人类19号染色体的测序完成

美国能源部（DOE）的联合基因组研究所（JGI）和斯坦福大学的报告，今天的人类19号染色体，所有的人类染色体的基因最丰富的测序完成。这一成就是在4月1日，2004年版“自然”杂志上。

“最终18多年的研究，这充分体现了能源部的承诺，以推进我们了解我们人类健康和环境之间复杂的相互作用的合作伙伴关系，说：”能源部长斯潘塞亚伯拉罕，其工作机构通过其科学办公室资助。

在这个序列信息是负责控制作为暴露在辐射和其他环境污染物造成的DNA损伤修复等功能的关键基因调控网络。 DNA修复基因，在美国能源部国家实验室发起的研究，某些癌症发展到高产的见解，其中许多似乎是在DNA修复途径的缺陷造成的。此外，新的见解，正在收集有关的其他基因的解毒和排泄体内化学品国外有牵连的家庭。

“现在免费提供给科学界的这种高品质的序列，将更多的光线对药品的个别反应棚，”亚伯拉罕说。 “这将使更敏感的诊断易感性的一个重要疾病的广泛发展。，随着时间的推移，这种第一手资料，医生将能够量身定做更有效的个性化治疗策略。”

19号染色体，在5580万个碱基对，或遗传密码的信件，虽然占人类基因组中只有约2％，近1500个基因的功能。他们包括基因，代码为胰岛素依赖型糖尿病，强直性肌营养不良症，偏头痛，家族性高胆固醇血症（血液中的胆固醇升高的继承形式），从而增加心血管疾病的风险等疾病。

- JGI主任埃迪鲁宾说，“”除了显著的启示，第19号染色体基因的全基因组的平均密度的两倍多，它也提供了肥沃的景观探索进化图案。 “一个有趣的画面又出现了关于保护和分歧，啮齿类动物以及段的编码和非编码区的保护与更遥远的物种，如河豚，河豚红鳍，这也是这里的JGI的测序揭示基因保存大块。不久前，这些非编码区被认为是无稽之谈，现在他们实际上证明，在他们支架基因强大的监管影响。“

能源部最初选定的19号染色体的测序目标作为，因为该机构的调查暴露于辐射和人类癌症的DNA损伤之间的联系守法的使命。在20世纪90年代中期由劳伦斯 - 利弗莫尔国家实验室进行的初步工作，导致19号染色体上的多个DNA修复基因的映射。在1999年，测序和精加工项目转让的珍古道尔研究和斯坦福大学的人类基因组南方研究中心，分别为。

“，斯坦福大学人类基因组南方研究中心主任理查德迈尔斯说，”不同于早期的人类基因组草图序列，这个版本是500次的连续性和准确性方面 - 这使得巨大的差异，如果你正在尝试做的与该序列的生物学。 “它给你一个染色体的地形的意义 - 一个充满转录因子，嗅觉受体基因，锌指基因等生物有趣的功能”

嗅觉受体代表在高等生物中最大的多基因家族..他们已经进化动物的需要，认识到以百万计的气味 - 在他们的环境中 - 无论是威胁和有吸引力的的。转录因子的蛋白质需要以启动制订沿着DNA分子核苷酸的RNA聚合酶识别。锌指蛋白的氨基酸链，捕捉锌离子和RNA或DNA结合，并在一个细胞的生命周期中发挥关键作用。这些蛋白调节基因的表达，以及核酸的识别，反转录和病毒装配。药物的发展努力寻求破坏这些锌指结构，以防止病毒从运作。

迈尔斯补充说，19号染色体，然而，是不是没有挑战。 “序列工作，通过比预期的更难，这是一个真正的赞扬这支球队，他们可以得到序列完成。”

斯坦福大学的在合作中的作用是“精加工”的DNA序列的关键之一。整理过程中确保通过公共数据库提供的信息完全是连续的，与所有含糊不清解决。 这艰苦的过程，开始与草案的数据集，每周约20亿字节，和细菌培养皿- JGI的生产基因组学在美国加利福尼亚州核桃溪，设施航运斯坦福大学的电子传输。

“要获得这样的信心水平，是必需的基因组序列的多次迭代，在六至八倍的覆盖范围通常，”迈尔斯说。不符合规定的质量标准的地区，指挥完成许多不同类型的反应和由此产生的数据纳入草案大会回。只有经过严格审查，当所有的数据进行了广泛的审查一个人的终结者，和所有的差距和低质量的地区已得到解决，将被张贴在公共数据库中序列数据。完成的19号染色体序列的质量远远超过1万碱基对错误率，由国际人类基因组测序联盟，估计要远远小于1，在10万个碱基对的错误率。

“JGI的斯坦福大学的伙伴关系已及时和经济地完成第19号染色体的组成部分，”鲁宾说。 “能源部的人类基因组测序的贡献总计约11％，染色体代表的三个球队已经解决，完成染色体16和正在酝酿中5​​一起染色体的第一个19”的成果的幅度是进一步体现在近100作者引简葛林伍德领导在斯坦福大学和苏珊卢卡斯在JGI的纸张上。其他作者包括在劳伦斯 - 利弗莫尔和洛斯阿拉莫斯国家实验室的调查，加州大学圣克鲁兹分校，加州儿童医院奥克兰在西雅图华盛顿大学霍华德休斯医学研究所，凯斯西保留地大学和国立癌症研究所。

联合基因组研究所（JGI），位于加利福尼亚州核桃溪，成立于1997年由三个能源部国家实验室由加州大学管理：劳伦斯伯克利国家实验室和在加利福尼亚州的劳伦斯 - 利弗莫尔国家实验室和洛斯阿拉莫斯国家实验室新墨西哥。除了人类基因组测序活动，JGI的用于其他脊椎动物，微生物和植物的全基因组测序计划。 JGI的经费主要是由美国能源部科学办公室生物和环境研究办公室。有关的JGI的更多信息，请http://www.jgi.doe.gov。

斯坦福大学的人类基因组南方研究中心（SHGC）是美国斯坦福大学遗传学系的一部分。 SHGC，最初作为试点，为人类基因组计划的测序中心的资助，目前正在参与的各种科研计划，包括大规模基因组整理，人类疾病的联动研究，脊椎动物的多样性和功能的序列中的元素在澄清人类基因组。 SHGC有关的更多信息，请http://www-shgc.stanford.edu。