Գենոմիկա

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Գենոմիկա, մոլեկուլային գենետիկայի բաժին, որը նվիրված է կենդանի օրգանիզմների գեների և գենոմի ուսումնասիրմանը։

Պատմություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Գենոմիկան որպես հատուկ ուղղություն ձևավորվել է 1980-1990 ական թվականներին որոշ կենդանի օրգանիզմների գենոմների սեկվենավորման առաջին պրոյեկտների հետ։ Առաջին անգամ ամբողջությամբ սեկվենավորվեց Φ-X174 բակտերիոֆագի գենոմը, որը պարունակում էր 5368 նուկլեոտիդներ։ Հաջորդ էտապային իրադարձություն հանդիսացավ 1995 թվականին Haemophilus influenzae բակտերիայի գենոմի սեկվենավորումը (1.8 մեգաբայթ)։ Դրանից հետո ամբողջությամբ սեկվնավորվեցին մի շարք օրգանիզմների այդ թվում և մարդու գենոմը (2001 թվականին առաջին սևագրային տարբերակը և 2003 թվականին պրոեկտը հասցվեց իր տրամաբանական ավարտին)։ Նրա զարգացումը հնարավոր դարձավ ոչ միայն բիոքիմիական մեթոդների զարգացումով, այլ նաև նոր և հզոր հաշվարկային տեխնիկաների ստեղծումով, որը թույլ էր տալիս աշխատել մեծ ծավալով տեղեկատվության հետ։ Կենդանի օրգանիզմների գենոմի երկարությունը շատ հաճախ չափվում է միլիարդավոր նուկլեոտիդային զույգերով։ Օրինակ՝ մարդու գենոմի երկարությունը հաշվվում է 3 միլիարդ նուկլեոտիդային զույգ։ Ներկայումս հայտնի և ամենաերկար գենոմը պատկանում է երկշունչ ձկների տեսակներից մեկին՝ մոտ 110 միլիարդ զույգ։

Գենոմիկայի բաժինները[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Կառուցվածքային գենոմիկա[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Կառուցվածքային գենոմիկա - գենոմային ինֆորմացիայի պահպանում և մշակում։ Ուսումնասիրում է հայտնի կառուցվածքով գեները՝ նրանց ֆուկցիաները պարզաբանելու համար, ինչպես նաև տարածական կառուցվածք ունեցող հիմնական սպիտակուցային մոլեկուլների մաքսիմալ քանակը և նրա ազդեցությունը փոխազդեցությունների վրա[1][2]։

Ֆունկցիոնալ գենոմիկա[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ֆունկցիոնալ գենոմիկա - գենոմում կոդավորված ինֆորմացիայի իրականացում գենից մինչև հատկանիշ։

Համեմատական գենոմիկա[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Համեմատական գենոմիկա (էվոլյուցիոն) - տարբեր օրգանիզմների գենոմների համեմատական հետազոտությությունները և համակարգումը։ Գենոմների լրիվ հաջորդականությունների ստացումը թույլ տվեց լույս սփռել կենդանի օրգանիզմների գենոմների տարբերությունների աստիճանի ճարզաբանման համար։ Ստորև բերված աղյուսակում ներկայացված են տարբեր կենդանի օրգանիզմների գենոմների և դիանց հետ մարդու գենոմի համապատասխանուսյունը(ներկայացված տոկոսային հարաբերությամբ և ցույց է տալիս այն զույգերը, որոնք ընդհանուր են երկու տեսակների մոտ)։

Տեսակ միանմանություն Ծանոթագրություններ և աղբյուրներ[3]
Մարդ 99,9 % Human Genome Project
100 % Միաձվանի երկվորյոկներ
Շիմպանզե 98,4 % Americans for Medical Progress Jon Entine в San Francisco Examiner
98,7 % Richard Mural из Celera Genomics, ցիտվում է՝ MSNBC
Բոնոբո, կամ թզուկ շիմպանզե Նույնն է, ինչ շիմպանզեի մոտ.
Գորիլլա 98,38 % Հիմնված է ինտերգենային չկրկնվող ԴՆԹ-ի վրա (American Journal of Human Genetics, փետրվար 2001, 682, էջ՝ 444—456)
Մուկ 98 % Americans for Medical Progress
85 % սպիտակուցներ կոդավորող բոլոր հաջորդականությունները համեմատելիս NHGRI
Շուն 95 % Jon Entine в San Francisco Examiner
C. elegans 74 % Jon Entine в San Francisco Examiner
Բանան 50 % Americans for Medical Progress
Նարցիս 35 % Steven Rose в The Guardian հունվարի 22-ից 2004

