ข้อมูลทางพันธุกรรม

ภาพแสดงแผนผังของคาริโอไทป์ แบบดิพลอยด์ของมนุษย์ แสดงให้เห็นถึงการจัดเรียงของจีโนมเป็นโครโมโซม รวมถึงแถบและแถบย่อยที่ระบุไว้ดังที่เห็นได้จากการย้อมสีแบบ Gภาพวาดนี้แสดงทั้งโครโมโซมคู่ที่ 23 ของเพศหญิง (XX) และเพศชาย (XY) การเปลี่ยนแปลงของโครโมโซมในระหว่างวงจรเซลล์แสดงอยู่ตรงกลางด้านบนจีโนมของไมโทคอนเดรียแสดงตามสเกลจริงที่ด้านล่างซ้าย
NCBI ID	GCA_009914755.4
รหัสการประกอบจีโนมของ UCSC Genome Browser	เอชเอส1

จีโนมของมนุษย์คือชุดลำดับดีเอ็นเอที่สมบูรณ์สำหรับออโตโซมทั้ง 22 โครโมโซม และ โครโมโซมเพศสองคู่ที่แตกต่างกัน(X และ Y) โมเลกุลดีเอ็นเอขนาดเล็กพบได้ภายในไมโทคอนเดรีย แต่ละตัว โดยปกติจะถือว่าแยกกันเป็นจีโนมนิวเคลียร์และจีโนมไมโทคอนเดรีย^{[ 1 ]}

จีโนมมนุษย์ประกอบด้วยทั้งยีนและองค์ประกอบดีเอ็นเอเชิงหน้าที่ประเภทอื่นๆ องค์ประกอบเชิงหน้าที่นี้มีความหลากหลายมาก ซึ่งรวมถึงบริเวณโครงสร้าง ดีเอ็นเอควบคุม เทโลเมียร์เซนโทรเมียร์และจุดเริ่มต้นของการจำลอง แบบ นอกจากนี้ ยัง มี องค์ประกอบที่เคลื่อนย้ายได้จำนวนมาก ดีเอ็นเอ ของไวรัสที่เข้ามาอยู่ในจีโนม ยีนเทียมที่ไม่ทำงานและลำดับซ้ำๆ ที่เรียบง่ายจำนวนมากอินทรอนประกอบขึ้นเป็นสัดส่วนใหญ่ของจีโนมมนุษย์

จีโนมบางส่วนเป็น ดีเอ็นเอขยะที่ไม่ทำงานเช่น ยีนเทียม แต่ยังไม่มีข้อสรุปที่แน่ชัดเกี่ยวกับปริมาณดีเอ็นเอขยะทั้งหมด

ในปี 2000 นักวิทยาศาสตร์รายงานว่าได้จัดลำดับจีโนมมนุษย์ไปแล้ว 88% ^{[ 2 ]}แต่ในปี 2020 อย่างน้อย 8% ยังคงขาดหายไป^{[ 3 ]}ในปี 2021 นักวิทยาศาสตร์รายงานว่าได้จัดลำดับจีโนมเพศหญิงที่สมบูรณ์ (กล่าวคือ ไม่รวมโครโมโซม Y) ^{[ 4 ] [ 3 ]}โครโมโซมY ของมนุษย์ซึ่งประกอบด้วยเบสคู่ 62,460,029 คู่ จากเซลล์สายพันธุ์อื่นและพบในเพศชายทุกคน ได้รับการจัดลำดับอย่างสมบูรณ์ในเดือนมกราคม 2022 ^{[ 5 ]}

จีโนมอ้างอิงมาตรฐานเวอร์ชันปัจจุบันเรียกว่า GRCh38.p14 (กรกฎาคม 2023) ประกอบด้วยออโตโซม 22 คู่ บวกกับโครโมโซม X หนึ่งชุด และโครโมโซม Y หนึ่งชุด มีเบสคู่ประมาณ 3.1 พันล้านคู่^{[ 6 ]}ซึ่งแสดงถึงขนาดของจีโนมแบบผสมที่อิงตามข้อมูลจากบุคคลหลายคน แต่เป็นการบ่งชี้ที่ดีถึงปริมาณ DNA ทั่วไปในชุดโครโมโซมแฮพลอยด์ เนื่องจากโครโมโซม Y มีขนาดค่อนข้างเล็ก^{[ 7 ]}เซลล์มนุษย์ส่วนใหญ่เป็นแบบดิพลอยด์ ดังนั้นจึงมี DNA มากเป็นสองเท่า (~6.2 พันล้านเบสคู่)

ในปี 2023 มีการเผยแพร่ร่างข้อมูลอ้างอิงแพนจีโนม ของมนุษย์ ^{[ 8 ]}โดยอิงจากจีโนม 47 ชุดจากผู้คนที่มีเชื้อชาติหลากหลาย^{[ 8 ]}ขณะนี้กำลังดำเนินการจัดทำข้อมูลอ้างอิงที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น ซึ่งครอบคลุมความหลากหลายทางชีวภาพมากขึ้นจากกลุ่มตัวอย่างที่กว้างขึ้น^{[ 8 ]}

แม้ว่าจะมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างจีโนมของมนุษย์แต่ละคน (ประมาณ 0.1% เนื่องมาจากตัวแปรนิวคลีโอไทด์เดี่ยว^{[ 9 ]}และ 0.6% เมื่อพิจารณาอินเดล ) ^{[ 10 ]}แต่ความแตกต่างเหล่านี้มีขนาดเล็กกว่าความแตกต่างระหว่างมนุษย์กับญาติที่ใกล้ชิดที่สุดที่ยังมีชีวิตอยู่ ได้แก่โบโนโบและชิมแปนซี ( ตัวแปรนิวคลีโอไทด์เดี่ยวคงที่ประมาณ 1.1% ^{[ 11 ]}และ 4% เมื่อรวมอินเดล) ^{[ 12 ]}

ความยาวทั้งหมดของจีโนมอ้างอิง ของมนุษย์ ไม่ได้แสดงถึงลำดับของบุคคลใดบุคคลหนึ่งโดยเฉพาะ และไม่ได้แสดงถึงลำดับของ DNA ทั้งหมดที่พบในเซลล์ จีโนมอ้างอิงของมนุษย์ประกอบด้วยสำเนาหนึ่งชุดของออโตโซมที่เป็นคู่กันและเป็นโฮโมล็อก บวกกับสำเนาหนึ่งชุดของโครโมโซมเพศทั้งสอง (X และ Y) ปริมาณ DNA ทั้งหมดในจีโนมอ้างอิงนี้คือ 3.1 พันล้านคู่เบส^{[ 13 ]}

ลำดับเบสที่เข้ารหัสโปรตีนเป็นส่วนประกอบของจีโนมมนุษย์ที่ได้รับการศึกษาและเข้าใจมากที่สุด ลำดับเบสเหล่านี้เป็นต้นกำเนิดของการสร้างโปรตีน ทั้งหมดในร่างกายมนุษย์ อย่างไรก็ตาม กระบวนการทางชีวภาพหลายอย่าง (เช่นการจัดเรียงตัวใหม่ของ DNAและการตัดต่อ pre-mRNA แบบทางเลือก ) อาจนำไปสู่การสร้างโปรตีนที่ไม่ซ้ำกันได้มากกว่าจำนวนยีนที่เข้ารหัสโปรตีน

จีโนมอ้างอิงของมนุษย์ประกอบด้วยยีนที่เข้ารหัสโปรตีนประมาณ 19,000 ถึง 20,000 ยีน^{[ 14 ] [ 15 ]}ยีนเหล่านี้มีอินทรอนเฉลี่ย 10 ตัว และขนาดเฉลี่ยของอินทรอนอยู่ที่ประมาณ 6 กิโลเบส (6,000 คู่เบส) ^{[ 16 ]}ซึ่งหมายความว่าขนาดเฉลี่ยของยีนที่เข้ารหัสโปรตีนอยู่ที่ประมาณ 62 กิโลเบส และยีนเหล่านี้ใช้พื้นที่ประมาณ 40% ของจีโนม^{[ 17 ]}

ลำดับเอ็กซอนประกอบด้วย DNA ที่เข้ารหัสและบริเวณที่ไม่ถูกแปล (UTR) ที่ปลายทั้งสองข้างของ mRNA ที่สมบูรณ์ ปริมาณ DNA ที่เข้ารหัสทั้งหมดคิดเป็นประมาณ 1-2% ของจีโนม^{[ 18 ] [ 16 ]}

หลายคนแบ่งจีโนมออกเป็นดีเอ็นเอส่วนที่เข้ารหัสและดีเอ็นเอส่วนที่ไม่เข้ารหัส โดยยึดหลักว่าดีเอ็นเอส่วนที่เข้ารหัสเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดในการทำงานของจีโนม ประมาณ 98-99% ของจีโนมมนุษย์เป็นดีเอ็นเอส่วนที่ไม่เข้ารหัส

