科学家访谈　我赞叹生命的美丽

1、,我赞叹生命的美丽 与杨焕明教授一席谈,必修二 遗传与进化,杨焕明，1952年10月生于浙江温州乐清市，中国科学院院士，世界杰出的基因组学家。1978年毕业于原杭州大学(现浙江大学)，1982年于原南京铁道医学院(现东南大学)获硕士学位，1988年获丹麦哥本哈根大学博士学位。现任中国科学院北京基因组研究所所长。,杨焕明教授一直从事基因组科学的研究。他主持完成的 “人类基因组计划中国卷”使中国成为这一被称为“二十世纪登月计划”的宏伟项目的成员国，得到了各国领导人和国际科学界的高度赞扬。杨焕明教授及其团队（“华大基因”）所承担的人类基因组、水稻基因组以及家猪、家鸡、家蚕基因组等重大项目使我国的基因

2、组研究得以跻身于世界前沿。,阅读全文并寻找文中的关键词，然后回答下列问题： 1、基因、基因组、基因组计划的相关内容。 2、我国为什么要参与“人类基因组计划”，承担1%的测序任务？ 3、为什么我们启动的是水稻基因组计划而不是别的生物？4、研究基因可以为人类带来很多益处，为什么科学家还是忧心忡忡？5、日常生活中很多科研项目为什么都是团队完成的，而不是某一个人或几个人？,1、基因、基因组、人类基因组计划的相关内容,基因是DNA上有遗传效应的片断。DNA和蛋白质构成了染色体，所以一条染色体上有很多个基因。,基因组是细胞内基因的组成。体细胞中每个基因都不是单独存在的，而是成对存在。成对存在的基因的组合方

3、式就叫做基因组。,人类基因组计划,人类基因组计划 于 正式启动！,1990年10月,人类科学史上的三大工程,人类基因组计划,曼哈顿原子计划,阿波罗登月计划,人类基因组计划的产生与“肿瘤计划”的搁浅是分不开的。美国从70年代启动了“肿瘤计划”，但是不惜血本的投入换来的是令人失望的结果。人们渐渐认识到，包括癌症在内的各种人类疾病都与基因直接或间接相关。测出基因的剪辑序列，则是基因研究的基础。这时，科学家们面临两种选择：要么“零碎敲打”地从人类基因组中分离和研究出几个肿瘤基因，要么对人类基因组进行全测序。,（1）人类基因组计划产生的背景,（2）目标：,人类单倍体基因组 含30亿碱基对(bp)的DNA

4、序列，包括约3-4万个基因，分布于22条常染色体和X、Y性染色体。,其核心内容是构建DNA序列图，即分析人类基因组DNA分子的基本成分及碱基的排列顺序，绘制成序列图。人的基因组由4种碱基构成，通常缩写为A、T、C和 G，正是这些“字母”决定和影响着我们的肤色、身高，甚至生老病死。,完成人类基因组全部DNA序列测定。,人类有22对常染色体和1对性染色体，在常染色体中，每对同源染色体的两条染色体，从根本上说，性质是相同或相似的。因此，对这类同源染色体只研究其中的1条就可以了。而性染色体和有较多的非同源部分，不能由性质推测。因此，人类基因组研究就是22条常染色体、1条染色体和1条染色体,共24条染色

5、体上DNA的总和。,为什么要测24条？,1985年提出 1990年10月正式启动 2001年公开发表工作草图 2003年圆满完成测序任务,人类基因组由31.6亿个碱基对组成，已发现的基因约3-3.5万个。,（3）过程：,（4）结果：,中国承担了1%的测序任务，即3号染色体上的3000万个碱基对。,（）人类基因组计划是人类生命科学史上一项伟大工程，其实施和完成对人类将产生难以预料的影响，其作用丝毫不亚于原子弹试验和阿波罗登月计划。,（5）意义：,（）对于人类疾病的预防、诊断及治疗方式都会有全新的改变。,（）极大地促进生命科学领域一系列基础研究的发展。,（）经济技术价值：给食品制造、医药等产业带来

