Nevin BELDER, Özlem İLK, Hilal ÖZDAĞ, Pelin FİDANOĞLU, Beyza ERDOĞAN, Farid RAJABLİ

Genom projeleri 5N1H: ne, nerede, ne zaman, nasıl, neden ve hangi popülasyonda?

Genom projeleri yaşamın şifresi olarak tanımlanabilecek olan ve bir organizmanın genomunu oluşturan DNA dizisinin deşifre edilmesini hedeflemektedir. İnsan Genom Projesinin (İGP) fikri temelleri 1980'li yılların başlarında atılmıştır. 1990-2003 yılları arasında gerçekleştirilen ve 3,8 milyar dolara mal olan İGP ile sayısı ve kimliği gizli tutulan gönüllülerden alınan örneklerden insan genom dizisi açığa çıkarılmıştır. Genom verisinin anlamlandırılabilmesi için öncelikle "genom topoğrafyasının" ortaya konması, "gen anatomisinin" belirlenmesi gerekmiştir. Bu amaca ulaşabilmek için insan genom projesinin paralelinde birçok model organizmanın genom projesi gerçekleştirilerek bir genomun yapısına ait temel yapısal bileşenleri tanımlanmış ve genomun organizasyonel yapısı ile evrimsel gelişimine dair önemli bilgiler edinilmiştir. 2000'li yılların başlarından itibaren rezolüsyonu artarak gelişen mikrodizin teknolojisi ile genom topoğrafyasının en önemli bileşenleri olan Tekli Nükleotit Polimorfizm (TNP) ve Kopya Sayısı Varyasyonlarının (KSV) geniş ölçekle taranması mümkün hale gelmiştir. Diğer yandan İGP'nin temelinin 13 yılın sonunda tamamlanmasının ardından, 2004 yılında piyasaya çıkan yeni nesil dizileme teknolojisi ile James D. Watson'ın genomu yalnızca iki aylık bir süre içinde 1 milyon dolarlık bir bütçe ile dizilenmiştir. 2004 yılından bugüne yeni nesil dizileme teknolojisindeki gelişmeler ile insan genomunun dizilenme süresi bir güne ve maliyeti ise 6.600 dolara inmiştir. Bu derlemede özellikle tıp alanında büyük beklentiler yaratmış olan İGP'nin başlangıcından günümüze olan seyri anlatıldıktan sonra genom bilgisinin anlamlandırılabilmesi için modellenebilmesi ve hesaplanabilir hale gelmesinin gereğinin altı çizilecek, kişisel genetik tanı ve tedaviye giden yolda yapılan çalışmalar özetlenecektir.

PDF

___

1. http://www.genome.gov/10001772(Erişim tarihi: 07.08.2013)
2. http://www.gpo.gov/fdsys/pkg/WCPD-2003- 04-21/pdf/WCPD-2003-04-21-pg440.pdf (Erişim tarihi: 07.08.2013)
3. http://www.phgfoundation.org/news/8538 (Erişim tarihi: 07.08.2013)
4. Kidd JM, Cooper GM, Donahue WF, Hayden HS, Sampas N, Graves T, et al. Mapping and sequencing of structural variation from eight human genomes. Nature, 2008; 453: 56-64.
5. Cole CG, McCann OT, Collins JE, Oliver K, Willey D, Gribble SM, et al. Finishing th finished human chromosome 22 sequence. Genome Biol, 2008; 9(5): 78.
6. Akarsu N, Lüleci G. Gene Mapping: How are genes mapped, What do these maps contain, How are they interpreted. DEU Tıp Fakültesi Dergisi, 2002; 29-39.
7. Akarsu N. Alternatıve Approaches In Pedıatrıc Ophthalmology. Turkiye Klinikleri J Pediatr Sci, 2005; 1(6): 70-6.
8. http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_ Genome/faq/snps.shtml#goals (Erişim tarihi: 07.08.2013)
9. http://www.nia.nih.gov/alzheimers/ publication/alzheimers-disease-genetics-factsheet (Erişim tarihi: 07.08.2013)
10. White RL, Lalouel JM, Nakamura Y, Donis-Keller H, Green P, Bowden DW, Mathew CG, Easton DF, Robson EB, Morton NE, et al. The CEPH consortium primary linkage map of human chromosome 10. Genomics, 1990; 6(3): 393-412.
11. Botstein D, White RL, Skolnick M, Davis R. Construction of a genetic linkage map in man using restriction fragment length polymorphisms. Am J Genet, 1980; 32(3): 314-31.
12. Nakamura Y, Lathrop M, Bragg T, Jones C, O'Connel P., Leppert M. An extended linkage map for human chromosome 10. Genomics, 1988; 3(4): 389-92.
13. Sforza C, Luca L. The Chinese Human Genome Diversity Project. Proc Natl Acad Sci. USA, 1998; 95(20): 11501-3.
14. Klug WS, Cummings SMR. Kromozom Yapısı ve DNA Dizisinin Organizasyonu. In: Öner C. Genetik Kavramlar, 6. Baskı. Ankara: Palme Yayıncılık, 2003: 544-9.
15. Nakamura Y. DNA variations in human and medical genetics: 25 years of my experience. J Human Genet, 2009; 54(1): 1-8.
16. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/mailman/ pipermail/dbsnpannounce/2012q2/000122.html
17. Weinshilboum R. Inheritance and Drug Response.N Engl J Med, 2003; 348: 529-37.
18. He Y, Hoskins J, M McLeodH L. Copy Number Variants in pharmacogenetic genes. Trends Mol Medicine, 2011; 17(5): 244-51.
19. McCarroll SA, Hadnott TN, Perry GH, Sabeti PC, Zody MC, Barrett JC, et al. Common deletion polymorphisms in the human genome. Nature Genet, 2006; 38: 86-92.
20. The Wellcome Trust Case Control Consortium. Genome-wide association study of CNVs in 16,000 cases of eight common diseases and 3,000 shared controls. Nature, 2010; 464: 713-20.
21. The International HapMap Consortium. A haplotype map of the human genome. Nature, 2005; 437: 1299-320.
22. The International HapMap Consortium. A second generation human haplotype map of over 3.1 million SNPs. Nature, 2007; 449: 851-61.
23. The International HapMap 3 Consortium. Integrating common and rare genetic variation in diverse human populations. Nature, 2010, 467: 52-58.
24. The 1000 Genomes Project Consortium. A map of human genome variation from population-scale sequencing. Nature, 2010; 467: 1061-73.
25. http://www.genomesonline.org/cgibin/GOLD/ index.cgi?page_requested=GenomeMap)(Erişim tarihi: 07.08.2013)
26. The 1000 Genomes Project Consortium. An integrated map of genetic variation from 1,092 human genomes. Nature, 2012; 491: 56-65.
27. Hirakawa M, Tanaka T, Hashimoto Y, Kuroda M, Takagi T, NakamuraY. JSNP: a database of common gene variations in the Japaneese population. Nucleic Acids Research, 2002; 30(1): 158-62.
28. Mah J. T, Chia K. S. A Gentle Introduction TO SNP Analysis. J Bioinformatics Comp Biol, 2007; 5(5): 1123-38.
29. Hirakawa M, Tanaka T, Hashimoto Y, Kuroda M, Takagi T, Nakamura Y. JSNP: a database of common gene variations in the Japanese population. Nucleic Acids Res, 2002; 30(1): 158-62.
30. Normile D. Consortium hopes to map human history in Asia. Science, 2004; 306: 1667.
31. Cyranoski D.Genomics takes hold in Asia. Nature, 2008; 456: 12.
32. Ngamphiw C, Assawamakin A, Xu S, Shaw P. J, Yang J. O, Ghang H, et al. PanSNPdb: The PanAsian SNP Genotyping Database. PLoS ONE, 2011; 6(6): 1-7.
33. Anonim (http://www.trthaber.com/haber/dunya/ iste-cinin-nufusu-71334.html) (Erişim tarihi: 07.08.2013)
34. Qiu J, Hayden EC. Genomics sizes up. Nature, 2008; 451: 234.
35. http://yh.genomics.org.cn/ (Erişim tarihi: 07.08.2013)
36. http://www.indiastat.com/default.aspx (Erişim tarihi: 07.08.2013)
37. The Indian Genome Variation Consortium. The Indian Genome Variation database (IGVdb): a project overview. Hum Genet, 2005; 118: 1-11.
38. Teo YY, Sim X, Ong RT, Tan AK, Chen J, Tantoso E, Small KS, et al. Singapore Genome Variation Project: A haplotype map of three Southeast Asian populations. Genome Res, 2009; 19(11): 2154-62.
39. (http://irangenes.com/how-to-participate) (Erişim tarihi: 07.08.2013)
40. (http://irangenes.com/how-to-participate) (Erişim tarihi: 07.08.2013)
41. (http://dubois.fas.harvard.edu/african-genomeproject) (Erişim tarihi: 07.08.2013)
42. (http://turkiyegenomprojesi.boun.edu.tr) (Erişim tarihi: 07.08.2013)