(二) 人类基因组计划
DNA双螺旋结构的发现,使科学家认识到DNA碱基对排列顺序的重大意义,开始破解生命密码,1986年,美国能源部正式提出了人类基因组计划,1988年,美国国立卫生院和美国能源部达成协议,联合实施“人类基因组计划”,包括中国在内的六个国家正在从事这项大科学合作项目。
人类基因组的长度约为30亿个碱基对,破解人类基因组的全部密码是一项宏伟工程。
人类基组计划在对人体30亿对碱基进行准确测序,分析所有基因的结构和功能,解读人类的全部遗传信息。初步分析表明,人类基因组共有31.647亿个碱基对,共有3万—3.5万个基因,比线虫多1万个基因,比果蝇多2万个基因,远低于原来估计的10万个基因的数字。科学家还发现,与蛋白质合成有关的基因只2%。而人类DNA上大量的序列的意义还不清楚。
除了对人类DNA测序外,人类基因组计划还包括环境基因计划、药物基因组计划、基因组多样性计划、后基因组计划(蛋白质组计划)。
人类疾病与基因关系密切。基因突变或有害基因的侵入,是造成人类疾病的重要原因之一。由于每个基对人的正常功能的影响都很复杂,所以任何一种基因的突变都可能引起多种疾病,临床表现为综合症。寻找和研究引起疾病的基因,进而利用基因方法及早发现疾病,是我们对付遗传疾病的得要手段。
(1)疾病基因。随着对遗传致病机理的深入研究,科学家们提出了基因治疗的设想:向靶细胞或组织引入外源基因DNA或RNA片段,以纠正或补偿缺陷的基因,关闭或抑制异常表达的基因,从而达到治疗的目的。
(2)遗传疾病的分子诊断。在DNA水平上尽早发现某种遗传病,那么人们可以知道自己或自己的后代是否安全,因此,DNA诊断分析可以用来发现和鉴定遗传物质异常,用于严重遗传疾病的产前诊断及早期治疗,例如对镰刀型贫血症的产前诊断。
但是,破解了生命基因也可能带来一些问题。如人们是否能随意获取、传播基因信息,并加以商业利用,或者根据基因信息判断其所有的生老病死等遗传特征;是否能通过改造基因来改变人的生物特征。这些问题使们在高兴之余不得不冷静思考:生命天书之破译,福兮?祸兮?