基因組學
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基因組學，或基因體學，是研究生物基因組和如何利用基因的一門學問。該學科提供基因組信息以及相關數據系統利用，試圖解決生物，醫學，和工業領域的重大問題。
基因組學能為一些疾病提供新的診斷，治療方法。例如，對剛診斷為乳腺癌的女性，一個名為“Oncotype DX”的基因組測試，能用來評估病人乳腺癌復發的個體危險率以及化療效果，這有助于醫生獲得更多的治療信息并進行個性化醫療。基因組學還被用于食品與農業部門。
基因組學的主要工具和方法包括： 生物信息學，遺傳分析，基因表達測量和基因功能鑒定。
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發展史
基因組學出現于1980年代，1990年代隨著幾個物種基因組計劃的啟動，基因組學取得長足發展。 相關領域是遺傳學，其研究基因以及在遺傳中的功能。
- 1980年，噬菌體 Φ-X174;(5,368 堿基對)完全測序，成為第一個測定的基因組。
- 1995年，嗜血流感菌（Haemophilus influenzae，1.8Mb）測序完成，是第一個測定的自由生活物種。從這時起，基因組測序工作迅速展開。
- 2001年，人類基因組計劃公布了人類基因組草圖，為基因組學研究揭開新的一頁。
“組學”的增長
“組”在基因組一詞中，意指一個物種的“全部”遺傳組成。由于諸如基因組測序這樣的大規模定量生物項目的成功，“組”的這個意義的使用已經擴展到其他相關領域。例如，蛋白質組指的是一個物種，組織或細胞內的全部蛋白質（表達的基因這里指被翻譯成蛋白質）。蛋白質組學現在已經作為研究蛋白質組的專業術語。
請參見: 組學主題列表（生物學）
比較基因組學
基因組間的相互比較已經導致一些驚人的生物學發現。如果某特定的DNA序列或DNA基序在某進化樹分支上所有的物種都出現，則稱該序列在這些物種間是保守的。某DNA序列的進化保守性提示擁有這些序列的物種具有相應的自然選擇優勢。同時也提示，其具有重要功能。這可能是蛋白編碼序列或調控區域。對這些序列的實驗研究表明，其中一部分被轉錄成小RNA，而這些小RNA的功能尚未研究清楚.
在兩個進化樹上距離較遠，相關而又不處于同一進化分支中的物種間鑒定出相似序列（包括許多基因），促成了新理論的產生，該理論認為這些序列是通過水平基因轉移而獲得的。盡管這些基因看起來是從古細菌向真細菌進行轉移，而這種現象在細菌間尤其顯著。同時還注意到，細菌基因在真核生物核基因組中出現，而這些基因通常用來編碼線粒體和葉綠體蛋白，這種現象也支持細胞器起源的內共生學說。該理論認為動物和植物基因組中發現的線粒體和葉綠體最初是自由生活的細菌，由祖先真核細胞吸收而來，后來逐步變成真核細胞的有機組成部分。
結構基因組學
結構基因組學( St ructural Genomics) 是基因組學的一個重要組成部分和研究領域, 它是一門通過基因作圖、核苷酸序列分析確定基因組成、基因定位的科學。
功能基因組學
功能基因組學( Funct ional genomics) 的研究又往往被稱為后基因組學( Postgenomics) 研究, 它是利用結構基因組學提供的信息和產物,通過在基因組或系統水平上全面分析基因的功能,
營養基因組學
營養基因組學的研究方面是檢測和操縱植物中的微量營養代謝途徑,
遺傳相似性
學界常用某特定物種的DNA序列共享人類序列的百分比來表示相似性。該數字顯示了兩物種之間堿基對相同的百分比。這里所列的是相對于人類的遺傳相似性，并列出了數據來源。
這些數據來源于不同的二級數據源，并用不同的方法獲得（例如雜交|DNA-DNA雜交或序列比對），這可能導致相同物種間的比較得到不同的結果。因此，這些數據應該僅僅用作大致相似性。
| 物種 | 相似性 | 數據來源 |
|---|---|---|
| 人類 | 99.9% | 引自2000年1月，美國總統克林頓國會演講; 同時參見 人類基因組計劃 |
| 100% | 同卵雙生 | |
| 黑猩猩 | 98.4% | 醫學發展美國人聯會（AMP）; Jon Entine in the San Francisco Examiner |
| 98.7% | Celera基因組中心Richard Mural, quoted on MSNBC | |
| 倭黑猩猩 | 同黑猩猩 | |
| 大猩猩 | 98.38% | 基于物種間非重復DNA的研究，發表在Am J Hum Genet. (2001) Feb;682:444-56上 |
| 小鼠 | 98% | 醫學發展美國人聯會（AMP） |
| 85% | 比較所有的蛋白編碼序列, NHGRI | |
| 狗 | 95% | |
| 秀麗隱桿線蟲 | 74% | |
| 香蕉 | 50% | 醫學發展美國人聯會（AMP） |
| 水仙花 | 35% |
參考
網絡資源與外部鏈接
- PLoS引物: 比較基因組學
- "人類基因組專刊" 自然, 2001年2月15日, no. 6822
- 搜索人類基因信息數據庫 - http://www.medicalcomputing.net/cgi-bin/query_human_gene_info, 醫學計算，網絡
- 基因組學在線數據庫 - http://wit.integratedgenomics.com/GOLD
- 基因研究最新進展
- 聯會基因組學會
- 基因組研究中心（TIGR） - http://www.tigr.org
- 桑格中心 - http://www.sanger.ac.uk
- 美國國家生物技術信息中心（NCBI） - http://www.ncbi.nlm.nih.gov
- http://www.dbbm.fiocruz.br/genomics/genomics.html
- http://www.dbbm.fiocruz.br/genome/tcruzi/tcruzi.html (Chagas' Disease and Trypanosoma cruzi genome project)
- Translational Genomics Research Institute
- International Genomics Consortium
- Functional Annotation of the Mouse database
- Dengueinfo.org - Dengue Virus full genome database - http://www.dengueinfo.org/
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