மனித மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டம் (Human Genome Project)
ஏன் இது முக்கியம்? மனித மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டம் (HGP) 3.2 பில்லியன் டி.என்.ஏ. தள ஜோடிகளை 13 ஆண்டுகளில் வரைபடமாக்கியது — இன்று அந்த ஒரு ஆண்டு செலவில் ஒரு நொடியில் செய்யலாம்; புற்றுநோய் மரபியல் முதல் தடயவியல் வரை எல்லாம் இதன் மூலமே சாத்தியமானது.
உங்கள் மரபணுத்தொகுப்பில் 99.9% மற்ற எந்த மனிதனும் போலவே இருக்கிறது — வேறுபடும் 0.1% மட்டுமே நோய் அபாயம், மருந்து துவுடன் (drug response), மற்றும் தனித்தன்மையை தீர்மானிக்கிறது.
- மனித மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டத்தின் (Human Genome Project) நோக்கங்களையும் காலப்பகுதியையும் கூறுதல்.
- திட்டம் வழங்கிய தகவல்களின் முக்கிய பயன்களை மூலக்கூறு மருத்துவம், மரபணு சிகிச்சை சார்ந்து விளக்குதல்.
- இடைமரபணு DNA (intergenic DNA) மற்றும் ஏனைய மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டங்களின் முக்கியத்துவத்தைக் குறிப்பிடுதல்.
மனித மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டம் (Human Genome Project) என்பது ஒவ்வொரு நிறமூர்த்தத்திலும் (chromosome) உள்ள அனைத்து மனித மரபணுக்களையும் (genes) கண்டறியும் ஒரு உலகளாவிய முயற்சியாகும். கடந்த இரண்டு தசாப்தங்களாக உயிரியல் ஆராய்ச்சியின் மையமாக இது விளங்கியது. மரபணுவியலில் (genomics) மேற்கொள்ளப்பட்ட இம்மாபெரும் முயற்சி, மனித மரபணுக்களின் இடங்கள் மற்றும் தொழில்கள் பற்றிய ஆழமான அறிவை விஞ்ஞானிகளுக்கு வழங்கியது.
இது மூலதனமாக 13 ஆண்டுகள் நீடித்த திட்டமாகும் (1990–2003). இது அமெரிக்க ஆற்றல் அமைச்சு (US Department of Energy) மற்றும் தேசிய சுகாதார நிறுவனங்கள் (National Institutes of Health) ஆகியவற்றால் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டது. இங்கிலாந்து, ஜப்பான், பிரான்ஸ், ஜெர்மனி, ஆஸ்திரேலியா, சீனா ஆகிய நாடுகளும் முக்கிய பங்களிப்புகளை வழங்கின.
1. திட்டத்தின் நோக்கங்கள் (Aims of the project)
Wikipedia → · CC
- மனித மரபணுத்தொகுப்பில் (human genome) உள்ள அனைத்து மரபணுக்களையும் (சுமார் 20,000 புரதக் குறியீட்டு மரபணுக்கள் — protein coding genes) கண்டறிதல்.
- மனித DNA-ஐ உருவாக்கும் 3 பில்லியன் வேதியியல் தள ஜோடிகளின் (base pairs) வரிசையைத் தீர்மானித்தல்.
- தகவல்களைத் தரவுத்தளங்களில் (databases) சேமித்தல்.
- தரவுப் பகுப்பாய்வுக்கான (data analysis) கருவிகளை மேம்படுத்துதல்.
- தொடர்புடைய தொழில்நுட்பங்களைத் தனியார் துறைக்கு (private sector) மாற்றுதல்.
- திட்டத்திலிருந்து எழக்கூடிய நெறிமுறை, சட்ட, சமூகச் சிக்கல்களை (ethical, legal and social issues) தீர்த்தல்.
2. திட்டத்தின் பயன்களும் பயன்பாடுகளும் (Benefits and applications)
மனித மரபணுத் தொடரை வரிசைப்படுத்தியமை, மூலக்கூறு மருத்துவம் (molecular medicine) முதல் மனிதப் கூர்ப்பு (human evolution) வரை பல துறைகளுக்குப் பயன்களைக் கொண்டுள்ளது:
- பல்வேறு நோய்களின் மேம்பட்ட கண்டறிதல் (improved diagnosis).
- பல்வேறு புற்றுநோய் (cancer) வடிவங்களுடன் தொடர்புடைய பிறழ்வுகளை (mutations) கண்டறிதல்.
- மருந்துகளின் வடிவமைப்பு (drug design) மற்றும் அவற்றின் விளைவுகளை மிகத் துல்லியமாகக் கணித்தல்.
