現在已經知道，人類的生老病死、喜怒哀樂，甚至生態環境和生物進化等都與基因密切相關。所以，著名的諾貝爾生理學與醫學獎獲得者杜伯克曾說：「人類的DNA序列是人類的真諦，這個世界上發生的一切事情都與這一序列息息相關，包括癌症在內的人類疾病的發生都與基因直接或間接有關…」

經典遺傳學的精髓是遺傳分析，在基因和表現之間發現遺傳的聯繫。經過基因組的分析，人們發現一個基因一定在基因組中有其位點，這個位點至少有兩個等位基因，一個是正常的，一個是不正常的。如果這個不正常的基因不表達，這個人還是正常的，僅僅是一個攜帶者。這個位點和全部基因組的遺傳標記存在著距離問題，如果位點接近，就會發生交換，距離較遠的，交換的頻率就高。科學家採用一個遺傳標記，來檢查家系中這個遺傳標記的位點是否與致病位點發生交換。靠物理圖就可以在這個遺傳標誌的相應距離找到這個基因。雖然疾病的原因很複雜，但是利用遺傳圖就可能分離到這個基因。

因為人類基因是有限的，發現一個就少一個，因此，基因資源的爭奪是殘酷的爭奪。

苦頭我們已開始吃了，如對蝦病毒基因組測定忍痛讓人。一步被動，勢必長期被動，全局被動，耽誤國是。歷史將證明，中國建立大規模的基因組序列圖構建系統，只是時間的問題。越晚，我們民族付出的代價就越大。不做，就是我們的失職。歷史將要追究所有人的責任，包括討論中持不同意見的雙方。因此，我國的決策部門，所有相關的研究人員，一直在沉重地、痛苦地思考這個問題。

人類基因分離與研究的最終價值是人類疾病的預測、診斷與治療；基因功能的鑒定，關鍵是與疾病等表型的聯繫，這就決定了基因分離一應用這兩頭都需要與疾病挂鉤。疾病家系、人群、患者的遺傳材料，成了具有科學、經濟意義的基因資源。而擁有這一資源的發展中國家，成了爭奪基因的「狩獵場」。

人類基因組的物理圖有兩個要素：一是序列，二是位置。在如此長的序列中，物理圖就像地圖一樣標明各個序列的路標。通過分子雜交的辦法，利用DNA雙鏈互補特點，一個DNA片段雜交在這個位置，「說明這個位置的結構與它相似，就是這個位置的標記，這是以序列作為標記的位置。」

基因組測序技術，將個體的生物資源升級為DNA資源和基因組信息資源。對每一個民族的生物資源保護與開發，都是一種新的挑戰。

正在這個時候，中國的參与，無疑受到國際「人類基因組計劃」團體與發展中國家的一致歡迎。真正參与並分擔實際任務的其他15個中心的負責人，無不致電致信表示歡迎，至誠之心溢於言表。

通過「1％項目」，我們已完全具備與賽里拉等公司，在速度與成本上的競爭能力。

「1％」為21世紀的中國生物產業帶來了光明和希望；歷史將證明「1％」在中國科技史上的意義。（見楊煥明等著《生命大解密》）

的名義，在發展中國家進行在發達國家不允許的實驗，轉嫁風險，把發展中國家作為「侏羅紀公園」的實驗場。

由於基因巨大的經濟利益，它立刻引來了許多貪婪的目光。人類基因組計劃巨大的經濟價值，使得在人類基因組研究進程中，有過兩次逆流，幾乎徹底傾覆了人類基因組的研究計劃。但是由於堅持人類基因組計劃精神的主流科學家的正義態度，使得人類基因組計劃在鬥爭中不斷加速，演出了一場主流科學家和私營公司之間的激烈競爭。

國際合作、公眾支持的「人類基因組計劃」已歷時10年，一直受到美國私人公司的挑戰。國際「人類基因組計劃」負責人一直希望提高國際合作的形象，而由於『人類基因組計劃」投入巨大、技術複雜，使英、美、日、德、法之外的其他國家，望而卻步，採取了「你成我拿，你干我看」的觀望態度。多數國家，特別是發展中國家，一方面基於HGP對人類本身的認識與生物產業發展之攸關，在道義上力爭共享人類基因組序列信息的權利；一方面由於不能直接參与而沒有實際的發言權。

人類基因組DNA序列圖的繪製工作，可以做這樣的比喻：假說人們只穿4種顏色的衣服，紅、黃、白、黑，「人類基因組計劃」就相當於把世界上30億人所穿的衣服都搞清楚，而且註明位置順序，如所在的國家、城市、街道、樓房、房間。人類基因組DNA序列圖的繪製，是在上述3張圖的基礎上，採用了「分而勝之」的「克隆到克隆」的策略。

我國是一個人口大國，佔世界人口總數的22％，而且還是多民族的群體。我國豐富的人群遺傳資源是研究人類基因多樣性、人類進化和人類相關疾病基因的寶貴材料。據中國人類基因組計劃南方組首席科學家陳竺院士介紹：「根據我國的實際情況，中國的人類基因組計劃初期目標主要是充分利用我國豐富的遺傳資源，進行基因多樣性和疾病基因識別的研究。在過去的幾年中，中國組織了一批高水平的醫學一中心和遺傳學領域內的國家和部門重點實驗室，建立了全國性的遺傳資源收集和保存網路，引進和建立了包括遺傳和物理作圖、大規模DNA測序、基因定位、克隆、突變檢測和生物信息學等在內的較完整的基因組研究體系。也獲得一批重要的研究成果。在基因多樣性領域，建立了多民族人群的DNA樣品庫，對中國南、北30個民族和人群的遺傳關係進行了研究，並與世界15個參考人群進行了比較，研究結果顯示，中國人群可以分為南、北兩個大組，兩者之間有明顯的基因融匯；東亞人群可能起源於東南亞，而東亞現代智人與其他各大洲現代人群都起源於10－20萬年前「走出非洲」（通過對現代各人種間線粒體DNA的研究，各國人種都有較親緣的關係，國外的一些科學家認為，所有現代人類的祖先，都是13－20萬年前才走出非洲，遍布世界）的群體。另一方面，疾病基因的研究也取得實質性的進展，克隆出遺傳性高頻耳聾的致病基因，定位了若干單基因疾病的染色體|位點。

如果基因序列也被允許專利，其後果是嚴重的。信息壟斷所導致的結果，只能是幾家大公司主宰，誰要是享用這些信息，都要向他申請許可。

基因組工業最成型的技術中有轉基因技術。比如用牛。羊、豬當作生物反應器，來生產人的紅細胞促生素。用雞生產人的血清白蛋白。這是把人的血清白蛋白基因的結構部分接到雞的血清蛋白上，使原來雞蛋的血清蛋白大部分變成人的血清蛋白。這樣能生產人的血清蛋白的雞自然比普通的雞高出許多。

人類基因組計劃的第一仗就是專利戰爭。專利對近代科學的發展起過巨大的促進作用，這是對科學家知識產權的保護，也保證了公眾對發明的了解和運用。但是，人類基因組為每個人所共同擁有，不是哪一個人的專利，因此著名人類遺傳學家福格爾譴責「基因專利」是全人類的一場噩夢。

人的每個細胞里所有的DNA決定將近10萬個基因，那麼在每一種組織的細胞中，只有10％的DNA能表達。

1984年12月，美國猶他大學的魏特受美國能源部的委託，主持討論了DNA重組技術及測定人類整個基因組DNA序列的意義。1985年6月，美國能源部提出「人類基因組計劃」