โมเลกุล RNA ที่ไม่เข้ารหัสมีบทบาทสำคัญหลายอย่างในเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปฏิกิริยาการสังเคราะห์โปรตีนและการประมวลผล RNAยีนที่ไม่เข้ารหัส ได้แก่ ยีนสำหรับtRNA , ribosomal RNA, microRNA , snRNAและlong non-coding RNA (lncRNA) ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]}จำนวนยีนที่ไม่เข้ารหัสที่รายงานยังคงเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ แต่จำนวนที่แน่นอนในจีโนมมนุษย์ยังไม่ได้รับการกำหนด RNA จำนวนมากเชื่อว่าไม่มีฟังก์ชัน^{[ 23 ]}

ncRNA จำนวนมากเป็นองค์ประกอบสำคัญในการควบคุมและการแสดงออกของยีน RNA ที่ไม่เข้ารหัสยังมีส่วนร่วมในด้านเอพิเจเนติกส์ การถอดรหัส การตัดต่อ RNA และกลไกการแปล บทบาทของ RNA ในการควบคุมทางพันธุกรรมและโรคต่างๆ นำเสนอระดับความซับซ้อนของจีโนมที่ยังไม่ถูกสำรวจในระดับใหม่^{[ 24 ]}

ยีนเทียมเป็นสำเนาที่ไม่ทำงานของยีนที่เข้ารหัสโปรตีน ซึ่งมักเกิดจากการจำลองยีนและกลายเป็นยีนที่ไม่ทำงานเนื่องจากการสะสมของการกลายพันธุ์ที่ทำให้ไม่ทำงาน จำนวนยีนเทียมในจีโนมของมนุษย์มีประมาณ 13,000 ^{[ 25 ]}และในบางโครโมโซมมีจำนวนเกือบเท่ากับจำนวนยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่ทำงานได้ การจำลองยีนเป็นกลไกหลักในการสร้างวัสดุพันธุกรรมใหม่ระหว่างวิวัฒนาการระดับโมเลกุล

ตัวอย่างเช่น ตระกูลยีน ตัวรับกลิ่นเป็นหนึ่งในตัวอย่างที่มีการบันทึกอย่างดีที่สุดของยีนเทียมในจีโนมมนุษย์ มากกว่า 60 เปอร์เซ็นต์ของยีนในตระกูลนี้เป็นยีนเทียมที่ไม่มีการทำงานในมนุษย์ เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว มีเพียง 20 เปอร์เซ็นต์ของยีนในตระกูลยีนตัวรับกลิ่นของหนูเท่านั้นที่เป็นยีนเทียม งานวิจัยชี้ให้เห็นว่านี่เป็นลักษณะเฉพาะของสายพันธุ์ เนื่องจากไพรเมตที่ใกล้เคียงกันที่สุดทั้งหมดมีสัดส่วนของยีนเทียมที่น้อยกว่า การค้นพบทางพันธุกรรมนี้ช่วยอธิบายประสาทสัมผัสการดมกลิ่นที่อ่อนกว่าในมนุษย์เมื่อเทียบกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น^{[ 26 ]}

จีโนมของมนุษย์มีลำดับควบคุม ที่แตกต่างกันมากมาย ซึ่งมีความสำคัญต่อการควบคุมการแสดงออกของยีนนักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าลำดับเหล่านี้ประกอบขึ้นเป็น 8% ของจีโนม^{[ 27 ]}แต่นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ คาดการณ์ว่า 20% หรือมากกว่าของจีโนมของมนุษย์อาจอุทิศให้กับลำดับควบคุม^{[ 28 ] [ 29 ]}

ค่า 8% จะสอดคล้องกับดีเอ็นเอควบคุมประมาณ 10,000 bp ต่อหนึ่งยีน และค่า 20% จะสอดคล้องกับดีเอ็นเอควบคุม 25,000 bp ต่อหนึ่งยีน นักวิทยาศาสตร์หลายคนคิดว่าการประมาณค่าเหล่านี้สูงเกินไปอย่างไม่สมเหตุสมผลและขัดแย้งกับมุมมองที่ว่าจีโนมเพียง 10% เท่านั้นที่มีฟังก์ชันการทำงาน และ 90% เป็นดีเอ็นเอขยะ^{[ 30 ]}

ลำดับควบคุมได้รับการรู้จักมาตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1960 ^{[ 31 ]}การระบุลำดับควบคุมในจีโนมมนุษย์ครั้งแรกอาศัยเทคโนโลยีดีเอ็นเอลูกผสม^{[ 32 ]} ต่อมาด้วยการมาถึงของการจัดลำดับจีโนม การระบุลำดับเหล่านี้สามารถอนุมานได้จากการอนุรักษ์ทางวิวัฒนาการ ตัวอย่างเช่นสาขาวิวัฒนาการระหว่างไพรเมตและหนู เกิดขึ้นเมื่อ 70–90 ล้านปีก่อน ^{[ 33 ]}ดังนั้นการเปรียบเทียบลำดับยีนด้วยคอมพิวเตอร์ที่ระบุลำดับที่ได้รับการอนุรักษ์จะเป็นตัวบ่งชี้ถึงความสำคัญของลำดับเหล่านั้นในหน้าที่ต่างๆ เช่น การควบคุมยีน^{[ 34 ]}

ผลลัพธ์บ่งชี้ว่าจีโนมของมนุษย์ประมาณ 10% ได้รับการอนุรักษ์ไว้^{[ 35 ] [ 36 ]}มีการจัดลำดับจีโนมของมนุษย์หลายแสนลำดับ และมีความแปรผันระหว่างบุคคลจำนวนมาก มีเพียง 10% ของจีโนมเท่านั้นที่ดูเหมือนจะได้รับการปกป้องจากการกลายพันธุ์โดยการคัดเลือกแบบบริสุทธิ์^{[ 37 ]}

นับตั้งแต่ปี 2012 ความพยายามได้เปลี่ยนไปสู่การค้นหาปฏิสัมพันธ์ระหว่าง DNA และโปรตีนควบคุมโดยใช้เทคนิคChIP-Seqหรือช่องว่างที่ DNA ไม่ได้ถูกบรรจุโดยฮิสโตน ( ไซต์ที่ไวต่อ DNase ) ซึ่งทั้งสองอย่างนี้จะบอกตำแหน่งที่มีลำดับควบคุมที่เป็นไปได้ในเซลล์ประเภทที่ทำการศึกษา^{[ 27 ]}

ลำดับดีเอ็นเอที่ซ้ำกันประกอบขึ้นเป็นประมาณ 50% ของจีโนมมนุษย์^{[ 38 ]}

ประมาณ 8% ของจีโนมมนุษย์ประกอบด้วยอาร์เรย์ DNA แบบเรียงต่อกันหรือลำดับซ้ำแบบเรียงต่อกันซึ่งเป็นลำดับซ้ำที่มีความซับซ้อนต่ำและมีสำเนาที่อยู่ติดกันหลายชุด (เช่น "CAGCAGCAG...") ^{[ 39 ]}ลำดับแบบเรียงต่อกันอาจมีความยาวแปรผันได้ ตั้งแต่สองนิวคลีโอไทด์ไปจนถึงหลายสิบนิวคลีโอไทด์ ลำดับเหล่านี้มีความแปรผันสูง แม้แต่ในบุคคลที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกัน ดังนั้นจึงใช้สำหรับการทดสอบ DNA ทางพันธุศาสตร์และการวิเคราะห์ DNA ทางนิติวิทยาศาสตร์^{[ 40 ]}

ลำดับนิวคลีโอไทด์ที่ซ้ำกันน้อยกว่าสิบตัว (เช่น ลำดับไดนิวคลีโอไทด์ (AC) _n ) เรียกว่าลำดับไมโครแซทเทลไลต์ ในบรรดาลำดับไมโครแซทเทลไลต์ ลำดับไตรนิวคลีโอไทด์มีความสำคัญเป็นพิเศษ เนื่องจากบางครั้งเกิดขึ้นภายในบริเวณที่เข้ารหัสของยีนสำหรับโปรตีนและอาจนำไปสู่ความผิดปกติทางพันธุกรรม ตัวอย่างเช่น โรคฮันติงตันเกิดจากการขยายตัวของลำดับไตรนิวคลีโอไทด์ (CAG) _nภายใน ยีน ฮันติงติ น บนโครโมโซมที่ 4 ของมนุษย์ เทโลเมียร์ (ปลายของโครโมโซมเชิงเส้น) สิ้นสุดด้วยลำดับเฮกซานิวคลีโอไทด์ไมโครแซท เท ลไลต์ที่มีลำดับ (TTAGGG) _n

ลำดับที่ซ้ำกันแบบต่อเนื่องของลำดับที่ยาวกว่า (อาร์เรย์ของลำดับที่ซ้ำกันยาว 10–60 นิวคลีโอไทด์) เรียกว่ามินิแซทเทลไลท์^{[ 41 ]}