- மரபணு சிகிச்சை (gene therapy — மரபணு மருத்துவம்) மற்றும் மருந்துகளுக்கான கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள்.
- மனிதப் கூர்ப்பு மற்றும் மானிடவியல் (anthropology) ஆய்வு.
- DNA சார்ந்த தயாரிப்புகளுடன் (DNA based products) தொடர்புடைய மரபணுவியல் ஆராய்ச்சியின் வணிக மேம்பாடு — இது பல பில்லியன் டாலர் தொழில்துறையாகும்.
3. ஏனைய மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டங்கள் (Other genome projects)
மனித மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டத்துடன், ஏனைய மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டங்களான Escherichia coli (இ. கோலை), நொதியீஸ்ட் (yeast), எலி (mouse), Arabidopsis thaliana, அரிசி (rice) ஆகியவையும் ஏற்கனவே முடிக்கப்பட்டுள்ளன. இதனால் மனிதக் கலங்களின் மூலக்கூறு நடவடிக்கைகள் மற்றும் அவை கட்டுப்படுத்தப்படும் வழிகள் பற்றிய விரிவான விளக்கத்திற்கான வழி திறக்கப்பட்டது. இது மூலக்கூறு உயிரியல் (molecular biology), மரபியல் (genetics) மட்டுமன்றி உயிர்வேதியியல் (biochemistry), கல உயிரியல் (cell biology), உடலியங்கியல் (physiology) ஆகியவற்றின் தொடர்ச்சியான வளர்ச்சிக்கும் மையமாக அமைகிறது.
4. இடைமரபணு DNA (Intergenic DNA)
மனித மரபணுத்தொகுப்பு, பல உயிரினங்களின் மரபணுத்தொகுப்புகளைப் போலவே, அதிக அளவு இடைமரபணு DNA (intergenic DNA) ஐக் கொண்டுள்ளது என்பது தெளிவாகியுள்ளது. பெரும்பாலான இடைமரபணு DNA-விற்குத் தொழிலில்லை எனக் கருதப்பட்டது; எனினும் சில இடைமரபணு DNA அருகிலுள்ள மரபணுக்களைக் கட்டுப்படுத்துவதாக அறியப்படுகிறது. இவை பற்றி அதிகம் அறியப்படாவிட்டாலும், ஒழுங்குபடுத்தும் தொழில்களை (regulatory functions) இவை கொண்டிருக்கலாம் எனக் கருதப்படுகிறது. பல்வேறு மரபணுத்தொகுப்புகளில் உள்ள இடைமரபணு DNA-வின் ஒழுங்கமைப்பின் முழுமையான விளக்கத்தைப் பெறுவதன் மூலம், இவ்வரிசைகளின் பங்கைச் சுட்டிக்காட்டக்கூடிய பொதுவான இயல்புகளை அடையாளம் காண முடியும்.
Human Genome Project
Credit: Wikimedia Commons · CC BY-SA 4.0
📖 மேலதிக தகவல் / More on Wikipedia →
The Century of the Gene — Crash Course History of Science
Crash Course
- 1980–1990
- 1990–2003
- 2000–2013
- 1995–2005
- 2003–2016
பதில் / Answer
- NASA மற்றும் FDA
- ஆற்றல் அமைச்சு (DOE) மற்றும் தேசிய சுகாதார நிறுவனங்கள் (NIH) / Department of Energy and NIH
- CDC மற்றும் EPA
- WHO மற்றும் UNESCO
- NIH மற்றும் NASA
பதில் / Answer
- 10
- 13
- 15
- 20
- 25
பதில் / Answer
- 2,000
- 20,000
- 200,000
- 3 பில்லியன் / 3 billion
- 46
பதில் / Answer
- 3 மில்லியன் / 3 million
- 3 பில்லியன் / 3 billion
- 20,000
- 300 மில்லியன் / 300 million
- 46
பதில் / Answer
- மரபணுக்களைக் கண்டறிதல் / Identify the genes
- தள ஜோடி வரிசையைத் தீர்மானித்தல் / Determine base pair sequences
- தகவல்களைத் தரவுத்தளங்களில் சேமித்தல் / Store information in databases
- மனிதக் குளோனிங்கை வணிகமயமாக்கல் / Commercialise human cloning
- நெறிமுறை, சட்ட, சமூகச் சிக்கல்களைத் தீர்த்தல் / Address ethical, legal and social issues
பதில் / Answer
- பொருளாதார மட்டும் / Economic only
- நெறிமுறை, சட்ட, சமூக (ELSI) / Ethical, legal and social
- இராணுவ மட்டும் / Military only
- விளையாட்டுச் சார்ந்த / Sports-related
- எதுவுமில்லை / None
பதில் / Answer
- 90%