據《今日生物世界》報道，美國西誇納公司已取得中國一個很大的哮喘家系，隨後多次宣揚這一家系的價值，以配合宣傳他們的工作。中國這一家系的外流，國內學術界至今仍蒙在鼓裡。

拒絕國際合作，而耽誤這一疾病的研究。「資源換技術」，在迫切需要技術的時候是可以考慮的。但國際間的合作，要考慮是否有助於提高本國的研究能力。本國的科研人員，有對自己的資源進行開發、利用的優先權。

也正因為如此，生物革命的發展，改變了生物資源的存在形態。原先要搞到一個品質好的生物品種，比如良種牛，或者某種珍貴植物，需要出口或走私。現在則用DNA技術與基因分析、克隆技術將這頭好牛，或者珍貴植物的DNA克隆出來就行了。只要把這些牛測個序，或者只測量和長肉有關的相關區域，就可以通過互聯網傳回國。到目前為止，我國的一些生物資源就這樣無聲無息地流失掉了。

3．國際合作應有利於發展中國家對科學技術成果的分享。由於歷史原因、經濟能力的限制，發展中國家對人類基因組研究沒有投入，在研究規模與速度上比不上發達國家，甚至至今還沒有參与，但人類基因組是全人類基因遺產與財產，因此，這絕不能影響發展中國家分享「人類基因組計劃」成果的權利。只有這樣，才能促進全人類的和睦和整體進步。

2．以提高發展中國家進行人類生物學與遺傳學研究能力為宗旨。考慮到發展中國家的特殊問題與需要。特別是解決他們的研究能力，不能搞假合作、真掠奪特殊人群與患者的遺傳材料。

人類基因組計劃的產生與「腫瘤計劃」的擱淺是分不開的。美國從70年代起啟動了「腫瘤計劃」，但是，不惜血本的投入換來的是令人失望的結果。人們漸漸認識到，包括癌症在內的各種人類疾病都與基因直接或間接相關。測出基因的鹼基序列，則是基因研究的基礎。這時，科學家們面臨兩種選擇：要麼「零敲碎打」地從人類基因組中分離和研究出幾個腫瘤基因，要麼對人類基因組進行全測序。1986年3月，杜伯克在美國《科學》雜誌上發表了一篇題為《癌症研究的轉折點：測序人類基因組》的文章，這篇短文後來被稱為人類基因組計劃的「標書」。杜伯克說，正確的選擇是對人類基因組進行全測序，這樣大的項目也應當由世界各國的科學家攜手完成。

資源基因已成為一個國家發展的戰略資源。爭奪這一資源的「世界大戰」已經打響。

在人類基因組計劃中，DNA片段的部分序列，被稱為可表達的標籤序列，到目前為止，在國際合作的人類基因組計劃中，這些dJNA片段已經被發現了160萬，這160ｒead•9９csｗ.ｃoｍ萬個經過分析和剪接，至少已經代表了上萬個不同基因的部分DNA序列。

「1％項目」儘管還會有爭議，但它的意義，已逐步顯示：

的完成，我們與「賽里拉」的抗爭，不但不會影響我國的開放形象，相反，會進一步增進國際同行的理解與信任。

遺傳圖是根據經典遺傳學的原理，結合現代分子生物學的進展，以現象來追蹤本質的重要工具。

1999年9月三日。在倫敦舉行的第五次人類基因組測序戰略會議上，作為新的成員，北京中心與已為人類基因組做出的卓越貢獻的萬個中心一起討論戰略，商議標準，界定區域，分析面臨的問題，一起分享喜憂。佔世界人口20％的中國，負責測定人類因基組序列的1％。

一個基因的克隆，就能形成一個基因的產業，這不是天方夜譚。大多數外國醫藥公司，都在向基因方面投入巨資，而且規模擴張非常快。比如一個肥胖病的基因轉讓費就要1．4億美元。

4．基因組信息與環境的相互作用

80年代之前，絕大多數人類遺傳性疾病的生化基礎未知，無法用表型一蛋白質…基因的傳統途徑進行研究。在HGP的遺傳和物理作圖帶動下，出現了「定位克隆」的全新思路，導致了包括囊性纖維化、享廷頓舞蹈病、遺傳性結腸癌、乳腺癌等一大批重要疾病基因的發現，為這些疾病的基因診斷和未來的基因治療奠定了基礎。隨著人類基因組序列工作草圖的問世，所有人類基因很快就會被精確地定位於染色體的各個區域。因此，一旦某個疾病位點被定位，即可從局部的序列圖中進選出結構、功能相關的基因進行分析，這就是「定位候選基因」的策略。

物理圖的繪製需要用遺傳工程的手段來解決，對年代以來遺傳工程所產生的技術，在製作物理圖時被利用上了。其中最主要的是克隆技術和分子剪刀。

在白血病和某些實體腫瘤相關基因的結構、功能研究方面。取得一批具有國際影響的成果。近年來，在多基因疾病的定位方面也取得初步成功。此外，一些實驗室在人類功能基因研究方面也實現了突破，已經獲得來自血德一免疫。神經一內分泌、心血管系統以及肝髒的Egy10萬多條，克隆了1000條以上的新基因的全長tiDNA。」

物理圖、轉錄圖和遺傳圖都是序列前計劃，這些圖的繪製，都是為人類基因組的序列圖作準備，只有序列圖完成了，才能將人群內序列的差異，作為密度最高的遺傳標記來完善遺傳圖，因此序列圖是人類基因組計劃中的最重要部分。

中國的人類基因組計劃於1993年開始，成為國家自然科學基金委員會、國家高技術計劃、和國家重點基礎研究計劃共同資助的「重大項目」。由著名遺傳學家組成了這個項目的顧問委員會，由中青年科學家組成學術專家委員會；還有一個「中國人基因多樣性委員會」和「社會、法律、倫理委員會」，另有一個秘書處負責國際聯絡、國內協調與日常事務。

爭論還在繼續，1999年9月1日，在「人類基因組計劃」有關「工作框架圖」的最後一次策略會議的前兩天，「賽里拉」居然宣布自己已完成人類基因組測序的印％，它的股票一日暴漲切美元，上升幅達四．5％。實際上他們的數據，是目前難以裝塔的原始數據，離「工作框架圖」相差甚遠。但從另一方面，卻反映了民眾對人類基因組數據潛在價值的認同。

中國參与國際「人類基因組計劃」，正如國際同行與海外留學生所說的，充分顯示了我國新一代領導人與決策者，對全球科技格局的了解和參与國際合作重大課題的新思維與新策略。中科院以1000萬人民幣的投入，創造了又一個「中國第一」，成為中國的HGP中最具影響與實際產出最明確的主要部分。而我國以500萬美元的投入，進入五強國曆時10年、總投資達又億美元的HGP行列。這種在關鍵時刻所表現的遠見卓識、決策的果斷與經費到位的快速，都是前所未有的。

1990年，美國國會批准美國的「人類基因組計劃」在10月1日正式啟動。其總體規劃是準備在15年內至少投入30億美元，進行對人類的基因組分析。

克隆技術簡單說就是不經過親代的交配，以一個個體的自身為模板複製一個自我的過程。DNA的分子克隆以生物體的細胞為載體，隨著細胞的克隆自身也克隆出來。現在使用的技術是DNA片段克隆，就是說，在塑料試管里，克隆出長几百個乃至幾十萬個鹼基對的片段，這是基因工程的基本技術。

美國政府為了使普遍民眾了解人類基因組計劃，印發了不少小冊子，諸如《人類基因組計劃有多大人阿解我們的基因》。使人類基因組計劃成為美國歷史上規模最大參与人數最多的科學普及工作。人類基因組計劃的目標也經過反覆討論，數易其稿，最終對每一部分都有定質、定量、定時的具體目標。