องค์ประกอบ ทางพันธุกรรมที่เคลื่อนย้ายได้ (Transposable genetic elements ) ซึ่งเป็นลำดับดีเอ็นเอที่สามารถจำลองตัวเองและแทรกสำเนาของตัวเองในตำแหน่งอื่นภายในจีโนมของโฮสต์ เป็นองค์ประกอบที่พบได้มากในจีโนมของมนุษย์ สายพันธุ์ทรานสโพซอนที่พบมากที่สุดคือAluมีสำเนาที่ใช้งานได้ประมาณ 50,000 ชุด^{[ 42 ]}และสามารถแทรกเข้าไปในบริเวณอินทราจีนิกและอินเตอร์จีนิกได้^{[ 43 ]}สายพันธุ์อื่น ๆ อีกสายพันธุ์หนึ่งคือ LINE-1 มีสำเนาที่ใช้งานได้ประมาณ 100 ชุดต่อจีโนม (จำนวนจะแตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล) ^{[ 44 ]}เมื่อรวมกับซากที่ไม่ทำงานของทรานสโพซอนเก่า พวกมันคิดเป็นสัดส่วนมากกว่าครึ่งหนึ่งของดีเอ็นเอทั้งหมดของมนุษย์^{[ 45 ]}บางครั้งเรียกว่า "ยีนกระโดด" ทรานสโพซอนมีบทบาทสำคัญในการสร้างรูปร่างของจีโนมมนุษย์ ลำดับเหล่านี้บางส่วนแสดงถึงเรโทรไวรัสภายใน (endogenous retroviruses ) ซึ่งเป็นสำเนาดีเอ็นเอของลำดับไวรัสที่รวมเข้ากับจีโนมอย่างถาวรและถูกส่งต่อไปยังรุ่นต่อ ๆ ไป นอกจากนี้ ยังมีไวรัสเรโทรจำนวนมากในดีเอ็นเอของมนุษย์อย่างน้อย 3 ชนิดได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีหน้าที่สำคัญ (เช่น HERV-K ที่มีหน้าที่การทำงานคล้ายกับ HIV ; ยีนเปลือกของไวรัสที่ไม่ทำงานอย่าง HERV-W และ HERV-FRD มีบทบาทในการสร้างรกโดยการกระตุ้นการรวมตัวของเซลล์)

องค์ประกอบเคลื่อนที่ภายในจีโนมมนุษย์สามารถจำแนกได้เป็นLTR retrotransposons (8.3% ของจีโนมทั้งหมด), SINEs (13.1% ของจีโนมทั้งหมด) ซึ่งรวมถึงองค์ประกอบ Alu , LINEs (20.4% ของจีโนมทั้งหมด), SVAs (SINE- VNTR -Alu) และDNA transposons คลาส II (2.9% ของจีโนมทั้งหมด)

ไม่มีฉันทามติเกี่ยวกับองค์ประกอบ "ที่ใช้งานได้" ในจีโนม เนื่องจากนักพันธุศาสตร์ นักชีววิทยาเชิงวิวัฒนาการ และนักชีววิทยาโมเลกุลใช้คำจำกัดความและวิธีการที่แตกต่างกัน^{[ 46 ] [ 47 ]}เนื่องมาจากความกำกวมในคำศัพท์ จึงเกิดแนวคิดที่แตกต่างกันขึ้น^{[ 48 ]}ในคำจำกัดความเชิงวิวัฒนาการ DNA "ที่ใช้งานได้" ไม่ว่าจะเป็นส่วนที่เข้ารหัสหรือไม่เข้ารหัส ล้วนมีส่วนช่วยให้สิ่งมีชีวิตมีความเหมาะสม และดังนั้นจึงได้รับการรักษาไว้ด้วยแรงกดดันเชิงวิวัฒนาการ เชิงลบ ในขณะที่ DNA "ที่ไม่ทำงาน" ไม่มีประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิต และดังนั้นจึงอยู่ภายใต้แรงกดดันเชิงคัดเลือกที่เป็นกลาง DNA ประเภทนี้ถูกอธิบายว่าเป็นDNA ขยะ [ ^{49 ] [ 50 ] ใน}คำจำกัดความทางพันธุกรรม DNA "ที่ใช้งานได้" เกี่ยวข้องกับวิธีที่ส่วนของ DNA แสดงออกโดยฟีโนไทป์ และ "ที่ไม่ทำงาน" เกี่ยวข้องกับผลกระทบจากการสูญเสียการทำงานของสิ่งมีชีวิต^{[ 46 ]}ในคำจำกัดความทางชีวเคมี DNA ที่ "ทำหน้าที่" หมายถึงลำดับ DNA ที่ระบุผลิตภัณฑ์โมเลกุล (เช่น RNA ที่ไม่เข้ารหัส) และกิจกรรมทางชีวเคมีที่มีบทบาทเชิงกลไกในการควบคุมยีนหรือจีโนม (เช่น ลำดับ DNA ที่ส่งผลต่อกิจกรรมระดับเซลล์ เช่น ประเภทเซลล์ สภาวะ และกระบวนการโมเลกุล) ^{[ 51 ] [ 46 ]}ไม่มีข้อสรุปในวรรณกรรมเกี่ยวกับปริมาณของ DNA ที่ทำหน้าที่ เนื่องจากขึ้นอยู่กับว่า "หน้าที่" นั้นเข้าใจอย่างไร ช่วงต่างๆ ได้รับการประมาณไว้ตั้งแต่มากถึง 90% ของจีโนมมนุษย์น่าจะเป็น DNA ที่ไม่ทำงาน (DNA ขยะ) ^{[ 52 ]}ไปจนถึงมากถึง 80% ของจีโนมน่าจะเป็น DNA ที่ทำหน้าที่^{[ 53 ]}นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่ DNA ขยะอาจได้รับหน้าที่ในอนาคตและอาจมีบทบาทในวิวัฒนาการ^{[ 54 ]}แต่สิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นน้อยมาก^{[ 49 ]}สุดท้าย DNA ที่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตและอยู่ภายใต้ แรง กดดันการคัดเลือกเชิงลบเรียกว่า DNA ขยะ^{[ 50 ]}

ลำดับจีโนมมนุษย์ชุดแรกได้รับการตีพิมพ์ในรูปแบบร่างที่เกือบสมบูรณ์ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2544 โดยโครงการจีโนมมนุษย์^{[ 55 ]}และบริษัท Celera [ ^{56 ] ความ}สำเร็จของความพยายามในการจัดลำดับจีโนมมนุษย์ได้รับการประกาศในปี พ.ศ. 2547 ด้วยการตีพิมพ์ลำดับจีโนมฉบับร่าง ซึ่งเหลือช่องว่างเพียง 341 ช่องในลำดับ ซึ่งแสดงถึงดีเอ็นเอที่มีการทำซ้ำสูงและดีเอ็นเออื่นๆ ที่ไม่สามารถจัดลำดับได้ด้วยเทคโนโลยีที่มีอยู่ในขณะนั้น^{[ 57 ]}จีโนมมนุษย์เป็นจีโนมของสัตว์มีกระดูกสันหลังชนิดแรกที่ได้รับการจัดลำดับจนเกือบสมบูรณ์ และในปี พ.ศ. 2561 จีโนมแบบดิพลอยด์ของมนุษย์มากกว่าหนึ่งล้านคนได้รับการกำหนดโดยใช้การจัดลำดับรุ่นต่อไป^{[ 58 ]}

ข้อมูลเหล่านี้ถูกนำไปใช้ทั่วโลกในวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ มานุษยวิทยานิติวิทยาศาสตร์และสาขาวิทยาศาสตร์อื่นๆ การศึกษาทางด้านจีโนมิกส์ดังกล่าวได้นำไปสู่ความก้าวหน้าในการวินิจฉัยและรักษาโรค ตลอดจนความเข้าใจใหม่ๆ ในหลายสาขาชีววิทยา รวมถึงวิวัฒนาการของมนุษย์

ภายในปี 2018 จำนวนยีนทั้งหมดเพิ่มขึ้นเป็นอย่างน้อย 46,831 ยีน^{[ 59 ]} บวกกับ ยีนไมโครอาร์เอ็นเออีก 2,300 ยีน ^{[ 60 ]}การสำรวจประชากรในปี 2018 พบว่ามีเบสของจีโนมมนุษย์อีก 300 ล้านเบสที่ไม่อยู่ในลำดับอ้างอิง^{[ 61 ]}ก่อนที่จะได้รับลำดับจีโนมทั้งหมด การประมาณจำนวนยีนของมนุษย์มีตั้งแต่ 50,000 ถึง 140,000 ยีน (โดยมีความคลุมเครือบ้างเป็นครั้งคราวว่าการประมาณเหล่านี้รวมถึงยีนที่ไม่เข้ารหัสโปรตีนหรือไม่) ^{[ 62 ]}เมื่อคุณภาพของลำดับจีโนมและวิธีการระบุยีนที่เข้ารหัสโปรตีนดีขึ้น^{[ 57 ]}จำนวนยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่ได้รับการยอมรับลดลงเหลือ 19,000–20,000 ยีน^{[ 63 ]}

ในปี 2022 กลุ่มความร่วมมือ Telomere-to-Telomere (T2T) ได้รายงานลำดับจีโนมเพศหญิงของมนุษย์ที่สมบูรณ์^{[ 3 ]}ซึ่งเติมเต็มช่องว่างทั้งหมดในโครโมโซม X (2020) และออโตโซมทั้ง 22 คู่ (พฤษภาคม 2021) ^{[ 3 ] [ 64 ]}ส่วนที่ยังไม่ได้จัดลำดับก่อนหน้านี้ประกอบด้วย ยีนที่เกี่ยวข้อง กับการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันซึ่งช่วยในการปรับตัวและเอาชีวิตรอดจากการติดเชื้อ รวมถึงยีนที่สำคัญสำหรับการทำนายการตอบสนองต่อยา^{[ 65 ]}ลำดับจีโนมมนุษย์ที่สมบูรณ์จะช่วยให้เข้าใจการก่อตัวของมนุษย์ในฐานะสิ่งมีชีวิตแต่ละตัวได้ดียิ่งขึ้น และเข้าใจว่ามนุษย์มีความแตกต่างกันอย่างไรทั้งระหว่างกันเองและกับสายพันธุ์อื่นๆ^{[ 65 ]}

