Der Geek-Atlas (German Edition)

wenig abseits des von Bäumen gesäumten Mitchell
     Drives liegt, wurde ein Großteil des menschlichen Genoms sequenziert.
    1997 richtete das amerikanische Department of Energy das Joint Genome Institute ein, um die Arbeit zu vereinen, die von den
     landesweit verstreuten Laboratorien des Department of Energy durchgeführt wurde. Das in Walnut Creek angemietete Areal wurde
     zu einem neuen Labor umgebaut, das Teil des Human Genome Project war.
    1990 wurde unter der Leitung von James Watson (dem Mitentdecker der DNA-Struktur; siehe Kapitel 71 ) das Human Genome Project ins Leben gerufen, mit dem Ziel, das menschliche Genom bis zum Jahr 2005 zu sequenzieren. Bei der
     Sequenzierung eines DNA-Segments wird dieses in seine Grundelemente, die vier Nukleotide Thymin (T), Adenin (A), Guanin (G)
     und Cytosin (C), aufgespalten und es wird ermittelt, in welcher Reihenfolge diese auftreten.
    Die Nukleotide binden sich in Paaren (A mit T und C mit G), die als Basen bezeichnet werden. Die Paare können sich in beiden
     Richtungen verbinden (d.h. ein AT-Paar ist ebenso möglich wie ein TA-Paar). Bei der fachlichen Kommunikation über DNA-Sequenzen
     wird der Einfachheit halber immer nur eine Hälfe des Paares angegeben.
    Die Sequenz der Basenpaare und damit die Sequenz der Buchstaben A, T, C und G ergibt den genetischen Code eines jeden lebenden
     Organismus. Die Paare werden in der DNA miteinander verknüpft und zur Produktion von Aminosäuren genutzt. Diese Aminosäuren
     dienen dann der Herstellung von Proteinen.
    Der bovine Circovirus (ein einfacher Rindervirus) besitzt zum Beispiel eine DNA-Sequenz aus 1768 Paaren:
ACCAGCGCACTTCGGCAGCGGCAGCACCTCGGCAGCACCTCAGCAGCAACATGCCCAG
CAAGAAGAATGGAAGAAGCGGACCCCAACCACATAAAAGGTGGGTGTTCACGCTG
AATAATCCTTCCGAAGACGAGCGCAAGAAAATACGGGAGCTCCCAATCTCCCTATT
TGATTATTTTATTGTTGGCGAGGAGGGTAATGAGGAAGGACGAACACCTCACCTC
CAGGGGTTCGCTAATTTTGTGAAGAAGCAAACTTTTAATAAAGTGAAGTGGTATT
TGGGTGCCCGCTGCCACATCGAGAAAGCCAAAGGAACTGATCAGCAGAATAAAG
AATATTGCAGTAAAGAAGGCAACTTACTTATTGAATGTGGAGCTCCTCGATCTCAAG
GACAACGGAGTGACCTGTCTACTGCTGTGAGTACCTTGTTGGAGAGCGGGAGTCTGGT
GACCGTTGCAGAGCAGCACCCTGTAACGTTTGTCAGAAATTTCCGCGGGCTGGCTG
AACTTTTGAAAGTGAGCGGGAAAATGCAGAAGCGTGATTGGAAGACCAATGTACACGT
CATTGTGGGGCCACCTGGGTGTGGTAAAAGCAAATGGGCTGCTAATTTTGCAGACCCG
GAAACCACATACTGGAAACCACCTAGAAACAAGTGGTGGGATGGTTACCATGGTG
AAGAAGTGGTTGTTATTGATGACTTTTATGGCTGGCTGCCGTGGGATGATCTACTGA
GACTGTGTGATCGATATCCATTGACTGTAGAGACTAAAGGTGGAACTGTACCTTTTTTGG
CCCGCAGT
ATTCTGATTACCAGCAATCAGACCCCGTTGGAATGGTACTCCTCAACTGCTGTCCCAG
CTGTAGAAGCTCTCTATCGGAGGATTACTTCCTTGGTATTTTGGAAGAATGCTACAGAA
CAATCCACGGAGGAAGGGGGCCAGTTCGTCACCCTTTCCCCCCCATGCCCTGAATTTC
CATATGAAATAAATTACTGAGTCTTTTTTATCACTTCGTAATGGTTTTTATTATTCATT
TAGGGTTTAAGTGGGGGGTCTTTAAGATTAAATTCTCTGAATTGTACATACATGGT
TACACGGATATTGTAGTCCTGGTCGTATTTACTGTTTTCGAACGCAGTGCCGAGG
CCTACGTGGTCCACATTTCTAGAGGTTTGTAGCCTCAGCCAAAGCTGATTCCTTT
TGTTATTTGGTTGGAAGTAATCAATAGTGGAGTCAAGAACAGGTTTGGGTGTG
AATTAACGGGAGTGGTAGGAGAAGGGTTGGGGGATTGTATGGCGGGAGGAGTAGTT
TACATATGGGTCATAGGTTAGGGCTGTGGCCTTTGTTACAAAGTTATCATCTAG
AATAACAGCAGTGGAGCCCACTCCCCTATCACCCTGGGTGATGGGGGAGCAGGGC
CAGAATTCAACCTTAACCTTTCTTATTCTGTAGTATTCAAAGGGTATAGAGATTT
TGTTGGTCCCCCCTCCCGGGGGAACAAAGTCGTCAATATTAAATCTCATCATGTCCACCG
CCCAGGAGGGCGTTCTGACTGTGGTAGCCTTGACAGTATATCCGAAGGTGCGGGAGAGG
CGGGTGTTGAAGATGCCATTTTTCCTTCTCCAACGGTAGCGGTGGCGGGGGTGGACGAG
CCAGGGGCGGCGGCGGAGGATCTGGCCAAGATGGCTGCGGGGGCGGGTCCTTCTTCTG
CGGTAACGCCTCCTTGGATACGTCATAGCTGAAAACGAAAGAAGTGCGCTGTAAGTATT.
    Das Human Genome Project hatte sich zum Ziel gesetzt, die Sequenz der Nukleotide im Menschen zu bestimmen. Das war aufgrund
     der Anzahl der Basenpaare (etwa drei Milliarden) eine riesige Herausforderung. Mithilfe einer als Shotgun Sequencing bezeichneten
     Technik (siehe Kasten) konnte die Aufgabe bereits im Jahr 2003 abgeschlossen werden, zwei Jahre früher als geplant. Das gesamte
     menschliche Genom kann man sich im Web unter http://www.ensembl.org/Homo_sapiens/ansehen .
    Glücklicherweise bietet das Joint Genome Institute kostenlose Führungen durch die Einrichtung an. Die Führungen dauern etwa
     eine Stunde. Dabei können die Besucher das Equipment für die DNA-Sequenzierung ganz aus der Nähe betrachten. Erläutert wird
     zunächst das Institut selbst, im Anschluss dann die Geschichte der DNA-Sequenzierung und abschließend das Human Genome Project.
     In der Führung eingeschlossen ist auch die Robotermaschinerie, mit der die DNA automatisch zerlegt wird, um deren Sequenz
     zu bestimmen.
    Praktische Informationen
    Informationen zum Joint