home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ TIME: Almanac 1995 / TIME Almanac 1995.iso / time / 032089 / 03208900.005 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1994-03-25  |  26.6 KB  |  521 lines

  1. <text id=89TT0737>
  2. <title>
  3. Mar. 20, 1989: The Gene Hunt
  4. </title>
  5. <history>
  6. TIME--The Weekly Newsmagazine--1989               
  7. Mar. 20, 1989  Solving The Mysteries Of Heredity     
  8. </history>
  9. <article>
  10. <source>Time Magazine</source>
  11. <hdr>
  12. SCIENCE, Page 62
  13. COVER STORIES
  14. The Gene Hunt
  15. </hdr><body>
  16. <p>Scientists launch a $3 billion project to map the chromosomes
  17. and decipher the complete instructions for making a human being
  18. </p>
  19. <p>By Leon Jaroff
  20. </p>
  21. <p>    Know then thyself...the glory, jest, and riddle of the
  22. world.
  23.               --Alexander Pope
  24. </p>
  25. <p>    In an obscure corner of the National Institutes of Health
  26. (NIH), molecular biologist Norton Zinder strode to a 30-ft.-long
  27. oval conference table, sat down and rapped his gavel for order.
  28. A hush settled over the Human Genome Advisory Committee, an
  29. unlikely assemblage of computer experts, biologists, ethicists,
  30. industry scientists and engineers. "Today we begin," chairman
  31. Zinder declared. "We are initiating an unending study of human
  32. biology. Whatever it's going to be, it will be an adventure, a
  33. priceless endeavor. And when it's done, someone else will sit
  34. down and say, `It's time to begin.' "
  35. </p>
  36. <p>    With these words, spoken in January, Zinder formally
  37. launched a monumental effort that could rival in scope both the
  38. Manhattan Project, which created the A-bomb, and the Apollo
  39. moon-landing program -- and may exceed them in importance. The
  40. goal: to map the human genome and spell out for the world the
  41. entire message hidden in its chemical code.
  42. </p>
  43. <p>    Genome? The word evokes a blank stare from most Americans,
  44. whose taxes will largely support the project's estimated $3
  45. billion cost. Explains biochemist Robert Sinsheimer of the
  46. University of California at Santa Barbara: "The human genome is
  47. the complete set of instructions for making a human being."
  48. Those instructions are tucked into the nucleus of each of the
  49. human body's 100 trillion cells (except red blood cells, which 
  50. have no nucleus.) and written in the language of
  51. deoxyribonucleic acid, the fabled DNA molecule.
  52. </p>
  53. <p>    In the 35 years since James Watson and Francis Crick first
  54. discerned the complex structure of DNA, scientists have managed
  55. to decipher only a tiny fraction of the human genome. But they
  56. have high hopes that with new, automated techniques and a huge
  57. coordinated effort, the genome project can reach its goal in 15
  58. years.
  59. </p>
  60. <p>    The achievement of that goal would launch a new era in
  61. medicine. James Wyngaarden, director of the NIH, which will
  62. oversee the project, predicts that it will make "major
  63. contributions to understanding growth, development and human
  64. health, and open new avenues for therapy." Full translation of
  65. the genetic message would enable medical researchers to identify
  66. the causes of thousands of still mysterious inherited disorders,
  67. both physical and behavioral.
  68. </p>
  69. <p>    With this insight, scientists could more accurately predict
  70. an individual's vulnerability to such obviously genetic diseases
  71. as cystic fibrosis and could eventually develop new drugs to
  72. treat or even prevent them. The same would be true for more
  73. common disorders like heart disease and cancer, which at the
  74. very least have large genetic components. Better knowledge of
  75. the genome could speed development of gene therapy -- the actual
  76. alteration of instructions in the human genome to eliminate
  77. genetic defects.
  78. </p>
  79. <p>    The NIH and the Food and Drug Administration have already
  80. taken a dramatic step toward gene therapy. In January they gave
  81. approval to Dr. W. French Anderson and Dr. Steven Rosenberg,
  82. both at the NIH, to transplant a bacterial gene into cancer
  83. patients. While this gene is intended only to make it easier for
  84. doctors to monitor an experimental cancer treatment and will not
  85. benefit the patients, its successful implantation should help
  86. pave the way for actual gene therapy.
  87. </p>
  88. <p>    The very thought of being able to read the entire genetic
  89. message, and perhaps alter it, is alarming to those who fear
  90. the knowledge could create many moral and ethical problems.
  91. Does genetic testing constitute an invasion of privacy, for
  92. example, and could it lead to more abortions and to
  93. discrimination against the "genetically unfit"? Should someone
  94. destined to be stricken with a deadly genetic disease be told
  95. about his fate, especially if no cure is yet available? Does it
  96. demean humans to have the very essence of their lives reduced
  97. to strings of letters in a computer data bank? Should gene
  98. therapy be used only for treating disease, or also for
  99. "improving" a person's genetic legacy?
  100. </p>
  101. <p>    Although scientists share many of these concerns, the
  102. concept of deciphering the human genome sends most of them into
  103. paroxysms of rapture. "It's the Holy Grail of biology," says
  104. Harvard biologist and Nobel laureate Walter Gilbert. "This
  105. information will usher in the Golden Age of molecular medicine,"
  106. says Mark Pearson, Du Pont's director of molecular biology.