แม้ว่าจะมีการประกาศ "ความสำเร็จ" ของโครงการจีโนมมนุษย์ในปี 2001 ^{[ 2 ]}แต่ก็ยังคงมีช่องว่างอยู่หลายร้อยช่อง โดยประมาณ 5–10% ของลำดับทั้งหมดยังคงไม่ได้รับการกำหนด ข้อมูลทางพันธุกรรมที่หายไปส่วนใหญ่จะอยู่ใน บริเวณเฮเท อโรโครมาติ นที่ซ้ำกัน และใกล้กับเซนโทรเมียร์และเทโลเมียร์รวมถึงบริเวณยูโครมาติน ที่เข้ารหัสยีนบางส่วนด้วย ^{[ 66 ]}ยังคงมีช่องว่างยูโครมาติน 160 ช่องในปี 2015 เมื่อมีการกำหนดลำดับที่ครอบคลุมอีก 50 บริเวณที่ไม่เคยมีการจัดลำดับมาก่อน^{[ 67 ]}จนกระทั่งในปี 2020 จึงมีการกำหนดลำดับเทโลเมียร์ถึงเทโลเมียร์ที่สมบูรณ์อย่างแท้จริงเป็นครั้งแรกของโครโมโซมมนุษย์ นั่นคือโครโมโซมX ^{[ 68 ]}ลำดับเทโลเมียร์ถึงเทโลเมียร์ที่สมบูรณ์เป็นครั้งแรกของโครโมโซมออโตโซมของมนุษย์โครโมโซม 8ตามมาในอีกหนึ่งปีต่อมา^{[ 69 ]}จีโนมมนุษย์ฉบับสมบูรณ์ (ไม่รวมโครโมโซม Y) ได้รับการเผยแพร่ในปี 2021 ในขณะที่ฉบับรวมโครโมโซม Y ได้รับการเผยแพร่ในเดือนมกราคม 2022 ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 70 ]}

ในปี 2023 กลุ่ม T2T ได้รายงานลำดับสมบูรณ์ของโครโมโซม Y ของมนุษย์ ซึ่งเป็นโครโมโซมสุดท้ายที่เสร็จสมบูรณ์ โดยแก้ไขข้อผิดพลาดในเอกสารอ้างอิงก่อนหน้านี้ และเพิ่มเบสคู่มากกว่า 30 ล้านคู่ที่ขาดหายไปจากGRCh38 ^{[ 71 ] การศึกษาร่วมที่รวบรวมโครโมโซม Y จำนวน} 43 โครโมโซมจากสายพันธุ์ที่หลากหลาย พบว่าความยาวของโครโมโซมเหล่านี้แตกต่างกันมากกว่าสองเท่าระหว่างผู้ชาย[ ^{72 ]}

ในปี 2025 ทีมวิจัยได้เก็บรักษาสำเนาดิจิทัลของจีโนมมนุษย์ไว้บนผลึกหน่วยความจำ 5 มิติโดยใช้เทคโนโลยีการจารึกด้วยเลเซอร์เฟมโตวินาที จีโนมนี้ถูกจัดเก็บไว้เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามในการเก็บรักษาข้อมูลทางชีววิทยาในระยะยาว ซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อเก็บรักษาข้อมูลทางชีววิทยาไว้เป็นระยะเวลานานมาก (หลายพันล้านปี) และถูกเก็บไว้ในคลัง ข้อมูล Memory of Mankindในถ้ำเกลือในเมืองฮัลล์สตัดท์ ประเทศออสเตรีย^{[ 73 ] [ 74 ]}

ยกเว้นฝาแฝดเหมือนกัน มนุษย์ทุกคนแสดงให้เห็นถึงความแปรผันอย่างมีนัยสำคัญในลำดับดีเอ็นเอจีโนมจีโนมอ้างอิง ของมนุษย์ (HRG) ถูกใช้เป็นลำดับอ้างอิงมาตรฐาน

มีประเด็นสำคัญหลายประการเกี่ยวกับจีโนมอ้างอิงของมนุษย์:

• HRG เป็นลำดับแฮพลอยด์ โครโมโซมแต่ละตัวถูกแทนด้วยโครโมโซมเพียงชุดเดียว
• HRG เป็นลำดับข้อมูลแบบผสม และไม่ได้สอดคล้องกับบุคคลใดบุคคลหนึ่งโดยเฉพาะ
• HRG จะได้รับการปรับปรุงเป็นระยะเพื่อแก้ไขข้อผิดพลาด ความคลุมเครือ และ "ช่องว่าง" ที่ไม่ทราบสาเหตุ
• แบบจำลอง HRG ไม่ได้แสดงถึงบุคคลในอุดมคติหรือสมบูรณ์แบบแต่อย่างใด มันเป็นเพียงแบบจำลองหรือภาพจำลองมาตรฐานที่ใช้เพื่อการเปรียบเทียบเท่านั้น

กลุ่มอ้างอิงจีโนมมีหน้าที่รับผิดชอบในการอัปเดต HRG เวอร์ชัน 38 ได้รับการเผยแพร่ในเดือนธันวาคม 2013 ^{[ 75 ]}

การศึกษาส่วนใหญ่เกี่ยวกับความแปรผันทางพันธุกรรมของมนุษย์มุ่งเน้นไปที่โพลีมอร์ฟิซึมของนิวคลีโอไทด์เดี่ยว (SNP) ซึ่งเป็นการแทนที่ในเบสแต่ละตัวตามโครโมโซม การวิเคราะห์ส่วนใหญ่ประมาณการว่า SNP เกิดขึ้น 1 ใน 1,000 คู่เบสโดยเฉลี่ยใน จีโนม ยูโครมาติกของมนุษย์ แม้ว่าจะไม่ได้เกิดขึ้นในความหนาแน่นที่สม่ำเสมอ ดังนั้นจึงมีคำกล่าวที่นิยมกันว่า "เราทุกคน ไม่ว่าจะ เป็น เชื้อชาติใด ก็มีพันธุกรรมเหมือนกัน 99.9%" ^{[ 76 ]}แม้ว่านักพันธุศาสตร์ส่วนใหญ่จะมีข้อจำกัดอยู่บ้าง ตัวอย่างเช่น ปัจจุบันเชื่อกันว่าสัดส่วนของจีโนมที่เกี่ยวข้องกับความแปรผันของจำนวนสำเนามีขนาด ใหญ่กว่ามาก ^{[ 77 ]}โครงการ International HapMapกำลังดำเนินการความพยายามร่วมกันขนาดใหญ่เพื่อจัดทำรายการความแปรผันของ SNP ในจีโนมของมนุษย์^{[ 78 ]}

ตำแหน่งทางพันธุกรรมและความยาวของลำดับซ้ำ ขนาดเล็กบางประเภท มีความแปรผันสูงมากในแต่ละบุคคล ซึ่งเป็นพื้นฐานของเทคโนโลยีการตรวจลายนิ้วมือดีเอ็นเอและการตรวจพิสูจน์ความเป็นพ่อด้วย ดีเอ็นเอ ส่วนเฮเท อโรโครมาตินของจีโนมมนุษย์ ซึ่งมีจำนวนเบสคู่หลายร้อยล้านคู่ ก็เชื่อว่ามีความแปรผันค่อนข้างมากในประชากรมนุษย์เช่นกัน (เนื่องจากมีการซ้ำซ้อนและยาวมากจนไม่สามารถหาลำดับได้อย่างแม่นยำด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบัน) บริเวณเหล่านี้มีจำนวนยีนน้อย และยังไม่ชัดเจนว่าความ แปรผันตามปกติ ของลำดับซ้ำหรือเฮเทอโรโครมาตินนั้นส่งผลต่อลักษณะ ทางฟีโนไทป์ อย่างมีนัยสำคัญหรือไม่

การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ในเซลล์สืบพันธุ์มักส่งผลให้ตัวอ่อนไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ อย่างไรก็ตาม โรคต่างๆ ในมนุษย์จำนวนมากมีความเกี่ยวข้องกับความผิดปกติทางพันธุกรรมขนาดใหญ่ กลุ่มอาการดาวน์ กลุ่ม อาการเทอ ร์เนอร์และโรคอื่นๆ อีกหลายโรคเกิดจากการแยกตัวผิดปกติของโครโมโซมทั้งหมด เซลล์ มะเร็งมักมี โครโมโซมและแขนโครโมโซม ผิดปกติแม้ว่าจะยังไม่มีการพิสูจน์ความสัมพันธ์ แบบเหตุและผล ระหว่างความผิดปกติของโครโมโซมกับมะเร็งก็ตาม

