基因，基因组和基因技术

基因、基因组和基因技术：科学发展与社会对科学理解的不同步性19世纪下半叶：基因概念的“胚胎期”1840s-1850s，TheodorSchwann,MatthiasJakobSchleiden和RudolphVirchow发现植物和动物皆由类似的显微结构单位组成，提出“细胞理论(celltheory)”：细胞是生物的基本组成单位，细胞由细胞产生。1859年，CharlesDarwin（英国人）发现物种进化(speciesevolution)现象；提出遗传变异(geneticvariation)和自然选择(naturalselection)观点。1865年，GregorMendel(奥地利人）发现（但被人们忽视）植物体性状（traits）的遗传规律；提出“遗传单位”（或“遗传因子”）的概念。1869年，HohannFriedrichMiescher发现（也被人们忽视）核酸(nucleicacids)。20世纪下半叶的基因和基因组一个基因(gene，1909年开始使用此术语)一般是一个编码蛋白质或RNA的DNA（或RNA病毒中的RNA）片段。一个基因组(genome)是指一种生物体中的整套遗传信息，一般为一个受精卵或一个体细胞的细胞核中所有DNA分子的总和（比如人基因组的全长为大约3X109对碱基，编码3-4万个蛋白分子）。人类基因组工程的内容测定人的23对染色体上所有DNA（基因组）的核苷酸（A，T，G，C）序列。根据人类对DNA编码规律的已有了解，分析所获得的DNA序列的结构特征，包括：可能编码的蛋白质和RNA的总数和氨基酸/核苷酸序列；编码序列和非编码序列（多为重复序列）的分布情况；与其它模式生物的基因组序列之间的比较揭示生命的统一性（“人和老鼠本一家！”）和物种之间的进化关系等等。100-200kb克隆片段基因组测序的一般流程分级鸟枪测序法基因组DNA细菌人工染色体文库DNA克隆的排序（物理作图）分段测序随机打断后克隆DNA测序DNA序列的组装人类基因组工程(humangenomeprojects)的含义尽管工程规模和要处理的信息量都很大，但