6、一场生物革命。,（）促进生命科学与其他学科的整合，产生了一些新兴学科。 生物信息学 Bioinformatics 基因组学 Genomics,基因测序的应用,为什么有的人在某一环境影响下会生病，有的人则不生病，可能是基因片段上的较大的差异造成的，科学家将深入下去探索。,基因科研用于人类疾病治疗取得重要进展,科学家在对一些遗传性很高或较高的疾病的研究中，如地中海贫血、肌肉萎缩、乳腺癌等疾病的研究中，各国科学家已找到了至个致病基因，约占遗传病的。其它疾病如白血病通过基因分析，也对发病机理有了新的认识。 各国科学通过基因检测和使用基因药物，已能治疗一些疾病。如用基因注射法治疗一碰就出血的血友病。美国

7、科学家运用破坏性基因治疗脑肿瘤，将外来破坏性基因接入脑肿瘤细胞，已取得了比单纯开刀更好的疗效。 在今后至年中，各国科学家在基因研究中将携手攻关的重点放在糖尿病、动脉硬化、焦虑症与抑郁症、高血压、老年痴呆、精神分裂症、乳腺癌，以及其它一些癌症的探索上。,导致弱智与癫痫的基因变异,近日科学家首次发现人体内一个基因如果发生变异，有可能会同时导致弱智与癫痫。这个新基因，位于人体染色体上。他们对全球范围内个有遗传病史的家族进行研究后发现，该基因发生特定的变异，不仅会引发多种癫痫症状，而且也会导致弱智。 他们的研究还显示，该基因似乎对与人大脑正常认知功能相关的其他一些基因具有调控作用，可以影响这些基因的工

8、作时间和方式等。科学家们因此推测，受新发现的这种基因控制的其他基因，在癫痫或弱智的发病过程中可能也起到了一定作用。 科学家指出，识别出该基因，将有助于更好地对有相关病史的家族进行癫痫或弱智的诊治。,语言产生可能与基因变异有关,为什么人类可以说话，而动物则不能?德国科学家最新研究发现，20万年前发生在一个基因上的两次关键的变异可能和语言的产生有关。这一研究为说明该基因在人类语言能力的发展中所扮演的重要角色提供了强有力的证据。研究人员认为，语言的优势使人类能够排挤掉那些比较原始的竞争对手。变异基因赋予人类祖先更好的控制嘴巴和喉咙肌肉的能力，从而使他们能够发出更丰富、更多变的声音，为语言的产生打下基

9、础。,讨论谁有权利知道基因检测的结果,1.个人知道自己的基因检测结果有什么价值？ 可以判定自己的身体健康状况,可以避免与环境因素有关的遗传病发病,根据基因信息养成适合自己的生活习惯等等。 2.保险公司、企业雇主为什么想获得他人的基因信息？ 如果雇员的基因信息表明健康状况有问题,可以拒聘;保险公司了解了个人的基因信息可以根据被保险人不同的情况收取相应的保险费。,人类基因组计划的实施，是一项造福人类健康的伟大的生命科学工程，基因是人类的共同财富。经过各国科学家用基因技术探索疾病治疗研究，将为提高人类健康水平带来新的希望。,4、研究基因可以为人类带来很多益处，为什么科学家还是忧心忡忡？,2、我国为什

10、么要参与“人类基因组计划”，承担1%的测序任务？,3、为什么我们启动的是水稻基因组计划而不是别的生物？,人类首次基因编辑双胞胎的诞生，带来的是希望还是恐惧？ 11月26日，中国科学家贺建奎在第二届国际人类基因组编辑峰会召开前一天宣布，一对基因编辑双胞胎女孩近日在中国健康诞生。这是世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿，消息一经公布引起巨大震动。疑似对该试验进行医学伦理审查的医院称申请书签名可能是伪造，深圳市卫生计生委医学伦理专家委员会表示该项试验进行前并未向该部门报备。120多位科学家通过知识分子杂志官方微博发布联合声明，表示强烈谴责。,基因编辑技术应用于人类 可能有什么好处？,基因编辑技术应用在人类胚胎基因上，也许有可能彻底治疗某些疾病，如定向去除HIV病毒基因,或者对一些带有遗传疾病基因进行序列改造，就能改变遗传性状。这样，基因编辑的应用和普及就能使得基因水平的遗传缺陷修复。使白血病、艾滋病等恶性疾病彻底治愈成为可能。,人类基因编辑如果出现风险谁来承担？ 目前科学家对人类基因已经进行了深入研究，但对于其中奥秘，所了解的依然很有限。利用基因编辑技术可以去除某些特定基因片段，从而消除已知风险，这次贺建奎针对CCR5基因的操作就是这样。但是，对于这样编辑基因会存在什么风险，目前的研究依然存在不足。 在动物和植物身上进行基因