原標題:什么是“基因圖書館”
基因圖書館就是人類基因組計劃,在下一世紀,人類將在圖書館中專門開辟一間作為貯藏人類自身奧秘的藏書室。在這間房子里,將有46 卷長卷問世,有關每個人一生中遺傳有關的問題都可以從中尋找到正確的答案。這就是本世紀90 年代初科學家制定的“人類基因組作圖和測序”的研究計劃——人類基因組計劃。
我們人是一種多細胞生物,細胞就是構成我們人體的基本單位。一個成年人估計由1800 萬億個細胞組成,而追根溯源,這成千上萬個細胞都來源于一個單細胞,即來自包含有父母雙方遺傳信息的受精卵。這個受精卵的不斷分裂和分化,才形成各種組織和器官,產生吸收、循環、消化、神經、運動、內分泌、泌尿、生殖和感覺等器官或生理系統。因此,一個受精卵中攜帶的遺傳信息是按一個極其精確的程序逐步表達出來的。一個受精卵中居然包含著如何制造一個人的全部程序,真是這樣嗎?
通過一系列精確的實驗,科學家們證實,人體受精卵細胞中存在的一種化學物質——DNA 就具備有這種功能,DNA 是一種遺傳信息分子,長得出奇,如果把人體一個細胞里所有的DNA 連成一條直線,約長91 厘米;把人體中所有細胞里的DNA 都連成一條直線,就可以從地球到太陽來回走好幾趟。人體內的DNA 以A、T、C、G 四種苷酸的堿基排列順序,按密碼的形式攜帶著如何制造人體的信息??刂迫祟愋誀钸z傳的秘密——基因就存在于DNA 中,它就是DNA 分子一個片段。
控制人類性狀遺傳的基因現在已不僅僅是一種遺傳上的抽象概念了,而是可以通過實驗證實的一種化學物質—DNA 分子的一個片段,這種DNA 分子存在于細胞的核內,與一些蛋白質分子構成了染色體。人是二倍體生物,細胞內具有46 條染色體,分為23 對。這23 對染色體DNA 包含10 萬個基因,每個基因大致由1000~3000 個核苷酸對組成。因此,23對染色體中共有60 億個核苷酸對的排列順序,對這60 億個核苷酸對的排列順序進行精確的測定,就可弄清人類究竟有多少個基因、這些基因的精確位置和組成,從而繪制一份精確的人類基因解剖圖。這的確是一部巨著,一部人類基因的百科全書。人類46 條染色體上的全部基因將包括在這46 卷長卷中,從而為人類全面地了解自己打開了方便之門。
今天看來是疑難雜癥或者甚至是不治之癥的發病原因從此可得到闡明,并提出有效的預防和治療措施。癌癥、艾滋病以及心血管疾病等完全可以處于人類的控制之下,逐步地得到根治。
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