Los proyectos del genoma del son los esfuerzos científicos que apuntan en última instancia determinar la secuencia completa del genoma de un organismo (sea un animal, una planta, un hongo, una bacteria, un arqueano, un Protist o un virus ). La secuencia del genoma para cualquier organismo requiere las secuencias de la DNA para cada uno de los cromosomas en un organismo ser determinada. Para las bacterias, que tienen generalmente apenas un cromosoma, un proyecto del genoma apuntará trazar la secuencia de ese cromosoma. Los seres humanos, con 22 pares de cromosomas y de 2 cromosomas de sexo, requerirán 24 secuencias separadas del cromosoma para representar el genoma terminado.
El proyecto de genoma humano era un proyecto del genoma de la señal y algo ha sostenido que la era de la genómica es uno de los avances más fundamentales en historia de la humanidad.
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El montaje del genoma refiere al proceso de retirar una gran cantidad de secuencias de la DNA del cortocircuito que fueron generadas por una escopeta que ordenaba proyecto de, y de ponerlas junto para crear una representación de los cromosomas originales de los cuales la DNA originó. En una escopeta que ordena proyecto, toda la DNA de una fuente (generalmente un solo organismo, cualquier cosa de una bacteria a un mamífero ) primero se fractura en millones de pequeños pedazos. Estos pedazos son entonces " read" por las máquinas de secuencia automatizadas, que pueden leer hasta 900 nucleótidos o bases a la vez. (Las cuatro bases son la adenina, la guanina, la citosina, y el Thymine, representado como AGCT.) Un algoritmo del montaje del genoma trabaja tomando todos los pedazos y alineándolos con uno otro, y detectando todos los lugares en donde dos de las secuencias cortas, o el lee, traslapo. Éstos que se traslapan leen se pueden combinar juntos, y el proceso continúa.El montaje del genoma es un problema de cómputo muy difícil, hecho más difícil porque los genomas contienen una gran cantidad de secuencias idénticas, sabido pues el repite . Estas repeticiones pueden ser millares de nucleótidos de largo, y algunas ocurren en millares de diversas localizaciones, especialmente en los genomas grandes de las plantas y de los animales
Software de la asamblea
La mayoría de los institutos de investigación que ordenan uso de la DNA su propio software para montar las secuencias que producen. Algunos programas de asamblea bien conocidos incluyen:Phred/Phrap de Phil Green
El AMOS (un ensamblador modular, de la Abrir-Fuente) es un esfuerzo bien conocido de la fuente abierta para reunir los esfuerzos de los reveladores principales del código del montaje del genoma. El hogar de los AMOS es actual http://amos. Los AMOS fueron iniciados en el el instituto para la investigación de Genomic por Steven Salzberg, el estallido de Mihai, y el arte Delcher.
El ensamblador de Celera del era el ensamblador desarrollado por el gene Myers, el Granger Sutton, el arte Delcher, y otros en la genómica de Celera a partir de 1998 hasta aproximadamente 2002. Fue movido al SourceForge y continúa siendo convertido por los científicos originales y otros, en http://sourceforge.net/projects/wgs-assembler.
El ensamblador del Arachne comenzó en 2000 como la tesis doctoral Serafim Batzoglou, ahora en la Universidad de Stanford . Desde entonces, ha sido desarrollado por un avance del equipo por el David B. Jaffe en el instituto amplio, antes parte del instituto de Whitehead. Está disponible para la transferencia directa en http://www.
Anotación del genoma
La anotación del genoma del es el proceso de adjuntar la información biológica a las secuencias . Consiste en dos pasos principales: identificación de elementos en el genoma, un gene llamado de proceso que encuentra, yEl nivel básico de anotación está utilizando la RÁFAGA para encontrar semejanzas, y después anotar los genomas basados en ése. Sin embargo, la información cada vez más adicional se agrega hoy en día a la plataforma de la anotación. La información adicional permite a anotadores manuales a las discrepancias del deconvolute entre los genes que se dan la misma anotación.
Por ejemplo, la base de datos de la SEMILLA utiliza la información del contexto del genoma, cuentas de la semejanza, datos experimentales, y las integraciones de otros recursos para proporcionar las anotaciones más exactas del genoma con sus subsistemas se acercan.
La anotación estructural del consiste en la identificación de elementos genomic.
ORFs y su localización
estructura del gene
regiones de la codificación
localización de adornos reguladores
La anotación funcional del consiste en adjuntar la información biológica a los elementos genomic.
función bioquímica
función biológica
regulación e interacciones implicadas
expresión
Estos pasos pueden implicar experimentos biológicos y análisis del in silico.
Una variedad de herramientas de software se han desarrollado para permitir que los científicos vean y que compartan anotaciones del genoma.
¿Cuándo se acaba un proyecto del genoma?
Cuando el que ordena un genoma, allí es generalmente las regiones que son difíciles de ordenar (a menudo las regiones con alto la DNA repetidor ). Así, las secuencias “terminadas” del genoma son raramente siempre completas, y los términos tales como “bosquejo de funcionamiento” o “esencialmente completo” se han utilizado a describen más exactamente el estado de tales proyectos del genoma. Incluso cuando cada par de la base de una secuencia del genoma se ha determinado, hay todavía probable ser presente de los errores porque la secuencia de la DNA no es un proceso totalmente exacto. Podría también ser discutido que un proyecto completo del genoma debe incluir las secuencias de las mitocondrias y (para las plantas) de los cloroplastos pues estos organelos tienen sus propios genomas.