美國私人公司在這方面提出共達40多萬個dZNIA片段的專利申請。

中國參不參与序列圖繪製的國際合作，已討論了10年。如果認同人類DNA序列圖是「重中之重」，關係到21世紀我國生命科學與生物產業的基礎建設，不參与序列圖繪製，這一步拉開了，將眼巴巴地使我國永遠失去參与的機會。

現已清楚，這個「幽靈」就是致病的基因。致病基因是由正常基因經變異而形成的。由於此類疾病具有明顯的遺傳性，故稱為遺傳病。現已發現由致病基因引起的遺傳病有6000餘種，它們也稱單基因病，因為主要的致病「幽靈」——致病基因只有一個。闡明單基因遺傳病的基因原理是基因研究的重大突破。隨後，人們很快明白，實際上人類所有的疾病都是基因病，除上述單基因病外，還有多基因病，如惡性腫瘤、心腦血管病、精神神經性疾病、糖尿病、風濕病、免疫性疾病等等，另外還有獲得性疾病，由清原微生物侵入人體所致，如艾滋病、乙型肝炎、結核病等等。更重要的是，科學家發現，不論單基因病還是多基因病，在發病過程中實際上都涉及很多基因的作用，只是被涉及基因的作用有主有次，有前有后。這一發現使科學家在基因研究的觀念上發生了根本性變化，認為欲搞清任何一種疾病發生髮展的機理或某種健康狀態的機理，必須從基因組層面上搞清涉及疾病或健康狀態的所有基因的變化規律，而不只是研究某個基民由此孕育出人類基因組計劃這一偉大的科學工程。科學家認為，人類基因組計劃是與曼哈頓原子計劃、阿波羅登月計劃並稱的人類科學史上的重大工程。該計劃於1990年首先在美國啟動，後有德、日、英、法、中等國的科學家先後正式加入。

滴水穿崖，非一日之功。北京中心的關鍵設備運行情況與國際同行並駕齊驅，令人信服地說明中心人員已掌握全部的技術關鍵與細節，以及世界級中心的管理與動作。北京中心自豪地展示了自己測定的難度最大，投入最大，意外最多，準確率最高的區段，以及已遞交的4個片段628Kb數據。這些數據，已使中國成為遞交人類DNA序列數據最多的6個國家之一。北京中心對與國際同行同步，即在2000年春求完成「包干」區域的測序充滿信心，並保證—半以上的序列達到「終圍」的質量標準。

為了測定這些大片DNA克隆的序列，要將這些DNA克隆按遺傳圖與物理圖的標記，確定在基因組中，切成1一2000核音酸長的小片段，再「裝」到一種質粒「載體」上，送進細菌中克隆，大規模地培養細菌，再從細菌中提取這些「克隆』的DNA。在我國的「北京中心』，工作人員每天要製備5000一1萬個克隆的DNA作為測序「模板」。這些DNA要質量上很純，數量上準確，還不能相互混雜。

國際基因組組織的科學家也以最快的速度分離EST，使公共基因庫的EST序列日益增多，而且將測出的序列儘快上網，造成公開的既成事實。同時靠法律手段、輿論工具、道義力量據理力爭。

一個細胞的轉錄表達水平能夠精確而特異地反映其類型、發育階段以及反應狀態，是功能基因組學的主要研究內容之一。為了能夠全面而不是孤立地評價全部基因的表達，需要建立全新的工具系統，其定量敏感度應達到1個拷貝／細胞，定性敏感度應能夠區分剪接方式，還須達到檢測單個細胞的能力。近年來發展的DNA晶元以及微量RNA探針製備技術已基本達到了這些目標。目前，應用DNA晶元或（：：ury微陣列技術檢測基因組表達譜的主要瓶頸，已經是如何設計新的軟體和演算法，對生物晶元所產生的大量信息在生化通路和調控網路的水平進行分析和整合。

《人類基因組宣言》有4條基本原則：人類的尊嚴與平等，科學家的研究自由，人類和諧，國際合作。

中國參加人類基因組計劃的科學家在《生命大解密》一書中詳細講解了人類基因組序列圖的繪製工作是如何進行的：

「人類基因組計劃」是解讀人的基因組上的所有基因，共分析24個染色體DNA分子中的四種鹼基對。30億個鹼基對是一個很長的序列，為了更好地搞清這個長序列，需要有其他輔助工作配合。在「人類基因組計劃」中，分為兩個階段：DNA序列圖以前的計劃和DNA序列圖計劃。序列圖以前的計劃包括物理圖、轉錄圖、遺傳圖。

從生物大分子互作和網路調控的結構模式來研究和分析疾病基因的作用，是當前疾病基因組學研究的另一個特點。即使是在單基因疾病，基本的分子發病學原理也是由於疾病基因蛋白產物結構一功能的缺損或改變，阻礙或干擾了在特定生化通路中的生物大分子相互作用；而多基因疾病發生和發展更是多基因或多通路間平衡失調的結果。這樣一種認識突破了以往「一個基因一種清』的模式，既能更深入透徹地了解疾病病理生理過程及其影響因素，又為利用調節網路設計藥物或基因治療提供了新九_九_藏_書的思路。

當前，隨著結構基因組學向染色體完成序列圖的目標順利進展，以揭示基因組的功能及調控機製為目標的功能基因組學已提上議事日程。美國HGP（人類基因組計劃）1998一2003年的新目標，除了完成基因組全序列測定之外，還有人類DNA序列變異，全長d3NA克隆、發展全基因組水平功能分析的技術、模式生物體等屬於功能基因組學範疇的內容。一般認為功能基因組研究包括的核心科學問題有：基因組的多樣性；基因組的表達及其時、空調節；模式生物基因組研究等。還應指出，生物信息學也是對功能基因組學數據進行儲存、分析和發掘的基本手段。

儘管「人類基因組計劃」的所有資助者、所有參与的實驗室，都一致同意並許諾：

北京中心動最後表示：在研究過前四次「戰略」會議文件的基礎上，保證俗守HGP精神，特別是有關數據的即時公布與免費分享的原則。北京中心還重申反對人類基因組基本信息專利的立場，保證不保留任何數據，不申請類似的專利。

因此，在遺傳圖中，家系是一個重要分析對象。序列中的差異就成為最好的「遺傳標記。」

值得注意的是，曾蓄意破壞HGP，孤立美國主持正義科學家的PE公司，專門派出各種身份的人，到有意參与「人類基因組計劃」的發展中國家遊說，也同樣到過中國。說什麼「即使全球合作，也都鬥不過我們公司」，「參加測序，等於白花錢」，「數據反正是白用的，幹嘛還花錢參加」……居然真影響了一些國家的決策者。

3．疾病相關基因的網路概念

世界基因組組織強烈要求專利商標署撤回Egr專利的決定。美國的一些科學家與史必公司決裂。所有序列一經測出，立即公開，公共資料庫的擴增速度保持正常。

最終中科院遺傳所的「人類基因組中心」（簡稱北京中心）於1998年8月4日開張。

失敗者只有用別人的專利進行生產。而沒有專利，就無權進行生產。

是．從「定位克隆」到「定位候選基因」

由於這種轉錄的DNA，可以為DNA序列鑒定哪些部分是編碼DNA提供可靠的信息，而且這是序列分析中效益最高、收穫最快的方案，再者，它本身就有經濟價值，可以為基因診斷或基因克隆作為工具，因此轉錄圖的構建和從川隊片段的分高競爭是十分劇烈。