ในขณะที่ลำดับจีโนมแสดงรายการลำดับของเบส DNA ทุกตัวในจีโนม แผนที่จีโนมจะระบุจุดสังเกต แผนที่จีโนมมีรายละเอียดน้อยกว่าลำดับจีโนมและช่วยในการนำทางไปรอบๆ จีโนม^{[ 79 ] [ 80 ]}

ตัวอย่างของแผนที่ความแปรผันคือ HapMap ซึ่งกำลังได้รับการพัฒนาโดยโครงการ International HapMap Project HapMap เป็น แผนที่ แฮพลอไทป์ของจีโนมมนุษย์ "ซึ่งจะอธิบายรูปแบบทั่วไปของความแปรผันของลำดับดีเอ็นเอของมนุษย์" ^{[ 81 ]}โดยจัดทำรายการรูปแบบของความแปรผันขนาดเล็กในจีโนมที่เกี่ยวข้องกับตัวอักษรดีเอ็นเอเดี่ยวหรือเบส

นักวิจัยได้ตีพิมพ์แผนที่ลำดับแรกของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างขนาดใหญ่ทั่วทั้งจีโนมมนุษย์ในวารสารNatureในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2551 ^{[ 82 ] [ 83 ]}การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างขนาดใหญ่คือความแตกต่างในจีโนมระหว่างบุคคลที่มีตั้งแต่ไม่กี่พันถึงไม่กี่ล้านเบส DNA บางส่วนเป็นการเพิ่มขึ้นหรือลดลงของลำดับจีโนม และบางส่วนปรากฏเป็นการจัดเรียงใหม่ของลำดับ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้รวมถึงความแตกต่างในจำนวนสำเนาของยีนเฉพาะที่แต่ละบุคคลมี การลบ การย้ายตำแหน่ง และการผกผัน

ความแปรผันเชิงโครงสร้างหมายถึงรูปแบบทางพันธุกรรมที่ส่งผลกระทบต่อส่วนใหญ่ของจีโนมมนุษย์ ซึ่งแตกต่างจากการกลายพันธุ์ แบบจุด โดยทั่วไปแล้ว รูปแบบโครงสร้าง (SVs) จะถูกกำหนดให้เป็นรูปแบบที่มีขนาด 50 คู่เบส (bp) หรือมากกว่า เช่น การลบ การเพิ่มจำนวน การแทรก การผกผัน และการจัดเรียงใหม่แบบอื่นๆ ประมาณ 90% ของรูปแบบโครงสร้างเป็นการลบที่ไม่ใช่ส่วนที่เข้ารหัส แต่คนส่วนใหญ่มีการลบดังกล่าวมากกว่าหนึ่งพันรายการ ขนาดของการลบมีตั้งแต่หลายสิบคู่เบสไปจนถึงหลายหมื่นคู่เบส^{[ 84 ]}โดยเฉลี่ยแล้ว บุคคลจะมีรูปแบบโครงสร้างที่หายากประมาณ 3 รูปแบบที่เปลี่ยนแปลงบริเวณที่เข้ารหัส เช่น การลบเอ็กซอนประมาณ 2% ของบุคคลจะมีรูปแบบโครงสร้างขนาดเมกะเบสที่หายากมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งการจัดเรียงใหม่ นั่นคือ คู่เบสหลายล้านคู่อาจถูกผกผันภายในโครโมโซม คำว่าหายากมากหมายความว่าพบได้เฉพาะในบุคคลหรือสมาชิกในครอบครัวของพวกเขาเท่านั้น และดังนั้นจึงเกิดขึ้นเมื่อไม่นานมานี้^{[ 84 ]}

โพลีมอร์ฟิซึมของนิวคลีโอไทด์เดี่ยว (SNPs) ไม่ได้เกิดขึ้นอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งจีโนมของมนุษย์ อันที่จริง มีความหลากหลายอย่างมากใน ความถี่ ของ SNPระหว่างยีน ซึ่งสะท้อนถึงแรงกดดันในการคัดเลือกที่แตกต่างกันในแต่ละยีน รวมถึงอัตราการกลายพันธุ์และการรวมตัวใหม่ที่แตกต่างกันทั่วทั้งจีโนม อย่างไรก็ตาม การศึกษาเกี่ยวกับ SNPs มักเอนเอียงไปทางบริเวณการเข้ารหัส ข้อมูลที่ได้จากการศึกษาเหล่านั้นจึงไม่น่าจะสะท้อนถึงการกระจายตัวโดยรวมของ SNPs ทั่วทั้งจีโนม ดังนั้น โปรโตคอลของ SNP Consortiumจึงถูกออกแบบมาเพื่อระบุ SNPs โดยไม่มีอคติไปทางบริเวณการเข้ารหัส และ SNPs จำนวน 100,000 ตัวของ Consortium โดยทั่วไปสะท้อนถึงความหลากหลายของลำดับทั่วทั้งโครโมโซมของมนุษย์SNP Consortiumมีเป้าหมายที่จะขยายจำนวน SNPs ที่ระบุได้ทั่วทั้งจีโนมให้เป็น 300,000 ตัวภายในสิ้นไตรมาสแรกของปี 2544 ^{[ 85 ]}

การเปลี่ยนแปลงในลำดับที่ไม่ใช่รหัสและการเปลี่ยนแปลงแบบเดียวกันในลำดับรหัสโดยทั่วไปพบได้บ่อยกว่าการเปลี่ยนแปลงแบบไม่เหมือนกัน ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงแรงกดดันในการคัดเลือกที่มากขึ้นซึ่งลดความหลากหลายในตำแหน่งที่กำหนดเอกลักษณ์ของกรดอะมิโน การเปลี่ยนแปลงแบบเปลี่ยนตำแหน่งพบได้บ่อยกว่าการเปลี่ยนแปลงแบบสลับตำแหน่ง โดยไดนิวคลีโอไทด์ CpG แสดงอัตราการกลายพันธุ์สูงสุด ซึ่งสันนิษฐานว่าเกิดจากการกำจัดหมู่เอมีน

ลำดับจีโนมส่วนบุคคลคือลำดับ ที่สมบูรณ์ (เกือบ) ของคู่เบสทางเคมีที่ประกอบขึ้นเป็นDNAของบุคคลคนเดียว เนื่องจากการรักษาทางการแพทย์มีผลที่แตกต่างกันในแต่ละบุคคลเนื่องจากความแปรผันทางพันธุกรรม เช่น โพลีมอร์ฟิซึมของ นิวคลีโอไทด์เดี่ยว (SNPs) การวิเคราะห์จีโนมส่วนบุคคลอาจนำไปสู่การรักษาทางการแพทย์เฉพาะบุคคลตามจีโนไทป์ของแต่ละบุคคล^{[ 86 ]}

ลำดับจีโนมส่วนบุคคลแรกที่ได้รับการกำหนดคือของเครก เวนเตอร์ในปี 2550 จีโนมส่วนบุคคลไม่ได้รับการจัดลำดับในโครงการจีโนมมนุษย์สาธารณะเพื่อปกป้องตัวตนของอาสาสมัครที่ให้ตัวอย่างดีเอ็นเอ ลำดับนั้นได้มาจากดีเอ็นเอของอาสาสมัครหลายคนจากประชากรที่หลากหลาย^{[ 87 ]}อย่างไรก็ตาม ในช่วงเริ่มต้นของ ความพยายามในการจัดลำดับจีโนม ของ Celera Genomics ที่นำโดยเวนเตอร์ ได้ มีการตัดสินใจเปลี่ยนจากการจัดลำดับตัวอย่างแบบผสมไปเป็นการใช้ดีเอ็นเอจากบุคคลเพียงคนเดียว ซึ่งต่อมาพบว่าเป็นเวนเตอร์เอง ดังนั้นลำดับจีโนมมนุษย์ของ Celera ที่เผยแพร่ในปี 2543 จึงเป็นของชายคนเดียวเป็นส่วนใหญ่ การแทนที่ข้อมูลที่ได้มาจากตัวอย่างแบบผสมในช่วงแรกและการกำหนดลำดับแบบดิพลอยด์ ซึ่งแสดงถึงโครโมโซม ทั้งสองชุด แทนที่จะเป็นลำดับแบบแฮพลอยด์ที่รายงานไว้ในตอนแรก ทำให้สามารถเผยแพร่จีโนมส่วนบุคคลแรกได้^{[ 88 ]}ในเดือนเมษายน 2551 จีโนมของเจมส์ วัตสันก็เสร็จสมบูรณ์เช่นกัน ในปี 2009 Stephen Quake ได้เผยแพร่ลำดับจีโนมของเขาเองที่ได้มาจากเครื่องจัดลำดับที่เขาออกแบบเองชื่อ Heliscope ^{[ 89 ]}ทีมงานจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดที่นำโดยEuan Ashleyได้เผยแพร่กรอบการทำงานสำหรับการตีความทางการแพทย์ของจีโนมมนุษย์ที่นำไปใช้กับจีโนมของ Quake และทำการตัดสินใจทางการแพทย์โดยอาศัยข้อมูลจีโนมทั้งหมดเป็นครั้งแรก^{[ 90 ]}ทีมงานดังกล่าวได้ขยายแนวทางนี้ไปยังครอบครัว West ซึ่งเป็นครอบครัวแรกที่ได้รับการจัดลำดับจีโนมเป็นส่วนหนึ่งของโครงการจัดลำดับจีโนมส่วนบุคคลของ Illumina ^{[ 91 ] ตั้งแต่นั้นมา มีการเผยแพร่ลำดับจีโนมส่วนบุคคลหลายร้อยรายการ [ 92 ] รวมถึงของ Desmond Tutu [ 93 ] [ 94 ] และ}ของ^{ชาว Paleo -} Eskimo [ 95 ^{] ในปี 2012 ลำดับ}จีโนม^{ทั้งหมดของสอง}ครอบครัวสามคนจากทั้งหมด 1092 จีโนมได้รับการเผยแพร่สู่สาธารณะ^{[ 9 ]}ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2556 ครอบครัวชาวสเปนได้เปิดเผยชุดข้อมูลเอ็กโซมส่วนบุคคล 4 ชุด (ประมาณ 1% ของจีโนม) สู่สาธารณะภายใต้ใบอนุญาตสาธารณะ Creative Commons [ ^{96 ] [ 97 ] โครงการ}จีโนมส่วนบุคคล (เริ่มต้นในปี พ.ศ. 2548) เป็นหนึ่งในไม่กี่โครงการที่เปิดเผยทั้งลำดับจีโนมและลักษณะทางฟีโนไทป์ทางการแพทย์ที่เกี่ยวข้องสู่สาธารณะ^{[ 98 ] [ 99 ]}