Se divulga a menudo que la meta de ordenar un genoma es obtener la información sobre el sistema completo de los genes en esa secuencia particular del genoma. La proporción de un genoma que codifique para los genes puede ser muy pequeña (particularmente en los eucariotas tal como seres humanos, donde la DNA de la codificación puede explicar solamente el alguno por ciento de la secuencia entera). Sin embargo, no es siempre posible (o deseable) ordenar solamente las regiones de la codificación por separado. También, como los científicos entienden más sobre el papel de este noncoding la DNA (designado a menudo la DNA de los desperdicios), llegará a ser más importante tener una secuencia completa del genoma como fondo a entender la genética y la biología de cualquier organismo dado.
Los proyectos del genoma no se confinan en gran medida solamente a determinar una secuencia de la DNA de un organismo. Tales proyectos pueden también incluir la predicción del gene para descubrir donde están los genes en un genoma, y lo que lo hacen esos genes. Puede también haber proyectos relacionados al ESTs de la secuencia o al MRNAs a ayudar a descubrir donde están los genes realmente.
Perspectivas históricas y tecnológicas
Históricamente, al ordenar los genomas eucarióticos (tales como los elegans de Caenorhabditis del gusano) era común al primer mapa el genoma para proporcionar una serie de señales a través del genoma. Algo que un cromosoma en uno van, él sería pedazo ordenado al lado de pedazo (con el conocimiento anterior de aproximadamente donde ese pedazo se establece en el cromosoma más grande). Los cambios en tecnología y particularmente las mejoras a la capacidad de cálculo de computadoras, significan que van los genomas pueden ahora ser el “ ordenado escopeta” en uno (hay advertencias a este acercamiento sin embargo cuando está comparado al acercamiento tradicional).
Las mejoras en la DNA que ordenaba tecnología de han significado que el coste de ordenar una nueva secuencia del genoma ha caído constantemente (en términos de coste por los pares de la base) y una más nueva tecnología también ha significado que los genomas se pueden ordenar lejos más rápidamente. Cuando las agencias de la investigación deciden a qué nuevos genomas a la secuencia, el énfasis han estado en las especies que tienen cualquier una importancia a la salud humana (e. bacterias patógenas o vectores de la enfermedad tales como mosquitos o especies que tienen importancia comercial (e. ganado y las plantas cultivadas). El énfasis secundario se pone en la especie cuyos genomas ayudarán a contestar a preguntas importantes en la evolución molecular (e. el chimpancé común ).
En el futuro, es probable que llegue a ser incluso más barato y más rápido ordenar un genoma. Esto permitirá para que las secuencias completas del genoma sean determinadas de muchos diversos individuos de la misma especie. Para los seres humanos, esto permitirá que entendamos mejor aspectos de la diversidad genética humana .
Proyectos del genoma del ejemplo
Muchos organismos tienen proyectos del genoma que se han terminado o sean terminados pronto, incluyendo:sapiens del homo del de los seres humanos ; ver el proyecto de genoma humano
Neanderthal, " " del neanderthalensis del homo del ; (parcial)
Hemophilus influenzae, una bacteria (el primer organismo de libre-vida hacer su genoma ordenar completamente)
Ratón de casa común, musculus de Mus del
Rata de Brown, norvegicus del Rattus del
Trogloditas comunes de la cacerola del del chimpancé ; ver el genoma del chimpancé proyectar
Macaque, mulatta del macaco de la India del Macaca del
Pollo doméstico, gallus del Gallus del
Wallaby, eugenii de Tammar del Macropus del
Gato doméstico, silvestris del Felis del
Perro doméstico, familiaris del lupus de Canis del
Mosca del vinagre común, melanogaster de la Drosophila
Levadura del panadero, Saccharomyces Cerevisiae del
Molde de pan rojo, crassa de la neuroespora
Berro de Thale, thaliana de Arabidopsis
Arroz, Oryza sativa
Trigo común, triticum aestivum
Maíz, Zea mayos
Álamo, trichocarpa (el primer árbol del Populus hacer su genoma ordenar completamente)
Escherichia Coli, una bacteria del de coliforme
Virus del SARS
Pilluelo de mar Púrpura-spined, punctulata de Arbacia del
elegans, un gusano de Caenorhabditis del nematodo
Danio, rerio de la cebra de Brachydanio del
Rana agarrada africana, laevis del Xenopus del
latipes, un medakafish de Oryzias
Blowfish del tigre, rubipres de Takifugu
Lycopersicum de la solanácea del del tomate
Solanum Tuberosum de la patata
Abeja occidental de la miel, mellifera de los Apis
Vid, Vitis vinifera L.
Gripe española
Ver también
Genoma de la abeja de la miel que ordena el consorcioProyecto internacional de HapMap
Centro nacional para la información de la biotecnología
Instituto común del genoma
Organismo modelo
Lista de los genomas archeal ordenados
Lista de los genomas eucarióticos ordenados
Programa internacional del genoma de la uva
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