我國信息產業的上游——軟體與硬體，已受制於人，我們民族已在為此付出代價。

二疾病的基因組學

為保護髮展中國家的權益，《人類基因組宣言》在歷史上第一次提出與發展中國家進行國際合作、「南北合作四大原則」。由於本書（指《生命大解密》）作者授權解釋與此有關的條文，因此特彆強調這一部分。

模板製備好了，就要進行測序。一第一步是「測序反應」。現在使用的方法是「酶終止法」。簡單地說，是以要測的DNA為模板，重新合成一條新鏈，分別用不同顏色的熒光物質標記上。這樣，如果一段序列的一個位點上是A，就將代表A的勞火物質標記在A的後面，由此類推。這樣就形成了長度相差一個核著酸的新的DNA鏈，而結尾一位則可以榮火的顏色來決定是：或地或T、或動或G。

印度科學家首先挺身而出，給印度政府施加壓力，要求以行政措施保護印度的基因資源。我國基因資源外流情況，比起印度，有過之而無不及。

北京中心數次派人員直接到美國最大、自動化程度最高、生物信息學最為先進的中心參觀學習。所到之處，無不受到主要負責人親自接待，具體介紹5一6個小時，並幫助培訓掌握最核心的技術。我們測序的所有BAC克隆，都來自國際標準化文庫，所有的BAC信息都是由他們免費提供的。

測序反應做好后，第二步是上『咱動測序議』分析。現在的機器主要有兩類，一類是「凝膠電泳」，另一類為「毛細管電泳」，它們都能將長度僅相差一個鹼基的DNA片段—一分開，由於不同的片段尾巴的核著酸已標有不同顏色的熒光染料，可以很直觀地讀出A、T、C、G的序列。

杜伯克以高瞻遠矚的眼光提出的「人類基因組計劃」，在世界範圍內產生巨大反響。

HGP的直接始動因素是要解決包括腫瘤在內的人類疾病的分子遺傳學問題，因此與人類健康密切相關。另一方面，6千多種單基因遺傳病和多種大面積危害人群健康的多基因疾病（如腫瘤、心血管病、代謝性疾病、神經一精神類疾病、免疫性疾病等）的致病基因和相關基因，代表了具有一定生物學允余性的所有人類基因中，結構和功能完整性至關重要的那一部分。因此，疾病基因的定位、克隆和鑒定，是HGP各種競爭中居於核心的部分，也是HGP啟動以來在社會上顯示度最大的成就。

人類基因組是人類的遺傳物質（其化學本質是脫氧核糖核酸，簡稱DNA），包含所有的基因序列及非基因序列。人類基因位於染色體上，有三類，它們分別編碼為蛋白質、轉運核糖核酸和核糖體核糖核酸，其中編碼為蛋白質的基因大約有10萬個，它們在表現各種生理作用和生命現象中起決定性作用，是最重要的一類基因。

1．基因組多樣性的研究

一功能基因組學

物理圖還有更重要的作用，有了前面標誌的序列位置，就可以將克隆的DNA片段，一個一個接起來。據中國人類基因組計劃負責人楊煥明教授說：「如果兩個克隆的DNA片段，都含有某一路標的序列，就說明這兩個片段的一部分是重疊的。我們整個基因組的DNA就是由這些相互重疊的DNA片段全部覆蓋。換言之，這些DNA片段，就是我們人類基因組這一區域的代表，這些片段的克隆就是我們研究這一區域的實驗材料。」

功能缺失突變和轉基因的研究

國際「人類基因組計劃」所受到的挑戰，帶來了我國在「人類基因組計劃」有無發言權的問題。如這次與美國私人公司「賽里拉」的談判，事關世界各國能否繼續分享人類基因組序列信息的大局。國際人類基因組中心的負責人向我們通報了情況並誠言：我們向您許諾，沒有經過您參加的會議的七寸論，我們不會做出任何決定。如果沒有「丑項卧』，這種情況是不可想象的。

現在的基因概念更加具體了，它是DNA分子中一段能表現生理功能的序列。由於基因與人類生活和生存關係最為密切，出於人類對自身的關心，對人類基因的研究和應用始終成為基因研究的中心，特別在醫學領域。臨床醫生經常會遇到這樣的情況：在某些家族中徘徊著某種疾病的「幽靈」，使這些家族內部一代一代發生著某種相同的疾病。

卻用巨資支持這位科學家與世界基因組組織的科學家作對。由此出現了兩大陣營。在道義論爭的同時，史必公司憑藉其經濟實力與世界基因組組織的科學家對抗。他們在投入巨資加速專利的生產，並且建立起自己的EST資料庫，與公眾資料庫抗衡，並且幾次領先。同時在一些第三世界國家建立生產EST的分實驗室。

由於轉錄圖中的這些基因是有表達功能的基因。再者，轉錄本身是有組織與時間特異性的，它來源於已知的某一生育階段的某一組織，因此可以給制出在正常條件下基因表達的數目、種類及結構、功能的信息。將來還可以了解不同組織在不同水平、不同表達、不同時間內的表達，這樣有了正常和異常的轉錄圖，就可以在此基礎上構建基因表達譜了。

識別基因功能最有效的方法可能是觀察基因表達被阻斷後在細胞和整體所產生的表型變化。在這方面，基因剔除術（t）模式生物體成為特別有用的工具。目前，國際上已實現了對酵母所有基因的缺失突變體構建。隨著線蟲和果蠅基因組測序的完成，也可對這兩種生物展開類似的研究。小鼠作為哺乳類中代表性的模式生物，在功能基因組學研究中佔有特殊的地位。到2000年3月17日為止，已產生的小鼠基因剔除或其它突變模型已達到2，282種。近年來發展的條件化基因剔除術，已可達到對任何基因在不同發育階段和不同器官、組織的選擇性剔除。除了用同源重組技術製造基因剔除生物，也可用化學誘變劑或插入突變方法隨機誘導模式生物體的基因突變，對產生表型變化者利用快速基因定位法識別緻病基因。例如，德國科學家率先應用突變誘導劑ENU對斑馬魚和小鼠胚胎幹細胞（ES細胞）進行大規模隨機致突變和表型篩查，取得了很大成功。德國還建立了在小鼠巴細胞水平進行隨機插入突變的合作網路。此外，近來也有人利用組合化學方法嘗試針對蛋白質的化學「剔除」試劑，用來激活或失活各種蛋白質。

1987年，美國開始籌建「人類基因組計劃」實驗室。1989年，美國成立「國家人類基因組研究中心』，諾貝爾獎金得主、DNA分子雙螺旋結構模型的提出者詹姆斯·沃森擔任第一任主任。

2．多基因病

2000年1月13日，企圖壟斷基因組信息的賽里拉公司宣布：在中國的台灣與上海同時登陸。在台灣，他們得到了政界首要的支援，計劃投資一億美元。在上海，他們收購了原先以。『「測序服務」註冊的外資公司Gewt的95％的股份。賽里拉公司的頭頭公開聲稱：得到中國富甲天下的動物、植物與人類的遺傳的多樣性資源，是賽里拉公司擴大國際商務與基因組信息的基礎。無疑，賽里拉公司此舉是有「遠見」的：一方面，以掌握了中國豐富的生物資源為宣傳，直逼堅持「平等分享」原則的國際「人類基因組計劃」；另一方面，以雄厚的資本：一期投資3億美元，現股票市場估價為80億美元，與強大的技術實力：擁有300台毛細管測序儀，號稱「天下第三」的超大型計算機，妄圖實際控制中國的生物資源的夢想。