การจัดลำดับจีโนมของแต่ละบุคคลเผยให้เห็นระดับความซับซ้อนทางพันธุกรรมที่ไม่เคยมีมาก่อน จีโนมิกส์ส่วนบุคคลช่วยเปิดเผยความหลากหลายอย่างมีนัยสำคัญในจีโนมของมนุษย์ ซึ่งไม่ได้เกิดจาก SNP เท่านั้น แต่ยังเกิดจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างด้วย อย่างไรก็ตาม การนำความรู้ดังกล่าวไปใช้ในการรักษาโรคและในสาขาการแพทย์ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นเท่านั้น^{[ 100 ]}การจัดลำดับเอ็กโซมได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ ในฐานะเครื่องมือช่วยในการวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม เนื่องจากเอ็กโซมมีส่วนร่วมเพียง 1% ของลำดับจีโนม แต่คิดเป็นประมาณ 85% ของการกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดโรคอย่างมีนัยสำคัญ^{[ 101 ]}

ในมนุษย์การกลายพันธุ์แบบน็อคเอาท์ของยีนเกิดขึ้นตามธรรมชาติในรูปแบบเฮเทอโรไซกัสหรือโฮโมไซกัส ซึ่งทำให้สูญเสียการทำงานของยีน การกลายพันธุ์แบบน็อคเอาท์เหล่านี้มักแยกแยะได้ยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน พื้นฐานทางพันธุกรรม ที่หลากหลายนอกจากนี้ยังหาได้ยากเนื่องจากเกิดขึ้นในความถี่ต่ำ

ประชากรที่มีอัตราการแต่งงานในหมู่ญาติ สูง เช่น ประเทศที่มีอัตราการแต่งงานระหว่างลูกพี่ลูกน้องชั้นที่หนึ่งสูง จะแสดงความถี่ของยีนที่ถูกปิดใช้งานแบบโฮโมไซกัสสูงที่สุด ประชากรกลุ่มนี้ได้แก่ ปากีสถาน ไอซ์แลนด์ และชาวอามิช ประชากรเหล่านี้ที่มีความสัมพันธ์ทางสายเลือดสูงได้ถูกนำมาใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับยีนที่ถูกปิดใช้งานในมนุษย์ ซึ่งช่วยในการกำหนดหน้าที่ของยีนเฉพาะในมนุษย์ โดยการแยกแยะยีนที่ถูกปิดใช้งานเฉพาะ นักวิจัยสามารถใช้การวิเคราะห์ลักษณะทางฟีโนไทป์ของบุคคลเหล่านี้เพื่อช่วยระบุลักษณะของยีนที่ถูกปิดใช้งานได้

การกำจัดยีนเฉพาะอาจทำให้เกิดโรคทางพันธุกรรม อาจมีผลดี หรืออาจไม่มีผลทางฟีโนไทป์เลยก็ได้ อย่างไรก็ตาม การพิจารณาผลทางฟีโนไทป์ของการกำจัดยีนในมนุษย์อาจเป็นเรื่องท้าทาย ความท้าทายในการระบุลักษณะและการตีความทางคลินิกของการกำจัดยีน ได้แก่ ความยากลำบากในการระบุตัวแปร DNA การพิจารณาการหยุดชะงักของการทำงานของโปรตีน (คำอธิบายประกอบ) และการพิจารณาปริมาณอิทธิพลของโมเสกที่มีต่อฟีโนไทป์^{[ 102 ]}

การศึกษาวิจัยสำคัญชิ้นหนึ่งที่ตรวจสอบการน็อคเอาท์ของมนุษย์คือการศึกษา Pakistan Risk of Myocardial Infarction พบว่าบุคคลที่มีการน็อคเอาท์ยีนAPOC3 แบบเฮเทอโรไซกัสที่สูญเสียการทำงาน จะมีระดับไตรกลีเซอไรด์ในเลือดต่ำกว่าหลังจากรับประทานอาหารที่มีไขมันสูงเมื่อเทียบกับบุคคลที่ไม่มีการกลายพันธุ์ อย่างไรก็ตาม บุคคลที่มีการน็อคเอาท์ยีน APOC3 แบบโฮโมไซกัสที่สูญเสียการทำงานจะมีระดับไตรกลีเซอไรด์ในเลือดต่ำที่สุดหลังจากการทดสอบการรับไขมัน เนื่องจากพวกเขาไม่สร้างโปรตีน APOC3 ที่ใช้งานได้^{[ 103 ]}

ในแต่ละเซลล์ของร่างกายมนุษย์ จีโนมของมนุษย์จะประสบกับ ความเสียหายของ DNAโดยเฉลี่ยหลายหมื่นครั้งต่อวัน^{[ 104 ]} ความเสียหายเหล่านี้สามารถขัดขวางการจำลองจีโนมหรือการถอดรหัสจีโนม และหากไม่ได้รับการซ่อมแซมหรือได้รับการซ่อมแซมอย่างไม่ถูกต้อง อาจนำไปสู่การกลายพันธุ์หรือการเปลี่ยนแปลงจีโนมอื่นๆ ในจีโนมของมนุษย์ที่คุกคามความอยู่รอดของเซลล์^{[ 104 ]}

ลักษณะส่วนใหญ่ของชีววิทยาของมนุษย์เกี่ยวข้องกับทั้งปัจจัยทางพันธุกรรม (ที่ถ่ายทอดทางกรรมพันธุ์) และปัจจัยที่ไม่ใช่พันธุกรรม (สิ่งแวดล้อม) การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมบางอย่างส่งผลต่อลักษณะทางชีววิทยาของเราที่ไม่เกี่ยวข้องกับการแพทย์ (เช่น ความสูง สีตา ความสามารถในการรับรสหรือกลิ่นของสารประกอบบางชนิด เป็นต้น) นอกจากนี้ ความผิดปกติทางพันธุกรรมบางอย่างจะก่อให้เกิดโรคก็ต่อเมื่อมีปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมที่เหมาะสม (เช่น อาหาร) ร่วมด้วย ด้วยข้อจำกัดเหล่านี้ ความผิดปกติทางพันธุกรรมอาจถูกอธิบายว่าเป็นโรคที่กำหนดทางคลินิกซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงลำดับดีเอ็นเอในจีโนม ในกรณีที่ตรงไปตรงมาที่สุด ความผิดปกติอาจเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในยีนเพียงยีนเดียว ตัวอย่างเช่น โรคซิสติกไฟโบรซิสเกิดจากการกลายพันธุ์ในยีน CFTR และเป็นโรคทางพันธุกรรมแบบด้อยที่พบได้บ่อยที่สุดในประชากรผิวขาว โดยมีการกลายพันธุ์ที่แตกต่างกันมากกว่า 1,300 ชนิด^{[ 105 ]}

การกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดโรคในยีนเฉพาะมักจะรุนแรงในแง่ของการทำงานของยีนและเกิดขึ้นได้ยาก ดังนั้นโรคทางพันธุกรรมจึงเกิดขึ้นได้ยากเช่นกัน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีหลายยีนที่สามารถเปลี่ยนแปลงเพื่อก่อให้เกิดโรคทางพันธุกรรมได้ โดยรวมแล้วโรคเหล่านี้จึงเป็นส่วนประกอบสำคัญของภาวะทางการแพทย์ที่ทราบกันดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเวชศาสตร์เด็ก โรคทางพันธุกรรมที่มีการระบุลักษณะทางโมเลกุลแล้ว คือโรคที่สามารถระบุยีนที่เป็นสาเหตุได้แล้ว ปัจจุบันมีโรคดังกล่าวประมาณ 2,200 โรคที่ได้รับการบันทึกไว้ในฐานข้อมูลOMIM ^{[ 105 ]}

