유전자지도를 완성한 인간지놈계획이란?

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인간의 유전자 지도를 완성한 '인간지놈계획' 

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원자탄을 개발한 '맨해튼 계획', 인간을 달에 착륙시킨 '아폴로계획'은 현대 과학 역사에서 가장 규모가 큰 연구계획이었다. 미국을 비롯한 영국, 프랑스, 독일, 일본, 중국 6나라의 과학자들로 구성된 대규모 연구자들은 아폴로 달 착륙 계획에 버금가는 역사적 계획인 ‘인간 지놈 계획’(Human Genome Project, HGP)에 공동으로 참여했다.

 

DNA의 이중나선 구조를 밝힌 제임스 왓슨(James Watson, 이중나선 참조)을 대표로 1990년에 시작된 이 계획은, 약 20,000~25,000개로 이루어진 인간 유전자의 염기 서열(序列)을 완전히 밝히는 것이었다. 30억 달러의 예산을 들여 15년 계획으로 시작된 이 사업은 예정보다 빠른 2003년 4월에 성공적으로 끝났다.

 

 

지놈(genome)은 영어인 gene(유전자)과 chromosome(염색체)을 합친 말로서, 우리말로는 ‘유전체’라 하고, ‘지놈' 또는 '게놈'으로 발음한다. 미국의 NIH(National Institute of Health)의 연구시설을 중심으로 이루어진 HGP는 21세기가 시작되는 2000년에 99%의 유전자 지도를 완성하여 1차 발표하고, 나머지 미완성 부분은 2003년까지 완성했다.

 

이 계획에서 밝혀진 유전자의 염기 서열 정보의 양은, 1페이지에 1,000자가 들어간 1,000페이지 책 3,300권의 양이었다. 이 엄청난 정보는 데이터베이스화되어 인터넷을 통해 필요한 연구자 누구나 사용할 수 있도록 되어 있다. 인간 지놈 계획을 실행한 목적은 크게 4가지였다.

 

1. 인간 유전자 지도가 완성되면, 인간의 생장과 질병 연구에 필요한 기본 정보를 갖게 된다. 
2. 전 세계인의 인종 별 유전자 차이를 연구한다.
3. 인간 유전자의 돌연변이를 연구하는 기초 정보로 쓴다.
4. 인간의 진화 과정을 연구하는 자료로 사용한다. 

 

 

 

 

인간의 유전자를 구성하는 DNA의 염기 배열 순서를 밝히는 동안 개발된 기술과 장비들을 이용하여 오늘날에는 범인의 DNA 감식, 시신찾기, 친자 확인까지 하고 있다. 

​또한 오늘날에는 인류에게 도움이 될 여러 가지 동식물과 미생물에 대한 유전자 지도를 만들고 있다.

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​인간 지놈 계획은 벨기에의 생화학자 발터 피어(Walter Fier 1931-)가 1976년에 ‘박테리오파지’라고 부르는 바이러스의 유전자 지도를 처음으로 완성한 것이 동기가 되어 시작되었다. 현재 인간 지놈 계획 연구 팀은 계속하여 생명공학 연구에 중요한 쥐, 초파리, 이스트, 지렁이, 벼, 밀, 콩 등 식물까지 계속하여 지놈 지도를 작성하고 있다.

 

 

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