1999年2月決定搞大規模基因組測序，4月預運行，以創造加入「國際測序俱樂部」的條件。7月7H在國際人類基因組測序協作組登記，申請加人「國際測序俱樂hｔｔpｓ://rｅaｄ.９9ｃｓw.com部」。

冰島國會為制止掠奪遺傳資源的「生物海盜」，反對「直升飛機式研究」或「取了血樣便跑」的研究，立法制止人類組織樣品出口。外國公司要想以冰島人群進行研究，只能在該國國內進行，或保證讓冰島「免費」享受所有研究成果。

要說基因資源，中國是首富。一是中國的人多，病也最多；二是中國人幾代同堂，沒有天災人禍不動窩，少數族群多生活在偏遠的大山裡，形成的家系最多最純。一些基因資源掠奪者把目光投向了中國。

2．基因組的表達調控和蛋白產物的功能

由於基因研究投入巨大，克隆一個疾病基因就要投入上億美元。其潛在的商業利潤也驚人，按照有投入就有回報的商業邏輯，對功能明確的基因有人申請專利，但是更有人對功能尚不明確的基因也要實行專利。現在已經頒布了1200個人類基因的專利，已經造成了既成事實。只能在轉讓費和專利期限上討論問題。

通過參与而分享了國際人類基因組的資源與技術，我國在短短的6個月內，走過了別人積累10年的歷程，縮短了可直接比較的差距。中國科學院遺傳研究所人類基因組中心日產數據ZMb，相當於世界上最強的兩個中心在1993年的年產量。我們已建立了一支訓練有素的能打硬仗的隊伍，建立了有自己特點的全套系列與技術，積累了世界級大規模中心的運作管理經驗，奠定了進一步發展的堅實基礎。

「1％項目」已成為對付「賽里拉」掠取我國生物資源的橋頭堡。

據美國權威的《科學》雜誌1996年報道：哈佛大學「群體遺傳學計劃」，要在中國研究包括糖尿病、高血壓、肥胖症、早發心臟病、關節炎、精神分裂症與傳染病在內的幾乎所有「文明病」。這一計劃要用2000萬中國人的血樣及DNA樣本，因為中國可提供廉價研究材料；巨大的人口可以使科學有鑒定功效細微的基因。這一計劃要通過6個中國醫學中心，而這些中心（不管剛掛牌，或還沒有掛牌）的正主任則是美國這一項目的負責人，他們聲稱將擴大經費，而多個藥物公司贊助的篩選600萬中國人以研究哮喘基因的項目已經上馬。

絕大多數人類疾病是基因組信息與環境因子相互作用的結果。1997年美國提出了環境基因組學計劃（EGP），其目的是要了解環境對人類疾病的影響和意義。由於人類遺傳的多態性，不同個體對環境致病因素的易感性也有差異。針對與環境中物理、化學或生物因素髮生相互作用蛋白的編碼基因（如DNA修復機制、氧化一還原反應及病毒受體蛋白等），識別其基因組多樣性和結構一功能關係，將有助於發現特定環境因子致病的風險人群，並制定相應的預防措施和環境保護策略。（陳竺：人類基因組研究現狀及發展》）

在發展中國家取得資源，一定要服從該國該地的有關法律與管理法規。特別要尊重「知情同意」的權利，不能利用當地人民對科學暫時的不了解，以任何名義、手段，甚至與地方當局合作，從當事人那裡騙取遺傳材料。

日本對人類基因組測序的貢獻佔了7％。是在美國的推動下於1990年開始的。此外，加拿大、丹麥、以色列、瑞典、芬蘭、挪威、澳大利亞、新加坡、前蘇聯和東德也都開始了不同規模、各有特色的人類基因組研究。

的初步草案。1986年6月，在新墨西哥州討論了人類基因組計劃的可行性，隨後美國能源部宣布這個草案。在紐約冷泉港討論會上，諾貝爾獎金獲得者吉爾伯特以及伯格主持了「人類基因組計劃」的專家會議。1987年初，美國能源部與國家醫學研究院為人類基因組計劃下撥了啟動經費550萬美元。1987年總額年1．66億美元。

「好春心」是一個理由，但「謙遜」是更好的理由，而「敬畏」又勇勝一等。演化過程耗費約四十億年的時同，才寫成會日合種生物體內所擁有的DNA序列。而我們即將有能方閱讀它們，方式幾乎就和閱讀我們人類所發明的書本一樣。這幅遠景有多麼驚人啊！

國際「人類基因組計劃」的宗旨是全球合作的跨國項目。不參与，就不能直接獲得資源與技術；不參与，就不可能有發言權；不參与，就隨時有失去分享數據的危險。

如前所述，在人類基因組的研究中，模式生物體的研究佔有極其重要的地位。模式生物體的基因組結構相對簡單，但是它們的核心細胞過程和生化通路在很大程度上是保守的。通過比較和鑒別進化不同階段生物體的基因組信息，將進一步加深對人類基因組結構和功能的了解。如表是所承，從整體上看，隨著進化程度的從低到高，即從原核生物到真核生物、單細胞生物到多細胞生物、節肢動物到哺乳類，基因組的信息含量由小到大，基因數量由少到多，平均基因長度由IKb到30Kbo其中，基因的平均長度可能是基因組功能複雜度最重要的指標。例如，線蟲作為僅三，000個細胞的動物，有約18，000個基因，而果蠅的細胞數要多十倍以上，卻只有13，600個基因，僅從基因數目上看很難理解這種「倒置」現象，但是，按每個基因的平均長度，則線蟲為5．3Kb，而果蠅為10Kb。

現在不管你是贊成克隆還是反對克隆，將來克隆肯定要影響到人類生活的方方面面。

基因轉錄表達港及其調控的研究

轉錄是表達的第一階段，DNA轉錄后，成為只有一根鍵的RNA，這個RNA攜帶信息，所以他被稱為mRNARNA根據遺傳密碼決定蛋白質。因此抓住這些攜帶信息的mRNA就成為重要任務。可以說，轉錄圖是基因圖的雛形。

在人類基因組計劃的進程中，發生過兩次逆流。這兩次逆流都與新的測序儀的發明有關。我們知道，人類基因組計劃測序開始時，連測序機都沒有，到了1992年，PE公司推出新的測序儀ABI373，一次能讀出幾百個核著酸序列，這樣就可以大規模地分析EST。

印度政府正計劃通過立法，來限制外國研究者與藥物公司獲取該國的生物資源。如果沒有「國家生物多樣性管理委員會」批准，將具商業價值與生物資源有關的標本、數據輸入國外，將受嚴厲懲罰，處以5年的監禁或3萬美金罰金。

2．改變了國際人類基因組研究的格局，提高了人類基因國際合作的形象，受到了國際同行，特別是參与「人類基因組計劃」的各個中心以及發展中國家的歡迎和稱頌。

國際基因組組織的科學家奮起抵制這一做法。他們認為，賽來拉公司的新策略所用的基因裝配，用的是全球科學家幾十年心血的遺傳圖、物理圖，他們免費從國際公開資料庫中得到這些信息，本身就不公平。再者，如果國際基因組計劃就此流產。10年的心血將付之東流，許多人才會流向賽來拉公司。他們將在這個領域內肆意妄為。因此，他們一方面是計劃得以繼續，向政府申請經費，加速研究，與賽來拉公司競爭。

中國在國際人類基因組計劃中承擔了1％，這是人類3號染色體短臂上的一個約30MB區域的測序任務，該區域占整個人類基因組的1％。說起這個計劃的實施，沒有人能比參与這項工作的中國科學家更有發言權，現在就看看他們對這件事情的全面描述：