การศึกษาความผิดปกติทางพันธุกรรมมักดำเนินการโดยใช้วิธีการศึกษาจากครอบครัว ในบางกรณี อาจใช้วิธีการศึกษาจากประชากร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มประชากรดั้งเดิม เช่น ในฟินแลนด์ ฝรั่งเศสแคนาดา ยูทาห์ ซาร์ดิเนีย เป็นต้น การวินิจฉัยและการรักษาความผิดปกติทางพันธุกรรมมักดำเนินการโดย นัก พันธุศาสตร์ ซึ่งเป็นแพทย์ที่ได้รับการฝึกอบรมด้านพันธุศาสตร์ทางคลินิก/การแพทย์ ผลลัพธ์จากโครงการจีโนมมนุษย์น่าจะทำให้การตรวจทางพันธุกรรมสำหรับความผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับยีนมีมากขึ้น และในที่สุดจะนำไปสู่การรักษาที่ดีขึ้น พ่อแม่สามารถได้รับการตรวจคัดกรองภาวะทางพันธุกรรมและได้รับการให้คำปรึกษาเกี่ยวกับผลที่ตามมา ความน่าจะเป็นของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม และวิธีหลีกเลี่ยงหรือบรรเทาผลกระทบในลูกหลาน

ความแปรผันของลำดับดีเอ็นเอมีหลายประเภท ตั้งแต่โครโมโซมที่เกินหรือขาดหายไปทั้งหมด ไปจนถึงการเปลี่ยนแปลงของนิวคลีโอไทด์เพียงตัวเดียว โดยทั่วไปแล้วเชื่อกันว่าความแปรผันทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในประชากรมนุษย์ส่วนใหญ่ไม่มีผลต่อลักษณะภายนอก กล่าวคือ แทบไม่มีหรือไม่มีผลกระทบต่อสรีรวิทยาของแต่ละบุคคล (แม้ว่าอาจมีความแตกต่างเล็กน้อยในความเหมาะสมทางชีวภาพที่กำหนดไว้ในช่วงเวลาวิวัฒนาการ) โรคทางพันธุกรรมอาจเกิดจากความแปรผันของลำดับทุกประเภทที่รู้จัก เพื่อที่จะระบุลักษณะทางโมเลกุลของโรคทางพันธุกรรมใหม่ จำเป็นต้องสร้างความเชื่อมโยงเชิงสาเหตุระหว่างความแปรผันของลำดับจีโนมเฉพาะกับโรคทางคลินิกที่กำลังศึกษา การศึกษาดังกล่าวเป็นขอบเขตของพันธุศาสตร์โมเลกุลของมนุษย์

ด้วยการเกิดขึ้นของโครงการจีโนมมนุษย์และโครงการแผนที่แฮปแมปสากลทำให้สามารถสำรวจอิทธิพลทางพันธุกรรมที่ละเอียดอ่อนต่อโรคทั่วไปหลายชนิด เช่น เบาหวาน หอบหืด ไมเกรน โรคจิตเภท เป็นต้น แม้ว่าจะมีการเชื่อมโยงเชิงสาเหตุระหว่างความแปรผันของลำดับจีโนมในยีนเฉพาะกับโรคเหล่านี้บางโรค ซึ่งมักได้รับการเผยแพร่ในสื่อทั่วไปอย่างกว้างขวาง แต่โดยทั่วไปแล้วโรคเหล่านี้มักไม่ถือว่าเป็นโรคทางพันธุกรรมโดยตรงเนื่องจากสาเหตุของโรคมีความซับซ้อน เกี่ยวข้องกับปัจจัยทางพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อมหลายอย่าง ดังนั้นจึงอาจมีความเห็นที่แตกต่างกันในบางกรณีว่าควรเรียกภาวะทางการแพทย์เฉพาะนั้นว่าเป็นโรคทางพันธุกรรมหรือไม่

ความผิดปกติทางพันธุกรรมเพิ่มเติมที่ควรกล่าวถึง ได้แก่กลุ่มอาการ Kallmanและกลุ่มอาการ Pfeiffer (ยีน FGFR1), โรคกระจกตาเสื่อม Fuchs (ยีน TCF4), โรค Hirschsprung (ยีน RET และ FECH), กลุ่มอาการ Bardet-Biedl 1 (ยีน CCDC28B และ BBS1), กลุ่มอาการ Bardet-Biedl 10 (ยีน BBS10) และโรคกล้ามเนื้อเสื่อมชนิด facioscapulohumeral type 2 (ยีน D4Z4 และ SMCHD1) ^{[ 106 ]}

ปัจจุบันการจัดลำดับจีโนมสามารถจำกัดจีโนมให้แคบลงไปถึงตำแหน่งที่เฉพาะเจาะจงเพื่อค้นหาการกลายพันธุ์ที่จะส่งผลให้เกิดความผิดปกติทางพันธุกรรมได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้นการเปลี่ยนแปลงจำนวนสำเนา (CNVs) และการเปลี่ยนแปลงนิวคลีโอไทด์เดี่ยว (SNVs) ก็สามารถตรวจพบได้พร้อมกับการจัดลำดับจีโนมด้วยวิธีการลำดับแบบใหม่ที่เรียกว่า Next Generation Sequencing (NGS) ^{[ 107 ]}วิธีนี้วิเคราะห์เพียงส่วนเล็ก ๆ ของจีโนม ประมาณ 1–2% เท่านั้น ผลลัพธ์ของการลำดับนี้สามารถนำไปใช้ในการวินิจฉัยทางคลินิกของภาวะทางพันธุกรรม รวมถึงกลุ่มอาการอัชเชอร์โรคจอประสาทตา ความบกพร่องทางการได้ยิน โรคเบาหวาน โรคลมชักโรค Leighโรคมะเร็งทางพันธุกรรม โรคระบบประสาทและกล้ามเนื้อ ภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องปฐมภูมิภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องร่วมรุนแรง (SCID) และโรคของไมโทคอนเดรีย^{[ 108 ]} NGS ยังสามารถใช้เพื่อระบุพาหะของโรคก่อนการตั้งครรภ์ได้อีกด้วย โรคที่สามารถตรวจพบได้จากการเรียงลำดับนี้ ได้แก่โรคเทย์-แซคส์ , กลุ่มอาการ บลูม , โรคเกาเชอร์ , โรคคานาวาน , โรค ความผิดปกติของระบบประสาทอัตโนมัติในครอบครัว , โรคซิสติกไฟโบรซิส, โรคกล้ามเนื้อฝ่อไขสันหลังและกลุ่มอาการฟราจิลเอ็กซ์ การเรียงลำดับจีโนมครั้งต่อไปสามารถจำกัดให้แคบลงเพื่อค้นหาโรคที่พบได้บ่อยในประชากรกลุ่มชาติพันธุ์บางกลุ่มโดยเฉพาะ^{[ 109 ]}

การศึกษา จีโนมิกส์เชิงเปรียบเทียบของจีโนมสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชี้ให้เห็นว่าประมาณ 5% ของจีโนมมนุษย์ได้รับการอนุรักษ์ไว้โดยวิวัฒนาการนับตั้งแต่การแยกสายพันธุ์ที่มีอยู่เมื่อประมาณ 200 ล้านปีก่อน ซึ่งประกอบด้วยยีนส่วนใหญ่^{[ 110 ] [ 111 ]} จีโน มชิมแปนซีที่ตีพิมพ์แตกต่างจากจีโนมมนุษย์ 1.23% ในการเปรียบเทียบลำดับโดยตรง^{[ 112 ]}ประมาณ 20% ของตัวเลขนี้เกิดจากความแปรผันภายในแต่ละสายพันธุ์ ทำให้เหลือความแตกต่างของลำดับที่สอดคล้องกันระหว่างมนุษย์และชิมแปนซีที่ยีนร่วมกัน เพียงประมาณ 1.06% ^{[ 113 ]}อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างแบบนิวคลีโอไทด์ต่อนิวคลีโอไทด์นี้ยังน้อยกว่าส่วนของแต่ละจีโนมที่ไม่ใช้ร่วมกัน ซึ่งรวมถึงยีนที่ทำงานได้ประมาณ 6% ที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะของมนุษย์หรือชิมแปนซี^{[ 114 ]}

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความแตกต่างที่สังเกตได้มากระหว่างมนุษย์และชิมแปนซี อาจเกิดจากความแปรผันในระดับจีโนมในจำนวน หน้าที่ และการแสดงออกของยีน มากกว่าการเปลี่ยนแปลงลำดับดีเอ็นเอในยีนที่ใช้ร่วมกัน อันที่จริง แม้แต่ในมนุษย์เอง ก็พบว่ามีความแปรผันของจำนวนสำเนา (CNV) ในปริมาณที่ไม่เคยมีการประเมินมาก่อน ซึ่งอาจคิดเป็นสัดส่วนมากถึง 5–15% ของจีโนมมนุษย์ กล่าวคือ ระหว่างมนุษย์ อาจมีดีเอ็นเอประมาณ +/- 500,000,000 คู่เบส บางส่วนเป็นยีนที่ทำงานอยู่ บางส่วนไม่ทำงาน หรือทำงานในระดับที่แตกต่างกัน ความสำคัญอย่างเต็มที่ของข้อค้นพบนี้ยังคงต้องได้รับการศึกษาต่อไป โดยเฉลี่ยแล้ว ยีนที่เข้ารหัสโปรตีนของมนุษย์โดยทั่วไปจะแตกต่างจากยีนที่เทียบเคียงได้ใน ชิมแปนซี เพียงแค่ การแทนที่กรด อะมิโน สองตำแหน่งเท่านั้น เกือบหนึ่งในสามของยีนมนุษย์มีการแปลโปรตีนเหมือนกับยีนที่เทียบเคียงได้ในชิมแปนซีทุกประการ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างจีโนมทั้งสองคือโครโมโซมของมนุษย์ 2ซึ่งเทียบเท่ากับผลิตภัณฑ์ฟิวชั่นของโครโมโซม 12 และ 13 ของชิมแปนซี^{[ 115 ]} (ต่อมาเปลี่ยนชื่อเป็นโครโมโซม 2A และ 2B ตามลำดับ)

