什么是功能基因组学

基因组（Genome）是指一个细胞或者生物体所携带的一套完整的单倍体DNA（部分病毒是RNA）序列。基因组学（Genomics）则是指对所有基因进行基因组作图、核苷酸序列分析、基因定位和基因功能分析的一门学科。功能基因组学（Functuional genomics）又被称为后基因组学（Post-genomics），它利用基因组所提供的信息，发展和应用新的实验手段，在基因组或系统水平上全面分析基因的功能，生物学研究因此从对单一基因或蛋白质的研究转向对多个基因或蛋白质同时进行系统的研究。这是在基因组静态的碱基序列被测定之后转入对基因组动态的生物学功能学研究。研究内容包括基因功能发现、基因表达分析及突变检测。基因的功能包括：生物学功能，如作为蛋白质激酶对特异蛋白质进行磷酸化修饰；细胞学功能，如参与细胞间和细胞内信号传递途径；发育生物学功能，如参与形态建成等。采用的手段包括基因表达的系统分析（serial analysis of gene expression, SAGE）、cDNA微阵列（cDNA microarray）、DNA 芯片（DNA chip）等，而且有关的新技术还在不断地被开发出来。

主要特征：

1. 功能基因组可以应用到生物体中DNA、RNA和蛋白质的完整采集，对在不同发育时期或不同身体区域表达的RNA转录的评估构成了功能基因组学的一个示例。

2. 功能基因组学意味着要使用高通量筛选，这一点与传统生物学方法不同，传统生物学方法通常深入地标定出单个基因或蛋白质。

这些传统方法是高通量方法的补充，例如，在某些典型生物体中执行酵母双杂交筛选，识别出成千上万个蛋白质伙伴，随后对这些选定的结合伙伴进行进一步验证。

3. 功能基因组学通常涉及基因功能的扰动，以研究对基因组内其他基因功能的影响。例如在酿酒酵母中，每个基因都在单独敲除并赋予“条形码”。

4. 现代生物学最具挑战性及基础性的问题之一是理解基因型和表型之间的关系，将这二者联系起来是功能基因组学的基本内容。

注 释： 是指基于基因组序列信息，利用各种组学技术，在系统水平上将基因组序列与基因功能（包括基因网络）以及表型有机联系起来，最终揭示自然界中生物系统不同水平的功能的科学。功能基因组用功能不明的分离基因作为起始点，然后选择具有该同源基因的生物模型。

这一生物模型可以是简单的酵母细胞或复杂的线虫甚至老鼠。基因被选择性的用多种遗传技术灭活，在此生物体上选择性去除的效果被确定。通过这种方法去除基因，它对生物功能的贡献就能够被识别。功能基因组在评估和检测新药时十分有用。

在另一种方法中，一整套基因被系统地灭活，人们就可以检测其对特定细胞功能的影响。这里，一个新的基因和其功能就同时被识别了。

基因组（GENOME）一词是1920年Winkles从GENes和chromosOEs铸成的，用于描述生物的全部基因和染色体组成的概念。

1986年美国科学家Thomas Roderick提出了基因组学（Genomics），指对所有基因进行基因组作图（包括遗传图谱、物理图谱、转录本图谱），核苷酸序列分析，基因定位和基因功能分析的一门科学。因此，基因组研究应该包括两方面的内容：以全基因组测序为目标的结构基因组学（structural genomics）和以基因功能鉴定为目标的功能基因组学（functional genomics)，又被称为后基因组（postgenome）研究。

功能基因组学（Functuional genomics）又往往被称为后基因组学（Postgenomics），它利用结构基因组所提供的信息和产物，发展和应用新的实验手段，通过在基因组或系统水平上全面分析基因的功能，使得生物学研究从对单一基因或蛋白质得研究转向多个基因或蛋白质同时进行系统的研究。这是在基因组静态的碱基序列弄清楚之后转入对基因组动态的生物学功能学研究。研究内容包括基因功能发现、基因表达分析及突变检测。基因的功能包括：生物学功能，如作为蛋白质激酶对特异蛋白质进行磷酸化修饰；细胞学功能，如参与细胞间和细胞内信号传递途径；发育上功能，如参与形态建成等。采用的手段包括经典的减法杂交，差示筛选，cDNA代表差异分析以及mRNA差异显示等，但这些技术不能对基因进行全面系统的分析，新的技术应运而生，包括基因表达的系统分析（serial analysis of gene expression,SAGE），cDNA微阵列（cDNA microarray），DNA 芯片（DNA chip）等。

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