在植物方面，轉基因的各類水果、糧食已經出現，美國已經搞了「食品基因組」，一方面要把動植物的基因組搞清楚；二是在此基礎上，尋找出新的種質，也就是說，要找出新的基因資源。人類在20世紀開始的綠色革命，目的是尋找新的物種來生產足夠多的糧食養活全人類，現在的食物基因組計劃，將使人吃得更好。並解決人口增長、農業資源相對缺乏、生態環境惡化，徹底改變農場的定義。

據美國《時代周刊》的一次民意調查，72％的民眾不贊成幾個公司「自己出錢」，完成人類基因組測序並專利重要基因，美國國會經過多次激烈辯論，聽取了主流科學家的意見，保證了對HGP的繼續支持。

上述的功能缺失突變分析手段固然十分重要，但也存在著若干限制因素。如許多基因在剔除后並未產生明顯的表型改變，可能是這些基因的功能為別的基因所代償。因此，在模式生物引入基因的高表達，觀察對調控網路的影響，也是研究基因功能的重要手段之一。

由於中國註冊較晚，原定會議程序並未列入。為中國代表能及時與會，北京中心幾位國際顧問四處聯繫，出謀劃策。主要負責人最後通過越洋電話，當即決定邀請中國代表與會，各國代表紛紛祝賀。會場上數位代表或以舊交之了解，或以目睹之事實稱讚中國的進步。HGP精神感人至深。在國內，基因組學界的前輩們諄諄教導，有關領導語重心長：「志在必得」兄弟院所真誠合作，地方政府鼎立支持，同仁同道傾囊相助。

值得指出，目前已發現的大多數SNP屬於全球人群中隨機頻率較高的變異，因而也就是人類進化早期階段（約如一20萬年前「走出非洲」的時刻）的「老」的SNP（約佔全部SNP的85％），這些SNP的to程度較低。已知不同人群間的SNP頻率可以有相當大的差別，某些SNP甚而呈現群體專一性（兩者相加約佔全部SNP的15％），選擇這些更為「年輕」的、具有群體特異性的SNP，可能更適合基於LD的關聯分析。

轉基因技術還可以生產出人的器官。在醫學史上，20世紀的突出進展就是器官移植技術。隨著外科技術和免疫技術的發展，現在人類可以進行各種各樣的器官移植。比如角膜、腎、心臟、肝。備用的人體器官成為緊缺商品，世界上數以萬計的人等待著器官移植。在這種情況下，科學家想出了把人的器官轉移到另一種動物身上的辦法。讓它長出人的器官。最早用豬來進行這種生產，因為豬和人類在進化上是近親，豬的心和腎和人的心、腎的構造差不多。大小差不多，而且生長期只有10個月。過去說人蠢是豬心，現在轉基因的九*九*藏*書豬心要被用來進行人的器官移植了。當然要真正做到這一點，還要解決異種心髒的排斥問題，必須把豬的心臟也換成人的，不要把豬的心臟發育、功能有關的基因也換成人的。

「國際測序俱樂部」聽取了北京中心關於實驗室面積。設計規劃、設備類型及實際運行情況的數據統計；人員組成及素質、技術培訓與實際運作等方面的情況介紹，以及依據設備、試劑、人員的實際投入與產出等所有數據做出的詳盡預算。北京中心自信地宣布：保證中國科學院及其遺傳所。中國中央政府及其他有關部門、地方政府和其他各種來源及中國民眾對這一項目的財政支持，全額經費絕對能及時到位。

1、顯示了中國領導人與決策者的高瞻遠矚與英明果斷。

克隆技術是在前兩年得到突破性進展的生物技術，英國科學家克隆出第一頭羊，以後又有其他動物被克隆出來。華裔科學家楊向中說；「克隆技術對下一個世紀生活方方面面的影響，在醫藥、衛生，因此，在美國有人把生物技術和原子能技術相提並論。但克隆技術一方面給人類帶來利益，另一方面是恐怖。中國人關心的是克隆出來的人在輩分上怎麼算，西方人關心的是克隆人和上帝作對。克隆技術是可以複製出一組動物、植物和微生物的技術。原來我們插下一根樹枝就可以成活，這是一種克隆。在人類，同卵雙生也是一種克隆，因為遺傳信息是一樣的。克隆在自然界本來就存在，直到1997年，英國出現了多利羊，大家對克隆才有所了解，成為家喻戶曉的動物。對動物克隆研究來說是一個福音。」

我們為何要刺探自己體內的一小段文字，晏說它習能小得驚人？我們一定要這般狂妄自大嗎？為什麼不能放過這段文字，不去解讀？

蛋白質表達及其功能的大規模研究（蛋白質組學，Pro－t——i。）蛋白質組學研究的定義是在生命體或細胞的整體水平研究蛋白質的表達和修飾狀態。

中國預防醫學科學院與美國BMI等公司合作，以研究「膳食、生活方式和慢性消耗性疾病的關係」為題，在我國收集血樣與有關流行病學方面的資料，計劃採集50萬人的血樣與所有個體的體檢、臨床數據。此協議寫道：「本項工作產生的全部知識產權全部歸BMI所有，包括版權、專利。商標註冊。」中方明確聲明：「本項目所涉及的知識產權將為BMI所有。」為了吸引投資者和遵循國際商業慣例，此點必須在協議中清楚地表明。由於在這一商業活動中，中方並未投資，因此在知識產權方面不可能要求平等。

人類基因組計劃要完成的另外一個圖譜就是轉錄圖。我們說在人類大約有7一周萬個基因。但這麼多基因中，只有1％一5％的基因是指導蛋白質編碼的。因為各種生命的現象都是通過蛋白質來表現和實現自己的功能的。因此，抓住了這些能編碼蛋白質的DNA，就大致抓住了人類的基因，這就是轉錄圖所要做的事情。

再者，在人類基因組計劃出現的時候，其他計劃，比如腫瘤計劃、克隆計劃、基因表達、神經活動的研究等都面臨突破，因此很有可能成為科技的「花魁」。但是在激烈的辯論中，人類基因組計劃不斷完善，決策部門不斷考慮各方意見，最後認為人類基因組計劃是最重要的。因為人是最重要的，社會對人也最關切。人類在進化和與疾病作鬥爭的過程中，對自身的遺傳變異和疾病有了較大的積累，也為研究自身提供了材料；人類基因組問題解決了，可以直接運用於解決其他生物基因組問題；另外，從人類基因組計劃獲得的經濟價值最大。

美國政府通過外交途徑，轉告外國政府：美國人在美國以外採集人類基因資源，並沒有得到美國政府的批准與資助，只是個人行為。

聯合國教科文組織於1995年成立了「國際生物倫理委員會」。經3年討論，反覆修改，起草了《關於人類基因組與人類權利的國際宣言》，簡稱《人類基因組宣言人1997年三三月五三日，經「聯合國教科文組織」第二十九屆會議通過。1998年11月27日又經「聯合國大會」批准，成為名副其實的國際文件。

做DNA片段克隆需要一種「載體」，最早人們採用質粒作為DNA片段的載體，它把一段段DNA拼接起來，實現自我複製。後來，又有了病毒載體、酵母載體和細菌載體。有的運載量大，有的功能穩定，有的製造容易。使DNA片段的複製手段多樣化了。

