性的比例约为人类单核苷酸多态性的比例约为1/1250bp，不同人群仅有不同人群仅有140万个核苷酸
29、差异，人与人之万个核苷酸差异，人与人之间间99.99的基因密码是相同的。的基因密码是相同的。在染色体上有基因成簇密集分布的区域，也在染色体上有基因成簇密集分布的区域，也有大片的区域只有有大片的区域只有“无用无用DNA” 不包含不包含或含有极少基因的成分。或含有极少基因的成分。 男性的基因突变率是女性的两倍，而且大部男性的基因突变率是女性的两倍，而且大部分人类遗传疾病是在分人类遗传疾病是在Y染色体上进行的。染色体上进行的。 8/30/202435病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程功能基因组计划功能基因组计划功能基因组学：
30、从基因组信息与外界环境功能基因组学：从基因组信息与外界环境相互作用的高度，阐明基因组的功能。相互作用的高度，阐明基因组的功能。研究内容：研究内容：人类基因组人类基因组 DNA 序列变异性研究序列变异性研究基因组表达调控的研究基因组表达调控的研究模式生物体的研究模式生物体的研究生物信息学生物信息学8/30/202436病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程基因组表达及调控的研究基因组表达及调控的研究在全细胞的水平，识别所有基因组表达产物：在全细胞的水平，识别所有基因组表达产物：mRNAcDNA mRNAcDNA 阵列；蛋白质
31、阵列；蛋白质二维电泳，二维电泳，质谱质谱研究生物大分子相互作用：阐明基因组表达研究生物大分子相互作用：阐明基因组表达在发育过程中的时、空的整体调控网络。在发育过程中的时、空的整体调控网络。蛋白质组学：高通量解析蛋白质的高级结构，蛋白质组学：高通量解析蛋白质的高级结构，是连接基因组功能研究和新药开发的桥梁。是连接基因组功能研究和新药开发的桥梁。8/30/202437病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程HGP已完成一份人类医学遗传图已完成一份人类医学遗传图中科院北京基因组研究所暨华大基因研究中心执行中科院北京基因组研究所暨华
32、大基因研究中心执行主任汪建，主任汪建，2006年年10月月19日在杭州宣布，日在杭州宣布，HGP目前目前已完成了一份人类的医学遗传图。已完成了一份人类的医学遗传图。 这是人类基因组计划在人类基因组序列框架图发表这是人类基因组计划在人类基因组序列框架图发表5年以来，所做的最重要的一件事情。年以来，所做的最重要的一件事情。医学基因组学主要是通过基因研究，探究个体对糖医学基因组学主要是通过基因研究，探究个体对糖尿病、肿瘤等疾病是否敏感以及个体患上某种疾病尿病、肿瘤等疾病是否敏感以及个体患上某种疾病的几率。是目前的几率。是目前HGP研究的两个最主要的方向之一，研究的两个最主要的方向之一，同时也是个体化
33、医疗的基础。同时也是个体化医疗的基础。8/30/202438病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程4、我国对、我国对HGP的贡献的贡献1994年，在吴旻、强伯勤、陈竺、杨焕明的倡导年，在吴旻、强伯勤、陈竺、杨焕明的倡导下启动，最初由国家自然科学基金会和下启动，最初由国家自然科学基金会和863高科技高科技计划的支持下，先后启动了计划的支持下，先后启动了“中华民族基因组中中华民族基因组中若干位点基因结构的研究若干位点基因结构的研究”和和“重大疾病相关基重大疾病相关基因的定位、克隆、结构和功能研究因的定位、克隆、结构和功能研究”
34、1998年在上海成立了南方基因中心年在上海成立了南方基因中心1999年在北京成立了北方人类基因组中心年在北京成立了北方人类基因组中心1999年年7月在国际人类基因组注册，得到完成人类月在国际人类基因组注册，得到完成人类3号染色体短臂上一个约号染色体短臂上一个约30Mb区域的测序任务，区域的测序任务，该区域约占人类整个基因组的该区域约占人类整个基因组的1。8/30/202439病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程HGP任务分配情况任务分配情况8/30/202440病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性
35、，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1%HGP对中国意义重大对中国意义重大使我国理所当然地分享使我国理所当然地分享“人类基因组计划人类基因组计划”的全部的全部成果与数据、资源与技术，成果与数据、资源与技术，拥有有关事务的发言权。拥有有关事务的发言权。 建立了我国自己的、接近建立了我国自己的、接近世界水平的基因组研究实世界水平的基因组研究实力。力。 为为21世纪的中国生物产业世纪的中国生物产业带来了光明和希望带来了光明和希望 8/30/202441病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程5、HGP对人类的重要意义
