Strona główna > biologia, nauka > Ile mamy genów?

Ile mamy genów?

Ile w ludzkim genomie jest genów kodujących białka? Zanim zsekwencjonowano ludzki genom, szacunki bardzo się od siebie różniły. W 2000, kiedy Projekt Poznania Ludzkiego Genomu jeszcze nie był ukończony, rozpoczęło się przyjmowanie zakładów o to, ile genów mają ludzie. Obstawiano liczby od 27 do 150 tys, średnio 60 tys.

Larry Moran opisał, jak powstawały te szacunki. Niektórzy wyliczali liczbę genów człowieka na podstawie danych eksperymentalnych – liczby mRNA u myszy, liczby genów, które dawało się zmutować u Drospohila melanogaster, w stosunku do wielkości jej chromosomów, czy wreszcie na podstawie zsekwencjonowanych pod koniec lat 90 chromosomów 21 i 22. Wtedy wychodziło im od 20 do 40 tys. Inni twierdzili, że na pewno człowiek ma więcej genów, niż mysz, nie trudząc się podaniem naukowych argumentów. Jeszcze inni szacowali liczbę EST (ang. expressed sequence tags), czyli krótkich kawałków transkryptów albo porównywali wielkość genu z wielkością genomu, i dochodzili do wniosku, że genów może być nawet ponad 100 tys.

W 2001 ogłoszono, że poznano sekwencję ludzkiego genomu. Szacunki dwóch grup, które tego dokonały, nieco się różniły. Zespół Ventera twierdził, że znalazł ok. 26 tys genów, a Konsorcjum HUGO szacowało ich ilość na około 25-30 tys. W 2004 Konsorcjum HUGO po dalszych pracach nad dokładniejszym zsekwencjonowaniem ludzkiego genomu ogłosiło, że człowiek ma 20-25 tys. genów.

A jak to wygląda teraz? Według twórców bazy danych PANTHER ludzki genom ma ok. 18 tys genów kodujących białka. Część kandydatów okazała się pseudogenami, część fragmentami innych genów. Kiedy spojrzy się na te, które zostały, okazuje się, że o funkcji 6000 z nich nie wiemy właściwie nic. Wykres przedstawia geny podzielone w zależności od funkcji. Granatowy fragment to właśnie te tajemnicze kawałki DNA. Co do reszty, często ich funkcji wnioskuje się na podstawie tego, co robią w innych organizmach, i tego, do czego są podobne.

Kiedy porówna się różne bazy danych, a opisane w nich ludzkie geny z genami innych zwierząt, tak, jak to zrobiła Michele Clamp, można uznać, że ludzie mają ok. 20,5 tys genów (z czego tysiąc i tak jest „podejrzany” o to, że wcale nie są porządnymi genami).

Tak czy inaczej, człowiek ma nieco mniej genów kodujących białka, niż spodziewano się po ogłoszeniu pierwszego szkicu ludzkiego genomu.

Te 18 – 20 tysięcy genów dzięki tak wspaniałym wynalazkom, jak wspomniany wcześniej alternatywny splicing, koduje znacznie więcej białek. Jeśli weźmie się pod uwagę wszystkie możliwe teoretycznie modyfikacje posttranslacyjne białek, może ich być ponad milion. Ile ich jest naprawdę, nie wiadomo, a próby teoretycznego oszacowania tej liczby mogą odbiegać od rzeczywistości równie mocno, co niektóre próby wyliczenia, ile mamy genów.

Poza tym nasz genom zawiera liczne geny kodujące RNA (rRNA, miRNA, tRNA, piRNA…), które nie kodują białek, sekwencje regulatorowe, sekwencje repetytywne, centromerowe, telomerowe, elementy ruchome, a także nieaktywne już pseudogeny. Duże fragmenty genomu można usuwać bez szkody dla myszy, więc należy założyć, że u ludzi jest podobnie, i moglibyśmy funkcjonować, gdyby nasze genomy miały znacznie mniej, niż te 3,1 mld par zasad.

Kategorie:biologia, nauka
  1. sz
    Maj 31, 2007 o 8:17 pm

    ciekawe kiedy bedziemy mogli powiedziec ze nie tylko wiemy ile mamy genow ale nawet w 100% wiemy ktory do czego sluzy… tak jak dzisiaj rozumiemy dzialanie maszyn i komputerow do najdrobniejszych szczegolow.

    za 20 lat? 50? 100? a moze nigdy? (bo poznanie juz tylko 50% umozliwi konstrukcje idealnej broni biologicznej która następnie wymknie sie spod kontroli…)

  2. Maj 31, 2007 o 8:58 pm

    @Sz:
    To nie do końca tak. Zauważ, że to my jesteśmy konstruktorami maszyn. Jeżeli dam Ci na przykład gotową płytę główną, to podejrzewam, że odkrycie, co do czego służy nie będzie już takie proste. A przecież płyty główne są o wiele mniej skomplikowane.

    Poza tym, z tego co słyszałem, DNA zawiera sporo szumów (czegoś, co wydaje się być sekwencjami losowymi). Jest to szczególnie widoczne, gdy próbujemy kompresować sekwencję DNA (kompresja bezstratna polega właśnie na odkrywaniu różnych regularności)…

  3. sz
    Czerwiec 1, 2007 o 10:28 am

    wiem że sa oczywiste roznice (np. ta, że nasze geny, w odróżnieniu od płyty głównej, są ułożone bezmyślnie). ja nie umiałbym rozszyfrować działania „tajemniczej płyty”, ale są tacy którzy potrafią. no bo co innego robią np. hackerzy? w dodatku oni odkrywają rzeczy które są specjalnie utrudnione i zaciemnione przez producenta (pod tym względem geny powinny być łatwiejsze!). tak samo jak hackerzy rozpracowują HD DVD, jakieś superlaboratorium laboratorium CIA+FBI potrafiloby przeanalizowac dogłębnie nieznany chip czy płytę.

    więc może za 100 lat będzie to samo z DNA… a może i nie😛

  1. Czerwiec 15, 2007 o 10:01 pm
  2. Listopad 15, 2007 o 6:45 pm
  3. Maj 15, 2014 o 2:11 am

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s

%d bloggers like this: