蘇教版高中語(yǔ)文必修五 第1專(zhuān)題 《人類(lèi)基因組計(jì)劃及其意義》新課講知課件2

1、楊煥明，楊煥明，19521952年年1010月月6 6日生于浙江溫州。日生于浙江溫州。19821982年在南京鐵道醫(yī)學(xué)院生物系獲碩士學(xué)位，年在南京鐵道醫(yī)學(xué)院生物系獲碩士學(xué)位，19881988年在丹麥哥本哈根大學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究所獲年在丹麥哥本哈根大學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究所獲博士學(xué)位。后到法國(guó)馬賽免疫中心人類(lèi)分子遺傳博士學(xué)位。后到法國(guó)馬賽免疫中心人類(lèi)分子遺傳實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究。曾先后在美國(guó)哈佛大學(xué)、洛杉實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究。曾先后在美國(guó)哈佛大學(xué)、洛杉磯大學(xué)加州分校攻讀博士后。磯大學(xué)加州分校攻讀博士后。19971997年任中國(guó)醫(yī)學(xué)年任中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教授，博科學(xué)院、中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳

2、學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。士生導(dǎo)師。 現(xiàn)任中科院遺傳所人類(lèi)基因組中心主任，聯(lián)合國(guó)教科文組織現(xiàn)任中科院遺傳所人類(lèi)基因組中心主任，聯(lián)合國(guó)教科文組織生物倫理委員會(huì)委員，國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃中國(guó)協(xié)調(diào)人，中國(guó)人生物倫理委員會(huì)委員，國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃中國(guó)協(xié)調(diào)人，中國(guó)人類(lèi)基因組計(jì)劃秘書(shū)長(zhǎng)，中國(guó)人類(lèi)基因組多樣性委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)。類(lèi)基因組計(jì)劃秘書(shū)長(zhǎng)，中國(guó)人類(lèi)基因組多樣性委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)。 楊煥明教授與于軍、汪建等創(chuàng)立華大基因中心，為中國(guó)爭(zhēng)楊煥明教授與于軍、汪建等創(chuàng)立華大基因中心，為中國(guó)爭(zhēng)取了人類(lèi)基因組測(cè)序取了人類(lèi)基因組測(cè)序1 1的任務(wù)，并提前完成。不久前他們又對(duì)的任務(wù)，并提前完成。不久前他們又對(duì)袁隆平院士的超級(jí)雜交稻進(jìn)行測(cè)序，

3、在袁隆平院士的超級(jí)雜交稻進(jìn)行測(cè)序，在20022002年的美國(guó)科學(xué)雜年的美國(guó)科學(xué)雜志上發(fā)表論文，被國(guó)際生物學(xué)界認(rèn)為是一個(gè)里程碑式的成就。志上發(fā)表論文，被國(guó)際生物學(xué)界認(rèn)為是一個(gè)里程碑式的成就。20022002年科學(xué)美國(guó)人把楊煥明評(píng)為年度科研領(lǐng)袖人物。年科學(xué)美國(guó)人把楊煥明評(píng)為年度科研領(lǐng)袖人物。 人類(lèi)基因組計(jì)劃是生命科學(xué)中的一項(xiàng)人類(lèi)基因組計(jì)劃是生命科學(xué)中的一項(xiàng)世界性重大科學(xué)工程，旨在得到人類(lèi)基因世界性重大科學(xué)工程，旨在得到人類(lèi)基因組的全部核酸序列，鑒定人類(lèi)的全部基因。組的全部核酸序列，鑒定人類(lèi)的全部基因。人類(lèi)將通過(guò)此項(xiàng)計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)，破譯生命人類(lèi)將通過(guò)此項(xiàng)計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)，破譯生命“天書(shū)天書(shū)”，解讀了人類(lèi)自身的

4、奧秘。，解讀了人類(lèi)自身的奧秘。 特別引人關(guān)注的是繼美、英、德、日、特別引人關(guān)注的是繼美、英、德、日、法之后，中國(guó)是第法之后，中國(guó)是第6 6個(gè)參與人類(lèi)基因組計(jì)個(gè)參與人類(lèi)基因組計(jì)劃的國(guó)家，雖然中國(guó)參與這一計(jì)劃最晚，劃的國(guó)家，雖然中國(guó)參與這一計(jì)劃最晚，而且是唯一的發(fā)展中國(guó)家，但是中國(guó)科學(xué)而且是唯一的發(fā)展中國(guó)家，但是中國(guó)科學(xué)家僅用了半年多的時(shí)間，于去年家僅用了半年多的時(shí)間，于去年4 4月底，月底，就已經(jīng)按照人類(lèi)基因組的測(cè)序任務(wù)，拿到就已經(jīng)按照人類(lèi)基因組的測(cè)序任務(wù)，拿到了了3 3號(hào)染色體短臂上號(hào)染色體短臂上30003000萬(wàn)對(duì)堿基的萬(wàn)對(duì)堿基的“工工作框架圖作框架圖”。 2121世紀(jì)第一項(xiàng)偉大的科技成就世

5、紀(jì)第一項(xiàng)偉大的科技成就由美、英、日、德、法、中六國(guó)參與的國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃由美、英、日、德、法、中六國(guó)參與的國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃是人類(lèi)文明史上最偉大的科學(xué)創(chuàng)舉之一。其核心內(nèi)容是測(cè)定人基是人類(lèi)文明史上最偉大的科學(xué)創(chuàng)舉之一。其核心內(nèi)容是測(cè)定人基因組的全部因組的全部DNADNA序列，從而獲得人類(lèi)全面認(rèn)識(shí)自我最重要的生物序列，從而獲得人類(lèi)全面認(rèn)識(shí)自我最重要的生物 學(xué)信息。學(xué)信息。19991999年年9 9月月1 1日中國(guó)正式加入該計(jì)劃，承擔(dān)了日中國(guó)正式加入該計(jì)劃，承擔(dān)了1 %1 %人類(lèi)基人類(lèi)基因組（約三千萬(wàn)個(gè)堿基）的測(cè)序任務(wù)。因組（約三千萬(wàn)個(gè)堿基）的測(cè)序任務(wù)。 20002000年年6 6月月2626日，

6、六國(guó)相繼宣布人類(lèi)基因組工作框架圖完成。日，六國(guó)相繼宣布人類(lèi)基因組工作框架圖完成。人類(lèi)基因組計(jì)劃對(duì)帶動(dòng)和促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)和生命科學(xué)的發(fā)展是人類(lèi)基因組計(jì)劃對(duì)帶動(dòng)和促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)和生命科學(xué)的發(fā)展是顯而易見(jiàn)。她著眼于基因組的整體理論、策略、技術(shù)，前所未有顯而易見(jiàn)。她著眼于基因組的整體理論、策略、技術(shù)，前所未有的加速了人的新基因發(fā)現(xiàn)及其功能研究的速度。生命科學(xué)開(kāi)始了的加速了人的新基因發(fā)現(xiàn)及其功能研究的速度。生命科學(xué)開(kāi)始了以以DNADNA序列為基礎(chǔ)的，以生物信息學(xué)為導(dǎo)向的新紀(jì)元。序列為基礎(chǔ)的，以生物信息學(xué)為導(dǎo)向的新紀(jì)元。人類(lèi)基因組計(jì)劃的進(jìn)展，對(duì)未來(lái)生命科學(xué)研究的思想和方法人類(lèi)基因組計(jì)劃的進(jìn)展，對(duì)未來(lái)生命科學(xué)研究

7、的思想和方法論也帶來(lái)了革命性的改變。人們將從基因組和比較生物基因組的論也帶來(lái)了革命性的改變。人們將從基因組和比較生物基因組的水平，而不是孤立的、單基因水平，來(lái)重新探討和認(rèn)識(shí)生命的進(jìn)水平，而不是孤立的、單基因水平，來(lái)重新探討和認(rèn)識(shí)生命的進(jìn)化、遺傳、發(fā)育，生物和環(huán)境，腦功能等重要生物學(xué)問(wèn)題?；?、遺傳、發(fā)育，生物和環(huán)境，腦功能等重要生物學(xué)問(wèn)題。人類(lèi)基因組計(jì)劃簡(jiǎn)介人類(lèi)基因組計(jì)劃簡(jiǎn)介人類(lèi)基因組計(jì)劃的產(chǎn)生與人類(lèi)基因組計(jì)劃的產(chǎn)生與“腫瘤計(jì)劃腫瘤計(jì)劃”的擱淺是的擱淺是分不開(kāi)的。美國(guó)從分不開(kāi)的。美國(guó)從7070年代起啟動(dòng)了年代起啟動(dòng)了“腫瘤計(jì)劃腫瘤計(jì)劃”，但，但是，不惜血本的投入換來(lái)的是令人失望的結(jié)果。人們是，不

8、惜血本的投入換來(lái)的是令人失望的結(jié)果。人們漸漸認(rèn)識(shí)到，包括癌癥在內(nèi)的各種人類(lèi)疾病都與基因漸漸認(rèn)識(shí)到，包括癌癥在內(nèi)的各種人類(lèi)疾病都與基因直接或間接相關(guān)。測(cè)出基因的堿基序列，則是基因研直接或間接相關(guān)。測(cè)出基因的堿基序列，則是基因研究的基礎(chǔ)。這時(shí)，科學(xué)家們面臨兩種選擇：要么究的基礎(chǔ)。這時(shí)，科學(xué)家們面臨兩種選擇：要么“零零敲碎打敲碎打”地從人類(lèi)基因組中分離和研究出幾個(gè)腫瘤基地從人類(lèi)基因組中分離和研究出幾個(gè)腫瘤基因，要么對(duì)人類(lèi)基因組進(jìn)行全測(cè)序。因，要么對(duì)人類(lèi)基因組進(jìn)行全測(cè)序。19861986年年3 3月，杜伯月，杜伯克在美國(guó)科學(xué)雜志上發(fā)表了一篇題為癌癥研究克在美國(guó)科學(xué)雜志上發(fā)表了一篇題為癌癥研究的轉(zhuǎn)折點(diǎn)：

9、測(cè)序人類(lèi)基因組的文章，這篇短文后來(lái)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)：測(cè)序人類(lèi)基因組的文章，這篇短文后來(lái)被稱(chēng)為人類(lèi)基因組計(jì)劃的被稱(chēng)為人類(lèi)基因組計(jì)劃的“標(biāo)書(shū)標(biāo)書(shū)”。杜伯克說(shuō)，正確。杜伯克說(shuō)，正確的選擇是對(duì)人類(lèi)基因組進(jìn)行全測(cè)序，這樣大的項(xiàng)目也的選擇是對(duì)人類(lèi)基因組進(jìn)行全測(cè)序，這樣大的項(xiàng)目也應(yīng)當(dāng)由世界各國(guó)的科學(xué)家攜手完成。應(yīng)當(dāng)由世界各國(guó)的科學(xué)家攜手完成。人類(lèi)基因組計(jì)劃產(chǎn)生的背景人類(lèi)基因組計(jì)劃產(chǎn)生的背景四張圖：物理圖、轉(zhuǎn)錄圖、遺傳圖、序列圖四張圖：物理圖、轉(zhuǎn)錄圖、遺傳圖、序列圖 “人類(lèi)基因組計(jì)劃人類(lèi)基因組計(jì)劃”是解讀人的基因組是解讀人的基因組上的所有基因，共分析上的所有基因，共分析2424個(gè)染色體個(gè)染色體DNADNA分子分子中的