36、对人类的重要意义HGP对人类疾病基因研究的贡献对人类疾病基因研究的贡献 人类疾病相关的基因：是人类基因组中结构和功能完整人类疾病相关的基因：是人类基因组中结构和功能完整性至关重要的信息。性至关重要的信息。对于单基因病，采用对于单基因病，采用“定位克隆定位克隆”和和“定位候选克隆定位候选克隆”的全新思路，导致了亨廷顿舞蹈病、遗传性结肠癌和乳的全新思路，导致了亨廷顿舞蹈病、遗传性结肠癌和乳腺癌等一大批单基因遗传病致病基因的发现，为这些疾腺癌等一大批单基因遗传病致病基因的发现，为这些疾病的基因诊断和基因治疗奠定了基础。病的基因诊断和基因治疗奠定了基础。对于心血管疾病、肿瘤、糖尿病、神经精神类疾病（老
37、对于心血管疾病、肿瘤、糖尿病、神经精神类疾病（老年性痴呆、精神分裂症）、自身免疫性疾病等多基因疾年性痴呆、精神分裂症）、自身免疫性疾病等多基因疾病是目前疾病基因研究的重点。病是目前疾病基因研究的重点。健康相关研究是健康相关研究是HGP的重要组成部分，的重要组成部分，1997年相继提出：年相继提出：“肿瘤基因组解剖计划肿瘤基因组解剖计划”“环境基因组学计划环境基因组学计划”。 8/30/202442病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程HGP对医学的影响对医学的影响发现新的致病基因发现新的致病基因发展一些复杂疾病的早期发展一
38、些复杂疾病的早期基因诊断方法基因诊断方法通过基因治疗解决传统方通过基因治疗解决传统方法无法解决的疑难杂症法无法解决的疑难杂症疾病易感基因的识别及对疾病易感基因的识别及对风险人群进行生活方式、风险人群进行生活方式、环境因子的干预环境因子的干预人类基因组多样性与个体人类基因组多样性与个体化医学化医学8/30/202443病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程基因组学、生物信息学和新药研制基因组学、生物信息学和新药研制数据处理和数据处理和关联分析关联分析发现药物发现药物作用对象作用对象确定靶目标确定靶目标分子分子针对靶目标针对靶
39、目标进行合理的进行合理的药物设计药物设计未来的药物研究过程将是基于生物信息未来的药物研究过程将是基于生物信息知识挖掘的过程知识挖掘的过程8/30/202444病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程HGP对生物进化研究的影响对生物进化研究的影响生物的进化史，都刻写在各基因组的生物的进化史，都刻写在各基因组的“天书天书”上上草履虫是人的亲戚草履虫是人的亲戚1313亿年亿年人是由人是由300300400400万年前的一种猴子进万年前的一种猴子进化来的化来的人类第一次人类第一次“走出非洲走出非洲”200”200万年万年的古猿的古猿
40、人类的人类的“夏娃夏娃”来自于非洲，距今来自于非洲，距今2020万年万年第二次第二次“走出非洲走出非洲”？8/30/202445病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程对社会经济的重要影响对社会经济的重要影响生物产业与信息产业是一个国家的两大生物产业与信息产业是一个国家的两大经济支柱经济支柱发现新功能基因的社会和经济效益发现新功能基因的社会和经济效益转基因食品转基因食品转基因药物（如减肥药，增高药）转基因药物（如减肥药，增高药）8/30/202446病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生
41、长繁殖，引起不同程度的病理生理过程HGP带来的负面影响带来的负面影响侏罗纪公园不只是侏罗纪公园不只是科幻故事科幻故事种族选择性灭绝性种族选择性灭绝性生物武器生物武器基因专利战基因专利战基因资源的掠夺战基因资源的掠夺战基因与个人隐私基因与个人隐私8/30/202447病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程6、基因组相关的伦理学问题基因组相关的伦理学问题“基因是人类的共同财产基因是人类的共同财产” VS “人类基因组是个人的人类基因组是个人的”基因有无好坏之分？基因有无好坏之分？ 致病基因携带者都是病人吗致病基因携带者都是病人
42、吗？能不能用于优生？能不能用于优生？涉及种族问题涉及种族问题是否必须进行基因检查？是否必须进行基因检查？隐私问题隐私问题8/30/202448病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程HGPHGP伦理、法律和社会影响研究伦理、法律和社会影响研究利用和解释遗传信息时如何保护隐私和利用和解释遗传信息时如何保护隐私和达到公正？达到公正？如何处理如何处理“知情同意知情同意”等问题？等问题？如何保护隐私？如何保护隐私？原则：原则：防止防止“遗传歧视遗传歧视”保护个人和家庭基因隐私保护个人和家庭基因隐私8/30/202449病原体侵入机体
43、，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程基因专利热潮已经兴起基因专利热潮已经兴起人类基因组人类基因组 DNA DNA 序列数据的自由共享序列数据的自由共享公共领域测序计划的贡献（公共领域测序计划的贡献（2424小时小时内释放序列数据）内释放序列数据）新发现的基因是否可以申请专利？新发现的基因是否可以申请专利？被发现的基因序列，一旦经过分离或被发现的基因序列，一旦经过分离或者纯化后就成为一种新产品者纯化后就成为一种新产品8/30/202450病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程结结 束束8/30/202451