- 99%
- 99.9%
- 99.99%
- 100%
பதில் / Answer
- WHO
- மரபணுத் தொடர் குழுமம் (GRC) / Genome Reference Consortium
- UNESCO
- FDA
- CDC
பதில் / Answer
- வானியல் முதல் வேதியியல் வரை / Astronomy to chemistry
- மூலக்கூறு மருத்துவம் முதல் மனிதப் கூர்ப்பு வரை / Molecular medicine to human evolution
- விவசாயம் முதல் கட்டடக்கலை வரை / Agriculture to architecture
- பொருளியல் முதல் வரலாறு வரை / Economics to history
- எதுவுமில்லை / None
பதில் / Answer
- பிறழ்வுகள் (mutations) / Mutations
- ரைபோசோம்கள் / Ribosomes
- நொதியங்கள் மட்டும் / Only enzymes
- தைலகாய்டுகள் / Thylakoids
- கிறிஸ்ரே / Cristae
பதில் / Answer
- விலையை மட்டும் / Only price
- வடிவமைப்பு மற்றும் விளைவுகளின் கணிப்பு / Design and prediction of effects
- நிறம் / Colour
- சுவை / Taste
- பேக்கேஜிங் / Packaging
பதில் / Answer
- வானியல் / Astronomy
- மூலக்கூறு மருத்துவம் / Molecular medicine
- தாவரவியல் மட்டும் / Botany only
- கட்டடக்கலை / Architecture
- -
பதில் / Answer
- சிறு குடிசைத் தொழில் / Small cottage industry
- பல பில்லியன் டாலர் தொழில்துறை / Multibillion-dollar industry
- லாபமற்றது / Non-profit
- ஆயிரம் டாலர் / Thousand-dollar
- -
பதில் / Answer
- மானிடவியல் (anthropology) / Anthropology
- வானவியல் / Astronomy
- புவியியல் / Geology
- பொருளியல் / Economics
- -
பதில் / Answer
- Escherichia coli
- யானை / Elephant
- டைனோசர் / Dinosaur
- திமிங்கலம் / Whale
- -
பதில் / Answer
- நொதியீஸ்ட் / Yeast
- எலி / Mouse
- அரிசி / Rice
- தவளை / Frog
- Arabidopsis thaliana
பதில் / Answer
- மைட்டோகாண்ட்ரியல் DNA மட்டும் / Only mitochondrial DNA
- இடைமரபணு DNA (intergenic DNA) / Intergenic DNA
- ஒற்றை இழை DNA மட்டும் / Only single-stranded DNA
- செயற்கை DNA / Synthetic DNA
- -
பதில் / Answer
- புரதம் குறியிடுதல் / Code for protein
- அருகிலுள்ள மரபணுக்களைக் கட்டுப்படுத்துதல் / Control genes nearby
- DNA-ஐ அழித்தல் / Destroy DNA
- ATP தயாரித்தல் / Make ATP
- -
பதில் / Answer
- ஒழுங்குபடுத்தும் (regulatory) தொழில்கள் / Regulatory functions
- சுவாசத் தொழில்கள் / Respiratory functions
- ஒளிச்சேர்க்கைத் தொழில்கள் / Photosynthetic functions
- எந்தத் தொழிலும் இல்லை என உறுதி / Confirmed no function
- -
பதில் / Answer
- சூழலியல் / Ecology
- மரபணுவியல் (genomics) / Genomics
- தாவரவியல் / Botany
- கடல் உயிரியல் / Marine biology
- -
பதில் / Answer
- ஒவ்வொரு நிறமூர்த்தத்திலும் (chromosome) / Of each chromosome
- ஒவ்வொரு இழைமணியிலும் / Of each mitochondrion
- ஒவ்வொரு ரைபோசோமிலும் / Of each ribosome
- ஒவ்வொரு கலச்சுவரிலும் / Of each cell wall
- -
பதில் / Answer
- இராணுவம் / The military
- தனியார் துறை (private sector) / The private sector
- பள்ளிகள் / Schools
- வேளாண்மை மட்டும் / Agriculture only
- -
பதில் / Answer
- வரலாறு மற்றும் கலை / History and art
- மூலக்கூறு உயிரியல், மரபியல், உயிர்வேதியியல் / Molecular biology, genetics, biochemistry
- வானியல் / Astronomy
- பொறியியல் மட்டும் / Only engineering
- -
பதில் / Answer
- மரபணு வரைபடமாக்கல் (genome mapping) / Genome mapping
- மருந்து விற்பனை / Drug marketing
- விண்வெளி ஆய்வு / Space research