Գենոմիկայի կիրառման օրինակներ բժշկությունում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Վիսկոնսինի հիվանդանոցում երեք տարեկան մի երեխայի հիվանդություն բժիշկներին երկար ժամանակ փակուղի էր մտցրել։ Նրա աղիները ուռչել էին և ամբողջությամբ աբսցեսներով էին պատված։ Այդ տարիքում նրան արդեն վիրահատել էին մոտ հարյուր անգամ։ Նրա համար պատվիրվել էր ԴՆԹ-ի կոդավորող հատվածների ամբողջական սիքվենս, և ըստ հետազոտությունների արդյունքների հայտնաբերվեց հիվանդության պատճառը՝ XIAP սպիտակուցը, որը մասնակցում էր ապոպտոզի ազդանշանային շղթաներում։ Նորմալ աշխատանքի ժամանակ այն շատ մեծ դեր ունի իմունային համակարգում։ Այդպիսի ախտորոշումից ելնելով ֆիզիոլոգների կեղմից առաջարկվեց ոսկրածուծի փողպատվաստում, որը իրականացվեց 2010 թվականի հունիս ամսին և արդեն նույն ամսի կեսերին երեխան կարողացավ իր կյանքում առաջին անգամ սնվել։ Մեկ այլ դեպք կապ ունի 39-տարեկան մի կնոջ մոտ ոչ տիպիկ քաղցկեղային հիվանդության հետ, ով տառապում էր պրոմելիոցիտարային լեյկեմիայով։ Ստանդարտ դիագնոստիկ մեթոդներով հիվանդությունը չէր հայտնաբերվում, որ 15-րդ քրոմոսոմի մի մեծ մաս տեղափոխվել էր 17-երորդի վրա, որը և իր հերթին առաջացրել է որոշակի գենային փոխազդեցություն։ Արդյունքում այդ կինը ատացավ անհրաժեշտ բուժում։

Տես նաև[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. Чугунов Антон (14.03.2009)։ «Ловля бабочек, или чем структурная геномика поможет биологии» (ռուսերեն)։ Биомолекула.ру։ Արխիվացված օրիգինալից-ից 2012-02-12-ին։ Վերցված է 2010-01-22 
  2. Ясный И.Е., Цыбина Т.А., Шамшурин Д.В., Колосов П.М. Структурная геномика и медицина // Молекулярная медицина. — 2009. — № 6. — С. 15—20.
  3. Այս տեղեկությունները վերցված են տարբեր երկրորդային աղբյուներից և ամենայն հավանականությամբ ստացվել են տարբեր մեթոդներով, ինչպիսիք են՝ ԴՆԹ-ի հիբրիդացումը կամ հաջորդականությունների հավասարեցումը։ Այստեղ հարկավոր է է նշել, որ տարբեր մեթոդների օգտագործումը կարող է տալ տարբեր արդյունքներ նույնիսկ եթե կիրառվեն մեկ տեսակի առանձնյակների զույգի համար։ Այդ իսկ պատճառով այս աղյուսակում ներկայացված տվյալնեերը անհրաժեշտ է դիտարկել որպես մոտավոր։.

Գրականություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Alistair R. R. Forrest et al. (2014). A promoter-level mammalian expression atlas. Nature, 507 (7493)։ 462 DOI։10.1038/nature13182
  • Andersson, R. et al.(2014) An atlas of active enhancers across human cell types and tissues. Nature 507, 455–461 DOI։10.1038/nature12787

Արտաքին հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]