除了剪開DNA分子的酶，還有級結DNA分子的酶。有了這些工具，就可以進行基因剪接了。

當前，多基因疾病已成為疾病基因組學研究的重點，多基因疾病木遵循孟德爾遺傳表型一基因型的規律，難以用一般的家系遺傳連鎖分析取得突破。過去數年中，已發展了受累同胞對分析、關聯研究和連鎖不平衡（LD）分析、基於家系背景的連鎖不平衡分析（尤其是家系傳遞巧變鎖不平衡分析，transmission／disapilibriumtesst，TDT）等多種方法，結合MS和SNP等高度多態性標誌的應用，對家系和人群進行疾病相關位點在基因組中的定位。一般認為，隔離人群或較均一的人群可能是進行多基因性狀定位研究較理想的群體，已知多基因疾病是由多個微效基因的累加作用和某些環境因子作用所致，估計參与多基因疾病發病原理的基因可達3－20個，這些基因的SNP及其特定組合可能是造成疾病易感性最重要的原因。因此，選擇相對隔離人群，對疾病相關調節通路的候選基因或通過基因組定位所限定的候選基因進行SNP的關聯研究，可能是多基因疾病發病原理取得突破的希望所在。

現代的基因組技術是分子生物學、遺傳學、遺傳工程技術、生物信息學的綜合。由於整個生命科學已進入「以序列為基礎的時代」，大規模基因組測序、組裝與分析技術已成為生物產業最重要的「龍頭」、上游技術，這是一個國家的國力、技術能力、新的科研型企業的管理能力、人的素質的最集中的表現。」

轉基因技術還可以把牛變成轉基因牛，可以用它來生產出和人奶相同的牛奶，也可以生產出紅細胞生長素。目前全世界所用的紅細胞生長素只有幾公斤，但是一頭轉基因牛年產就能達到柳一肥公斤。目前轉基因的牛羊已經從奶里提取出了幾種人的基因產物。

由於人類基因組計劃，已經形成了一個人類基因組工業。到了這個階段，高等生物被用來作為生物反應器。這些生物的基因組很複雜，如果把外來的遺傳工程基因放進去，他們會產生免疫反映，排斥外來基因。但是外來基因與本身基因組的基因之間會產生相互作用，外來基因的產物蛋白質也可能會影響這個生物的很多反應。因為在生物發生器中的某些基因需要高度表達，這就必須了解這個生物反應器的整個基因組，了解基因與基因之間的關係，因此產生了基因組產業。

截至1999年2月13日，北京中心已投入了28萬余個測序反應，已完成申報投入50萬個反應的一半以上，累計測定了110Mb的序列，相當於把這一區域測了3次。按國際標準，已遞交國際資料庫16．SMb的一致性序列，已完成了「工作框架圖」的55％。2000年春求完成「工作框架圖」完全有把握。國家人類基因組北方與南方中心也參与了這一項目。

但是這家公司首先將300台機器自己使用，並且投資3億美元，讓原來那位美國國家醫學研究院的科學家專門成立了賽來拉公司，號稱要在3年內用新的方法完成人類基因組計劃的全部序列。他們說，他們只要幾百個基因的專利，但是在發布的時間上和對序列的壟斷上他們採取拖延的態度。他們拒絕在24小時內公布所有數據，表示要把數據分析完了，選擇出最重要的基因為自己所用，然後對這些選擇出的基因索價年使用費至少為500萬美元。

1993年，美國對這一計劃做了修訂，主要內容包括：人類基因組的基因圖的構建與序列分析；人類基因的鑒定；基因組研究技術的建立；人類基因組研究的模式生物；信息系統的建立。這其中的最重要的任務就是人類基因組的基因圖構建與序列分析。最重要的是這樣幾張圖：遺傳圖、物理圖、序列圖，最優先考慮、必須保質保量完成的是DNA序列圖。

在今年五月份北京高科技討論會生物科學的討論中，有科學家用形象的畫面展示出未來魚類生產的前景，在北京郊區的幾百公頃的土地上建立的養漁場，採用基因技術，可以使它滿足全北京市上千萬人口的吃魚問題。

除了美國以外，世界其他國家也開始了基因測序工作。值得注意的是英國。1989年2月，英國開始了人類基因組計劃。它提出全國協調、資源集中的任務。全國有關的實驗室統一從「英國人類基因組資源中心』獲得免費實驗技術和實驗材料服務。自1993年開始，倫敦的桑格中心成為全世界最大的測序中心，它獨立完成了人類基因組30％以上的測序任務。

珍稀動物保護組織來信祝賀科學從動物皮膚細胞克隆，為珍稀動物保護帶來好消息。

對於發展中國家，提供特殊材料，是一個民族對科學發展的貢獻，不能「將物自居」

由於人類基因組計劃規模太大，在美國，引起了廣泛的爭論，有人說，人類基因組計劃是用納稅人的錢開玩花，30億減基對是30億美圓排出來的等等。當時，連現在用的測序儀還沒有出世。因此有人說，應該先搞小的基因組，比如細菌、果蠅；或者搞經濟價值大的像豬、羊等。

中國的信息產業已失「源頭」又缺實力，正在走以市場換技術求發展的路子，我國的生物產業，再也不能重蹈「以資源換技術」的覆轍。

剪刀有兩種，一種是萬能的，在任何地方都能剪，另外一種是只能在特殊的地方剪開，這種剪刀叫做限制性內切酶。現在已經發現的內切酶已經有300多種。有趣的是不同的內切酸切開的鏈子刀口不同。在兩條鏈子組成的DNA中，有的內read.99csw.com功酸能把片段的切口僅成平頭，有的切成換頭，易於重新級結。

基因剪接是基因工程最基本的一種手段，長長的DNA分子是一條條鍵，最短的第22號染色體也有3000萬個孩著酸。如何把他們剪開呢？這就要用分子剪刀了。這種剪刀就是酶。它能把DNA從內部切開並能識別特殊的序列。

《人類基因組宣言》是歷史上第一個有關科學研究的宣言。它的發表，充分反應了「人類基因組計劃」可能對科學、經濟、倫理、法律及社會方方面面的影響，以及就這些問題討論的迫切性與嚴肅性。《植言》被比擬為1948年《人權國際宣言》與《紐倫堡法典》，其宗旨是保護人類的基因組。

1．全面解釋人類基因組研究的風險與利益，防止濫用。人類基因組的研究是把「雙刃劍」，由於科學認識暫時的局限性以及對技術的渴望，發展中國家的決策者與民眾有可能忽視風險，在立法方面滯后。因此，決不允許以「幫助發展」、「技術領先」

建立我國的基因組測序的強大實力，與「賽里拉」等公司抗爭，是保護、發展、利用我國豐富的生物資源的重要前提。由於參与了「人類基因組計劃」，隨著「1％項目」

除了完成「工作框架圖」的任務外，北京中心已建立了完成單個BAC的序列組裝的能力，已完成組裝並遞交了6個完整的BAC的DNA序列，合計長度的0．gMb。並建立了將幾個BAC的序列組裝成一個連續片段的能力，能將10個BAC克隆序列組裝成三．IMb的大片段。另外，建立了數據分析與基因鑒定的能力。24小時內，在內部網路中完成全部數據的初步分析。

這些「序列」通過電腦加工、檢查質量，再用一些特殊的電腦程序，將相互重疊的序列裝搭起來。要確定每一位置的核音酸，至少要測定5一10次。如果中間有「空洞」，還要將這些「空洞」用各種技術「補」起來，最後形成一個大片段克隆的完整序列。這些序列片段再根據「相鄰片段群」的信息裝搭起來，就組合成了一個染色體區域，一個染色體完整序列。

