, використовуваних як продуцентів в біотехнологічної промисловості, зафіксовані відмінності в геномах в окремих штамів одного і того ж виду. Внутрішньовидові відмінності в геномах можуть виявлятися по всій сходах живих істот, крім людини (в останньому випадку індивідуальні відмінності, які виявляються при аналізі ДНК, становлять, зокрема, новий ефективний прийом судової експертизи).
. Види геноміки
Геномика диференціюється за кількома напрямками:
) Структурна геноміка, завданням якої є ідентифікація генів за допомогою спеціальних комп'ютерних програм (ведеться пошук відкритих рамок зчитування із старт і терминирующего кодонами). В результаті досліджуваний геном характеризується за молекулярною масою, кількістю генів і нуклеотидної послідовності в кожному гені; у прокаріотів - в геномі хромосоми, у еукаріот - в кожній з хромосом.
) Порівняльна геноміка дозволяє: відносно швидко, зв'язавшись з базою даних і, отримавши відповідь на свій запит, встановити, чи є вивчений по послідовності нуклеотидів ген унікальним, або він вже був ідентифікований в іншому лабораторії, отримати відомості про ступінь гомології споріднених генів, тобто ступеня гомології по послідовності нуклеотидів у відкритій рамці зчитування; відповісти на питання про еволюційної близькості одного організму іншому і на ряд подібних питань, що відносяться до фундаментальної біології.
У порівняльній геноміки закладені можливості відповіді і на питання практичного характеру. Наприклад, якщо ведеться пошук інгібіторів даного гена у патогенного мікроорганізму з метою створення на їх основі лікарських засобів, то важливо знати, чи є ген з такою або близькою послідовністю нуклеотидів в організмі господаря. Це дозволяє зробити прогноз про ступінь безпеки створюваних ліків.
) Функціональна (метаболічна) геноміку. Її мета - встановлення зв'язку між геномом і метаболізмом, кластерами генів і багатоступінчатими метаболічними процесами, окремими генами і конкретними метаболічними реакціями. Стосовно до функціональної геноміки відноситься поняття так званих «модельних» організмів: насамперед, це деякі мікроорганізми, у яких простежено зв'язки між генами і кодованими цими генами ферментними та структурними білками, тобто прокаріоти і нижчі еукаріоти з повністю секвенувати геномом і досконально вивченим метаболізмом.
Прикладами таких модельних мікроорганізмів можуть служити Escherichia coli (у прокаріот) і Sacsharomyces cerevisiae (у еукаріот). Зіставлення гена у досліджуваного організму з близьким за ступенем гомології геном у модельного організму дозволяє припустити функції гена. Відсутність гомології вказує на необхідність спеціального вивчення функцій нового гена.
Особливе значення стосовно до фармації функціональна геноміка має при встановленні так званої «суттєвості» окремих генів. Під «существенностью» мається на увазі необхідність гена для життєдіяльності клітки. Так, при створенні антимікробних лікарських препаратів саме «істотні» гени повинні бути мішенями для антимікробних речовин. Відзначимо, що іноді ген набуває значення «суттєвості» тільки в особливих умовах, в яких може опинитися патогенний мікроорганізм.
. Секвенування генома
геноміка білковий синтез секвенування