มนุษย์ประสบกับการสูญเสีย ยีน ตัวรับกลิ่น อย่างมาก ในช่วงวิวัฒนาการล่าสุด ซึ่งอธิบายถึงประสาทสัมผัสการดมกลิ่น ที่ค่อนข้างหยาบ เมื่อเทียบกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น ๆ ส่วนใหญ่ หลักฐานทางวิวัฒนาการชี้ให้เห็นว่าการเกิดขึ้นของการมองเห็นสีในมนุษย์และไพรเมตสายพันธุ์อื่น ๆ ได้ลดความจำเป็นของประสาทสัมผัสการดมกลิ่นลง^{[ 116 ]}

ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2559 นักวิทยาศาสตร์รายงานว่า จากการศึกษาทางพันธุกรรมของดีเอ็นเอของมนุษย์ พบว่าประชากรที่ไม่ใช่ชาวแอฟริกันทั้งหมดในโลกปัจจุบันสามารถสืบย้อนไปถึงประชากรกลุ่มเดียวที่อพยพออกจากแอฟริกาเมื่อประมาณ 50,000 ถึง 80,000 ปีที่แล้ว^{[ 117 ]}

ดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียของมนุษย์เป็นที่น่าสนใจอย่างยิ่งสำหรับนักพันธุศาสตร์ เนื่องจากมันมีบทบาทในโรคที่เกี่ยวข้องกับไมโทคอนเด รียอย่างไม่ต้องสงสัย นอกจากนี้ยังช่วยให้เข้าใจวิวัฒนาการของมนุษย์ได้ดียิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น การวิเคราะห์ความแปรผันในจีโนมไมโทคอนเดรียของมนุษย์นำไปสู่การตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับบรรพบุรุษร่วมกันเมื่อไม่นานมานี้ของมนุษย์ทุกคนในสายสืบทางมารดา (ดูMitochondrial Eve )

เนื่องจากความเสียหายที่เกิดจากการสัมผัสกับสารออกซิเจนที่ว่องไว ดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย (mtDNA) จึงมีอัตราการเปลี่ยนแปลงที่เร็วกว่าดีเอ็นเอในนิวเคลียส อัตราการกลายพันธุ์ที่สูงกว่าถึง 20 เท่านี้ทำให้สามารถใช้ mtDNA ในการติดตามบรรพบุรุษทางมารดาได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น การศึกษา mtDNA ในประชากรทำให้สามารถติดตามเส้นทางการอพยพในสมัยโบราณได้ เช่น การอพยพของชาวอเมริกันพื้นเมืองจากไซบีเรีย^{[ 118 ]}หรือชาวโพลินีเซียนจากเอเชีย ตะวันออกเฉียงใต้ นอกจากนี้ยังใช้เพื่อแสดงให้เห็นว่าไม่มีร่องรอยของ ดีเอ็นเอของ มนุษย์นีแอ นเดอร์ทาล ในส่วนผสมของยีนชาวยุโรปที่สืบทอดผ่านทางสายเลือดมารดาอย่างเดียว^{[ 119 ]}เนื่องจากลักษณะการสืบทอด mtDNA ที่จำกัดแบบทั้งหมดหรือไม่มีเลย ผลลัพธ์นี้ (ไม่มีร่องรอยของ mtDNA ของมนุษย์นีแอนเดอร์ทาล) จึงน่าจะเป็นไปได้ เว้นแต่จะมีบรรพบุรุษของมนุษย์นีแอนเดอร์ทาลเป็นจำนวนมาก หรือมีการคัดเลือกเชิงบวกที่แข็งแกร่งสำหรับ mtDNA นั้น ตัวอย่างเช่น หากย้อนกลับไป 5 รุ่น จะมีเพียง 1 ใน 32 บรรพบุรุษของบุคคลนั้นเท่านั้นที่ส่งผลต่อดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย (mtDNA) ของบุคคลนั้น ดังนั้น หากหนึ่งใน 32 บรรพบุรุษนั้นเป็นนีแอนเดอร์ทาลแท้ๆ ประมาณ 3% ของดีเอ็นเอออโตโซมของบุคคลนั้นจะมีต้นกำเนิดมาจากนีแอนเดอร์ทาล แต่โอกาสที่บุคคลนั้นจะไม่พบร่องรอยของดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียของนีแอนเดอร์ทาลเลยมีมากถึงประมาณ 97%

เอพิเจเนติกส์อธิบายถึงคุณลักษณะต่างๆ ของจีโนมมนุษย์ที่อยู่เหนือลำดับดีเอ็นเอหลัก เช่นการจัดเรียงโครมาติ น การดัดแปลง ฮิสโตนและการเมทิลเลชันของดีเอ็นเอซึ่งมีความสำคัญในการควบคุมการแสดงออกของยีน การจำลองจีโนม และกระบวนการอื่นๆ ในเซลล์ เครื่องหมายเอพิเจเนติกส์จะเสริมและลดทอนการถอดรหัสของยีนบางชนิด แต่ไม่มีผลต่อลำดับนิวคลีโอไทด์ของดีเอ็นเอที่แท้จริง การเมทิลเลชันของดีเอ็นเอเป็นรูปแบบหลักของการควบคุมเอพิเจเนติกส์เหนือการแสดงออกของยีน และเป็นหนึ่งในหัวข้อที่มีการศึกษามากที่สุดในเอพิเจเนติกส์ ในระหว่างการพัฒนา โปรไฟล์การเมทิลเลชันของดีเอ็นเอของมนุษย์จะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ในเซลล์สืบพันธุ์ระยะแรก จีโนมจะมีระดับการเมทิลเลชันต่ำมาก ระดับต่ำเหล่านี้โดยทั่วไปอธิบายถึงยีนที่ทำงานอยู่ เมื่อการพัฒนาดำเนินไป แท็กการประทับตราจากพ่อแม่จะนำไปสู่กิจกรรมการเมทิลเลชันที่เพิ่มขึ้น^{[ 120 ] [ 121 ]}

รูปแบบเอพิเจเนติกส์สามารถระบุได้ทั้งระหว่างเนื้อเยื่อภายในบุคคลเดียวกันและระหว่างบุคคลต่างๆ ยีนที่เหมือนกันซึ่งมีความแตกต่างกันเฉพาะในสถานะเอพิเจเนติกส์เรียกว่าเอพิอัลลีลเอพิอัลลีลสามารถแบ่งออกได้เป็นสามประเภท ได้แก่ ประเภทที่ถูกกำหนดโดยตรงจากจีโนไทป์ของแต่ละบุคคล ประเภทที่ได้รับอิทธิพลจากจีโนไทป์ และประเภทที่ไม่ขึ้นอยู่กับจีโนไทป์เลย เอพิเจโนมยังได้รับอิทธิพลอย่างมากจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม อาหาร สารพิษ และฮอร์โมนส่งผลกระทบต่อสถานะเอพิเจเนติกส์ การศึกษาเกี่ยวกับการปรับเปลี่ยนอาหารแสดงให้เห็นว่าอาหารที่ขาดเมทิลมีความสัมพันธ์กับการเกิดไฮโปเมทิลเลชันของเอพิเจโนม การศึกษาดังกล่าวทำให้เอพิเจเนติกส์เป็นส่วนเชื่อมต่อที่สำคัญระหว่างสิ่งแวดล้อมและจีโนม^{[ 122 ]}

Wikiquote มีคำคมที่เกี่ยวข้องกับจีโนมมนุษย์

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับโครโมโซมของมนุษย์

• โปรแกรมแสดงข้อมูลจีโนมแบบมีคำอธิบายประกอบ (เวอร์ชัน 110) ของ T2T-CHM13 v2.0
• จีโนมมนุษย์ฉบับสมบูรณ์ T2T-CHM13 v2.0 (ไม่มีช่องว่าง)
• โครงการเบราว์เซอร์จีโนมEnsembl
• โปรแกรมดูข้อมูลจีโนมของหอสมุดแห่งชาติทางการแพทย์ (GDV)
• UCSC Genome Browser โดยใช้ T2T-CHM13 v2.0
• Uniprot: รายชื่อยีนต่อโครโมโซม
• โครงการจีโนมมนุษย์
• สถาบันวิจัยจีโนมมนุษย์แห่งชาติ
• สำนักงานจีโนมิกส์สาธารณสุขแห่งชาติ
• โปรแกรมดูจีโนมมนุษย์แบบง่าย