人類是一個具有多態性的群體。不同群體和個體在生物學性狀以及在對疾病的易感性航性上的差別，反映了進化過程中基因組與內、外環境相互作用的結果。開展人類基因組多樣性的系統研究、無論對於了解人類的起源、進化和遷徙，還是對於生物醫學均會產生重大的影響。已知人類基因組DNA序列中最常見的變異形式是SNP，在全基因組中估計有3—10X10個。與罕見的單鹼基變異所不同的是，SNP等位位點的頻率應等於或高於1％。當SNP位於基因的編碼序列中即稱為cSNP。若CSNP引起蛋白質重要部位氨基酸的變異，可導致其功能改變；位於基因調控序列中的SNP則可能影響基因表達的劑量。故這兩種SNP的生物學意義更為顯著，是基因組中決定人類表型多樣性的核心信息。另一方面，SNP因連鎖不平衡（LD）所形成的單倍型，也可用於關聯研究來確定與之連鎖的生物學性狀相關序列。目前，已發展了多種自動化和批量化檢測SNP的技術，其應用範圍十分廣泛，包括連鎖分析與基因定位；疾病的關聯研究；多基因疾病的基因定位；個體識別和親子鑒定，發病機理的研究；以及研究生物進化，生物間相互關係等。前曾述及，edera的人類基因組測序計劃包括了SNP。針對此種情況，1999年國際上10家大藥廠與三家研究機構建立了SNP協作組，以後又吸引信息技術產業的數家大公司參与，對24個來自世界不同群體的個體，進行SN』P的隨機篩選，計劃到2001年獲得30萬個SNP，其中半數得到定位，從而將整個基因組分隔為5－50Kb長度的LD片段。目前，該計劃進展順利，所發現的SNP在人群中測試的成功率為94％，已有41，200個SNP向公共領域公布。

4．促進發展中國家與發達國家自由交換科學知識與信息。科學家相互自由交換科學知識與數據，是科學發展的根本保證，也是科研與應用的基本保證，由於人類基因組信息對全人類的重要性，更突出了自由交流的意義，保證不擴大發達國家與發展中國家在科學上的差距。

楊向中還說：幾年前，提出2003年，我們人類身上有多少基因，基因圖譜，基因的定位就會實現。幾個月之前，科學家就人類基因組的工作進展神速，柯林頓說今年年底，人類基因組的定位將要完成，但就在幾周之內，美國的一個公司宣稱人類所有基因的測序幾周之內將被定位，我們知道基因的位置雖然很重要，但是更重要的是這些基因是幹什麼用的。克隆技術將在研究基因的功能方面發揮重要作用。研究可以治病的基因。

在基因組多樣性研究方面，一個近年備受醫學界和製藥工業界關注的新領域是藥物基因組學（Phmmpcs）。藥物的療效和副作用受到機體多種因素的影響，尤其是藥物代謝酶、轉運體、受體和其他藥物靶點蛋白，而編碼這些蛋白的基因在不同個體間又存在著遺傳多態性，其基本形式也是SNPo藥物基因組學就是要闡明個體間在藥物代謝和效應方面發生差別的遺傳基礎，促進新葯的發現，並根據個體的遺傳背景來優化藥物治療方案，亦即「個體化治療」。這一研究同時也能使某些藥物找到合適的治療人群。

因此，美國國家醫學研究院的一個科學家便申請專利，而且得到了前任院長的支持。

目前一般使用的技術路線，是提取細胞的蛋白質，利用標準化的雙向凝膠電泳分離后，用質譜儀對各個蛋白點進行分析，根據多肽的特徵分析並與蛋白質資料庫進行比較，鑒別蛋白質的類型和檢測其修飾狀態（如磷酸化和糖基化）。為此，已發展了一些新的儀器系統如MALto－』Thrvrt（時間飛行質譜）或，feet］＂iC8pny（電子噴射）。此外，也有人在設計和製作各種蛋白生物晶元。蛋白質組的另外一個重要工作內容是建立蛋白質相互作用的系統目錄，目前較常用的手段是格式化、規模化的酵母雙雜交體系。

1998年，隨著新的測序工具的出現，出現了第二次逆流。5月三叉口，PE公司推出了新一代的「毛細管測序義』，使測序的工作提高了許多倍，自動化程序也高級得多。

隨著人類基因組計劃的發展，也使得原先技術發展方向不明的生物晶元技術得到了新的動力，在為人類基因組計劃服務的過程中，它為自身的發展開闢了廣闊的前景。

比較基因組研究

3．「1％項目」，使我國理所當然地分享「人類基因組計劃」的全部成果與數據、資源與技術，擁有有關事務的發言權。

3模式生物體作為功能基因組學工具

1991年，美國國家醫學科學院遞交了第一個EST的專利申請。這一舉措立刻遭到美國主流科學家的反對。在強大的壓力下，專利申請被撤消。但是美國的一家公司「史必公司」

「人類基因組計劃」接近完成，各個國家討論「人類基因組計劃」的層次已達到國家最高領導人，我們這一地位將更加令人注目。

科學家用已在代表人類基因組中不同區域定好位置的標記，即遺傳圖的「遺傳標記」和物理圖的「物理標記」，來找到對應的人類基因組「DNA大片段的克隆」。這些克隆都已知道是相互重疊的。再分別用機器測定每一個克隆的DNA順序，再把它們按照相互重疊的「相鄰片段群」裝搭起來。

在專利申請上，也是一波三折。美國專利商標署1997年曾經考慮給IISI』頒發專利。

輿論大嘩。美國國家醫學研究院強烈表示反對。1994年，美國國家醫學研究院在撤回將近7000個EST的專利申請對，明確表明，對功能與實用意義不明確的不完整或完整的基因序列申請，不符合公眾健康與科學的最大利益。對專利商標署的EST的實用價值的定義，進行全面抵制，認為這將會給科學家能否儘早享用序列信息帶來問題。

《人類基因組宣言》事關全球各國，影響千秋萬代。因此，「聯合國」要求所有成員國採取措施，通過各種手段，向民眾、特別是科學決策者傳播《宣言》的原則條文，提高整個社會對基因研究中可能涉及人類尊嚴的關切程度，促進這些原則的實施。

法國對人類基因組計劃的貢獻在3％左右。它的「國家人類基因組計劃」於1990年啟動，由科學研究部委託國家科學醫學科學院制定。1983年年底，諾貝爾獎金獲得者道賽特以自己的獎金建立了人類多態性研究中心。法國民眾至少捐助了5000萬美元。人類多態性研究中心和相關機構為基因組研究，尤其是第一代物理圖與遺傳圖的構建做出了不可磨滅的貢獻。

人類基因組計劃以後還要帶動其他生物基因組計劃的發展，比如中國已經開展的水稻基因組計劃，由於人和所有動物、植物、微生物都是遠親近成，人類基因組計劃在研究人類這一最高級、最巨大、最複雜的生物基因組的一整套策略、技術，都可以用來研究所有其他生物的基因組。

在聯合國教科文組織「國際生物倫理委員會』第六次會議上，我國委員，本書（指《生命大解密》）作者之一的楊煥明先生，作為發展中國家惟一真正參与「人類基因組計劃」的代表，深感地位的改變：國際「人類基因組計劃」負責人，希望我國代表多為HGP精神呼籲；發展中國家又希望我國能在「人類基因組計劃」中多為他們爭取權益。

4．建立了我國自己的、接近世界水平的基因組研究實力。

「人類基因組計劃」的數據，應該「平等、免費」分享，並簽訂了「百慕大原則」：所有數據都應在24小時內公布，但「賽里拉」等公司肯定不會就此罷休，因為，「人類基因組計劃」的科學意義與經濟意義實在太重大了，爭持不會停止。