DNA元素百科全書計畫是在2003年由國際科學界發起創建的一個人類基因組計畫的後續計畫，旨在研究出人類基因組上各個基因的功能信息。2012年9月已經完成部分工作任務。
基本介紹
- 中文名稱：DNA元素百科全書計畫
- 外文名稱：Travel to watch industry
- 地理位置：宣武門外南橫街西口
- 氣候類型：暖溫帶半濕潤氣候區
概述,影響,重要性,
概述
同人類基因組計畫帶給生物醫學研究領域的革新意義一樣，ENCODE項目也將推動生物醫學的前進，開闢研究新道路。這一計畫是於2003年啟動，主要目的是建立人類基因組中生物功能關鍵性元素目錄。
我們的基因組就是簡單地通過無數的開關進行調控，這些上百萬的區域能決定基因是開還是關，人類基因組計畫HGP表明，基因組中只有2%包含有基因，也就是說能編碼蛋白。從ENCODE項目中，我們可以看到，基因組中剩餘的這約80%的區域其實並沒有閒著，我們發現基因組這個更大的部分調控了蛋白何時和何地生成，而不是簡單的其中產生，比簡單地作為構建框架”。
任何疾病的相關研究人員都可以利用ENCODE數據，分析他們可能會感興趣的相關病理，許多情況下，可能已經想到了哪些基因參與了正在研究的疾病，但卻不知道其中涉及的開關。有時這些開關令人驚訝，因為它們的位置說明它們更有可能與一個完全不同的疾病相關。ENCODE為我們提供了一組非常有價值的線索，沿著這些線索，發現與健康和疾病有關的關鍵機制，這些將能被用來創建全新的藥物，或重新利用現有的治療方法。“
因為我們的基因組即複雜的，又是三維立體的，這些調控元件有時遠離被調節基因，而是通過環繞得以接觸到。如果沒有ENCODE，可能永遠也不會看著這些區域，這項研究朝著深入了解人類運轉邁進了一大步。ENCODE可以幫助更深入探討監控環路，這些環路能指揮所有的零件組裝成一個複雜的個體。
ENCODE聯合了來自英國，美國，西班牙，新加坡和日本的32個實驗室中442名科學家的努力，他們獲得並分析了超過15兆兆位元組（15萬億位元組）的原始數據，目前已經全部公布，並可公開獲得。研究花費了約300年的計算機時間，對147個組織類型進行了分析，以確定哪些能打開和關閉特定的基因，以及不同類型細胞之間的“開關”存在什麼差異。
影響
在2001年，人類基因組計畫產生了近乎完整的人類DNA。但是，研究人員還希望了解這些GS，CS，和TS是如何利用，控制或組織，比它們少得多的編碼區域，造就活生生的人。聚集了422位科學家的國際團隊，在經過十年的努力後，完成了解析基因組剩餘部分（非編碼區域）的工作，公布在Nature等多份期刊上。
長期以來，研究人員已經認識到，一些非編碼DNA可能具有功能，相關研究也指明了這一點。但同時，人們也相信，這些序列事實上還是垃圾。不過ENCODE項目提出了異議。
研究人員發現，許多人類基因組的非編碼部分包含蛋白可以綁定的區域，這將會影響附近和遠處的基因表達。其它轉錄成RNA分子的非編碼區從來沒有翻譯成蛋白。還有一些影響了DNA摺疊和包裝的方式。總之，這些區域並不是垃圾，據ENCODE的分析，80%的基因組區域具有一定的生化功能。
其餘的20%也不是垃圾，雖然ENCODE只分析了147種不同類型的細胞，但總數上千。如果還檢測其他類型的細胞，功能可能會出現比例分化。這項研究的影響是巨大的，這將重新定義什麼是“基因”，也為尋求理解疾病機制，以及基因組是如何在三維空間中工作的，提供了新的線索。
重要性
研究人員已經知道，基因組只有1.5%編碼蛋白。ENCODE發現，除此之外還有8.5%的區域編碼結合在DNA上的蛋白，用於調控基因轉錄。而且，因為ENCODE並沒有尋找結合在DNA上的每一個可能類型的細胞或每一個可能的蛋白，因此這一數字可能還是保守的。
ENCODE其餘部分的功能元件，涵蓋了其它類別的序列，這些序列被認為是基本上無功能的，包括內含子。已經確認一個事實，那就是基因組有比我們所知的存在更多奧秘 。