10、四種堿基對(duì)。中的四種堿基對(duì)。3030億個(gè)堿基對(duì)是一個(gè)很長(zhǎng)億個(gè)堿基對(duì)是一個(gè)很長(zhǎng)的序列，為了更好地搞清這個(gè)長(zhǎng)序列，需要的序列，為了更好地搞清這個(gè)長(zhǎng)序列，需要有其他輔助工作配合。在有其他輔助工作配合。在“人類(lèi)基因組計(jì)劃人類(lèi)基因組計(jì)劃”中，分為兩個(gè)階段：中，分為兩個(gè)階段：DNADNA序列圖以前的計(jì)劃序列圖以前的計(jì)劃和和DNADNA序列圖計(jì)劃。序列圖以前的計(jì)劃包括序列圖計(jì)劃。序列圖以前的計(jì)劃包括物理圖、轉(zhuǎn)錄圖、遺傳圖。物理圖、轉(zhuǎn)錄圖、遺傳圖。 人類(lèi)基因組計(jì)劃主要解讀的四張圖人類(lèi)基因組計(jì)劃主要解讀的四張圖第第1 1段：段： “重大工程重大工程”、“科學(xué)計(jì)劃科學(xué)計(jì)劃第第2 2段：段： “具體目標(biāo)具體目標(biāo)”、

11、“基礎(chǔ)基礎(chǔ)”第第3 3段：段： “意義意義” 第第4 4段：段： “第一是規(guī)?；谝皇且?guī)?；诘? 5段：段： “第二是序列化第二是序列化”第第6 6段：段： “以序列為基礎(chǔ)以序列為基礎(chǔ)”“”“特點(diǎn)特點(diǎn)”文章每一段的一些關(guān)鍵詞都有文章每一段的一些關(guān)鍵詞都有助于我們把握相應(yīng)的關(guān)鍵信息助于我們把握相應(yīng)的關(guān)鍵信息第第7 7段：段：“第三是信息化第三是信息化”第第8 8段：段：“第四是醫(yī)學(xué)化第四是醫(yī)學(xué)化”第第9 9段：段：“第五是產(chǎn)業(yè)化第五是產(chǎn)業(yè)化”第第1010段：段：“第六是人文化第六是人文化”第第1111段：段：“沖擊沖擊”第第1212段：段：“共同的基因組共同的基因組”、 “保護(hù)保護(hù)”、 “平等

12、平等”第第1313段：段：“共同財(cái)富與遺產(chǎn)共同財(cái)富與遺產(chǎn)”第第1414段：段：“隱私隱私”第第1515段：段：“自然進(jìn)化的產(chǎn)物自然進(jìn)化的產(chǎn)物第第1616段：段：“知情權(quán)知情權(quán)”第第1717段：段：“非和平使用的可能性非和平使用的可能性”第第1818段：段：“基因安全基因安全” 依照這些關(guān)鍵信息，依照這些關(guān)鍵信息，文章的大致脈絡(luò)是先交代人文章的大致脈絡(luò)是先交代人類(lèi)基因組計(jì)劃的啟動(dòng)及其宗類(lèi)基因組計(jì)劃的啟動(dòng)及其宗旨與目標(biāo)，接著是這一計(jì)劃旨與目標(biāo)，接著是這一計(jì)劃的意義，最后是談這一計(jì)劃的意義，最后是談這一計(jì)劃對(duì)人類(lèi)社會(huì)生活的影響。對(duì)人類(lèi)社會(huì)生活的影響。 文章結(jié)構(gòu)文章結(jié)構(gòu) 第一部分（第第一部分（第1 1

13、2 2段）交待人類(lèi)基因組計(jì)段）交待人類(lèi)基因組計(jì)劃的啟動(dòng)及其宗旨與目標(biāo)。劃的啟動(dòng)及其宗旨與目標(biāo)。第二部分（第第二部分（第3 31010段）從六個(gè)方面介紹段）從六個(gè)方面介紹人類(lèi)基因組計(jì)劃對(duì)生命科學(xué)研究與生物產(chǎn)人類(lèi)基因組計(jì)劃對(duì)生命科學(xué)研究與生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大導(dǎo)向性意義。業(yè)發(fā)展的巨大導(dǎo)向性意義。第三部分（第第三部分（第11111818段）對(duì)人類(lèi)基因組計(jì)段）對(duì)人類(lèi)基因組計(jì)劃啟動(dòng)之后可能會(huì)對(duì)人類(lèi)社會(huì)產(chǎn)生的影響劃啟動(dòng)之后可能會(huì)對(duì)人類(lèi)社會(huì)產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析。進(jìn)行分析。文章結(jié)構(gòu)文章結(jié)構(gòu) 第三部分可以分成兩個(gè)層次。第三部分可以分成兩個(gè)層次。第一層（第第一層（第11111616段）說(shuō)明人類(lèi)基因組計(jì)段）說(shuō)明人類(lèi)基因組