- நோய் தடுப்பூசி உற்பத்தி / Vaccine manufacture
- -
பதில் / Answer
- புதிய மருந்தை விற்க / Sell a new drug
- அனைத்து மனித மரபணுக்களையும் கண்டறிய / Identify all human genes
- மனிதனைக் குளோன் செய்ய / Clone humans
- புதிய உயிரினத்தை உருவாக்க / Create a new organism
- -
பதில் / Answer
- பிரேசில் / Brazil
- ஜப்பான் / Japan
- தென்னாபிரிக்கா / South Africa
- மெக்சிகோ / Mexico
- -
பதில் / Answer
- மரபணுத்தொகுப்பை வரிசைப்படுத்தல் (sequencing) / Sequencing the genome
- புரதச் செரிமானம் / Protein digestion
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
- கலப்பிரிவு / Cell division
- -
பதில் / Answer
- விலை / Price
- கண்டறிதல் (diagnosis) / Diagnosis
- பெயரிடல் / Naming
- பரவல் / Spread
- -
பதில் / Answer
- குளோரோபில் / Chlorophyll
- அதிக இடைமரபணு DNA / Extensive intergenic DNA
- கலச்சுவர் / Cell wall
- 70S ரைபோசோம் மட்டும் / Only 70S ribosomes
- -
பதில் / Answer
- மனித மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டத்தின் காலப்பகுதியையும் அதை ஒருங்கிணைத்த இரு அமெரிக்க நிறுவனங்களையும் கூறுக. / State the time-frame of the Human Genome Project and the two US bodies that coordinated it. (2)
- திட்டத்தின் ஏதேனும் மூன்று நோக்கங்களைக் கூறுக. / State any three aims of the project. (3)
- மூலக்கூறு மருத்துவத்தில் திட்டத்தின் ஏதேனும் மூன்று பயன்களைக் குறிப்பிடுக. / Give any three benefits of the project in molecular medicine. (3)
- இடைமரபணு DNA என்றால் என்ன, அதற்குக் கருதப்படும் தொழில் என்ன? / What is intergenic DNA and its proposed function? (2)
மாதிரி விடை / Model answer
(ஆ) சுமார் 20,000 மரபணுக்களைக் கண்டறிதல்; 3 பில்லியன் தள ஜோடிகளின் வரிசையைத் தீர்மானித்தல்; தகவல்களைத் தரவுத்தளங்களில் சேமித்தல்; (ELSI) சிக்கல்களைத் தீர்த்தல் — ஏதேனும் மூன்று. (3)
(இ) நோய்களின் மேம்பட்ட கண்டறிதல்; புற்றுநோய் பிறழ்வுகளை அடையாளம் காணல்; மருந்து வடிவமைப்பு + விளைவுக் கணிப்பு; மரபணு சிகிச்சை — ஏதேனும் மூன்று. (3)
(ஈ) மரபணுக்களுக்கு இடையே உள்ள DNA; சில அருகிலுள்ள மரபணுக்களைக் கட்டுப்படுத்தும் ஒழுங்குபடுத்தும் தொழிலைக் கொண்டிருக்கலாம். (2)
மனித மரபணுத்தொகுப்புத் திட்டத்தின் நோக்கங்களையும், அது மருத்துவம், அறிவியல், தொழில்துறைக்கு வழங்கிய பயன்களையும் விபரிக்க. / Describe the aims of the Human Genome Project and the benefits it has provided to medicine, science and industry.
விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline
• நோக்கங்கள் — ~20,000 மரபணுக்கள்; 3 பில்லியன் தள ஜோடி வரிசை; தரவுத்தளம்; பகுப்பாய்வுக் கருவிகள்; தனியார் துறைக்கு மாற்றம்; ELSI.
• மருத்துவப் பயன்கள் — கண்டறிதல், புற்றுநோய் பிறழ்வுகள், மருந்து வடிவமைப்பு, மரபணு சிகிச்சை.
• அறிவியல் — கூர்ப்பு, மானிடவியல்; மூலக்கூறு உயிரியல்/மரபியல்/உயிர்வேதியியல் வளர்ச்சி; ஏனைய மரபணுத்தொகுப்புகள் (E. coli, yeast, mouse, Arabidopsis, rice).
• தொழில்துறை — DNA சார்ந்த தயாரிப்புகள், பல பில்லியன் டாலர் தொழில்துறை.
• முடிவு — இடைமரபணு DNA + GRC தொடர் ஆராய்ச்சி.
பதில் / Show answer
- முழு மனித DNA வரிசையையும் கண்டறிந்த சர்வதேசத் திட்டம்.
- ~3 பில்லியன் கார இணைகள்; ~20,000 மரபணுக்கள்.
- பயன்: நோய் கண்டறிதல், தனிப்பயன் மருத்துவம்.