14、計(jì)劃給社會(huì)帶來(lái)的沖擊，明確基因是人類(lèi)的劃給社會(huì)帶來(lái)的沖擊，明確基因是人類(lèi)的共同財(cái)富，人類(lèi)在遺傳上是平等的，應(yīng)該共同財(cái)富，人類(lèi)在遺傳上是平等的，應(yīng)該善待自己，善待他人。善待自己，善待他人。第二層（第第二層（第17171818段）闡述基因組研究的段）闡述基因組研究的非和平使用的可能性，強(qiáng)調(diào)基因安全的重非和平使用的可能性，強(qiáng)調(diào)基因安全的重要性。要性。文章結(jié)構(gòu)特點(diǎn)人類(lèi)基因組計(jì)劃及其意義是一人類(lèi)基因組計(jì)劃及其意義是一篇學(xué)術(shù)報(bào)告，語(yǔ)言通俗易懂，文章篇學(xué)術(shù)報(bào)告，語(yǔ)言通俗易懂，文章在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)也是為了適應(yīng)學(xué)術(shù)在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)也是為了適應(yīng)學(xué)術(shù)演講的需要而安排的，條分縷析，演講的需要而安排的，條分縷析，眉目清晰，

15、綱舉目張。眉目清晰，綱舉目張?？傮w上是總總體上是總分結(jié)構(gòu)，條理清楚，一目了然，特分結(jié)構(gòu)，條理清楚，一目了然，特別是對(duì)學(xué)科以外的讀者來(lái)說(shuō)，這樣別是對(duì)學(xué)科以外的讀者來(lái)說(shuō)，這樣的歸納總結(jié)、分綱列目更容易把握的歸納總結(jié)、分綱列目更容易把握文章內(nèi)容。文章內(nèi)容。說(shuō)明方法說(shuō)明方法下定義：下定義： “人類(lèi)基因組計(jì)劃是與曼人類(lèi)基因組計(jì)劃是與曼哈頓原子計(jì)劃、阿波羅登月計(jì)哈頓原子計(jì)劃、阿波羅登月計(jì)劃并稱(chēng)的人類(lèi)科學(xué)史上的重大劃并稱(chēng)的人類(lèi)科學(xué)史上的重大工程。工程?！?（1節(jié)）節(jié)）說(shuō)明方法說(shuō)明方法列數(shù)據(jù)：列數(shù)據(jù)： “人類(lèi)基因組計(jì)劃是由美國(guó)政府人類(lèi)基因組計(jì)劃是由美國(guó)政府于于1990年年10月正式啟動(dòng)，然后德、日、月正式啟動(dòng)，然后德、日、英、法、中等英、法、中等5個(gè)國(guó)家的科學(xué)家先后個(gè)國(guó)家的科學(xué)家先后正式加入，現(xiàn)在已經(jīng)有正式加入，現(xiàn)在已經(jīng)有16個(gè)實(shí)驗(yàn)室及個(gè)實(shí)驗(yàn)室及1100名生物科學(xué)家、計(jì)算機(jī)專(zhuān)家和技名生物科學(xué)家、計(jì)算機(jī)專(zhuān)家和技術(shù)人員參與。術(shù)人員參與?！?（1節(jié)）節(jié)）說(shuō)明方法說(shuō)明方法舉例子舉例子： “這些細(xì)微差異已經(jīng)足以成為第一這些細(xì)微差異已經(jīng)足以成為第一代能識(shí)別代能識(shí)別敵敵”我我的種族或群體特異性的種族或群體特異性生物滅絕武器。舉幾個(gè)例子：從人種來(lái)說(shuō)，生物滅絕武器。舉幾個(gè)例子：從人種來(lái)說(shuō)，白種人中不少見(jiàn)的對(duì)艾滋病白種人中不少見(jiàn)的對(duì)艾滋病( (AIDS)A