  107. Predicts George Cahill, a vice president at the Howard Hughes
  108. Medical Institute: "It's going to tell us everything. Evolution,
  109. disease, everything will be based on what's in that magnificent
  110. tape called DNA."
  111. </p>
  112. <p>    That kind of enthusiasm is infectious. In an era of
  113. budgetary restraint, Washington has been unblinkingly generous
  114. toward the genome project, especially since last April, when an
  115. array of scientists testified on the subject at a congressional
  116. committee hearing. There, Nobel laureate Watson of DNA fame,
  117. since picked by the NIH to head the effort, mesmerized listeners
  118. with his plea for support: "I see an extraordinary potential for
  119. human betterment ahead of us. We can have at our disposal the
  120. ultimate tool for understanding ourselves at the molecular level
  121. . . . The time to act is now."
  122. </p>
  123. <p>    Congress rose to the challenge. It promptly allocated more
  124. than $31 million for genome research to the NIH and to the
  125. Department of Energy and the National Library of Medicine, which
  126. are also involved in the quest. The combined appropriations rose
  127. to $53 million for fiscal 1989.
  128. </p>
  129. <p>    Even more will be needed when the effort is in full swing,
  130. involving hundreds of scientists, dozens of Government,
  131. university and private laboratories, and several computer and
  132. data centers. With contributions from other Government agencies
  133. and private organizations like the Hughes institute, the total
  134. annual cost of the project will probably rise to $200 million,
  135. which over 15 years will account for the $3 billion price tag.
  136. </p>
  137. <p>    The staggering expense and sheer size of the genome project
  138. were what bothered scientists most when the idea was first
  139. broached in 1985 by Sinsheimer, then chancellor of the
  140. University of California at Santa Cruz. "I thought Bob
  141. Sinsheimer was crazy," recalls Leroy Hood, a biologist at the
  142. California Institute of Technology. "It seemed to me to be a
  143. very big science project with marginal value to the science
  144. community."
  145. </p>
  146. <p>    Nobel laureate David Baltimore, director of M.I.T.'s
  147. Whitehead Institute, was one of the many who feared that such
  148. a megaproject would have much the same impact on biology that
  149. the shuttle had on the U.S. space program: soaking up so much
  150. money and talent that smaller but vital projects would dry up.
  151. Others stressed that the technology to do the job in a
  152. reasonable time was not available. But by 1986 some opponents
  153. realized they were fighting a losing battle. "The idea is
  154. gaining momentum. I shiver at the thought," said Baltimore then.
  155. Now, however, he approves of the way the project has evolved and
  156. has thrown his weight behind it.
  157. </p>
  158. <p>    What really turned the tide was a February 1988 report by
  159. the prestigious National Research Council enthusiastically
  160. endorsing a project that would first map and interpret important
  161. regions of the genome, then -- as better technology became
  162. available -- proceed to reading the entire genetic message. Most
  163. of the remaining critics were silenced last fall when the NIH
  164. chose the respected Watson as project director. Still, some
  165. scientists remain wary of the project. Says David Botstein, a
  166. vice president at Genentech and a member of the Human Genome
  167. Advisory Committee: "We need to test its progress, regulate its
  168. growth and slap it down if it becomes a monster. Jim Watson
  169. understands the dangers as well as any of us."
  170. </p>
  171. <p>    The concern, as well as the cost, reflects the complexity
  172. of the human genome and the magnitude of the effort required to
  173. understand it. DNA is found in the human-cell nucleus in the
  174. form of 46 separate threads, each coiled into a packet called
  175. a chromosome. Unraveled and tied together, these threads would
  176. form a fragile string more than 5 ft. long but only 50
  177. trillionths of an inch across.
  178. </p>
  179. <p>    And what a wondrous string it is. As Watson and Crick
  180. discovered in 1953, DNA consists of a double helix, resembling
  181. a twisted ladder with sidepieces made of sugar and phosphates
  182. and closely spaced connecting rungs. Each rung is called a base
  183. pair because it consists of a pair of complementary chemicals
  184. called nitrogenous bases, attached end to end, either adenine
  185. (A) joined to thymine (T) or cytosine (C) attached to guanine
  186. (G).
  187. </p>
  188. <p>    Fundamental to the genius of DNA is the fact that A and T
  189. are mutually attractive, as are C and G. Consequently, when DNA
  190. separates during cell division, coming apart at the middle of
  191. each rung like a zipper opening, an exposed T half-rung on one
  192. side of the ladder will always attract an A floating freely in
  193. the cell. The corresponding A half-rung on the other section of
  194. the ladder will attract a floating T, and so on, until two
  195. double helixes, each identical to the original DNA molecule, are
  196. formed.
  197. </p>
  198. <p>    Even more remarkable, each of the four bases represents a
  199. letter in the genetic code. The three-letter "words" they
  200. spell, reading in sequence along either side of the ladder, are
  201. instructions to the cell on how to assemble amino acids into
  202. the proteins essential to the structure and life of its host.
  203. Each complete DNA "sentence" is a gene, a discrete segment of
  204. the DNA string responsible for ordering the production of a
  205. specific protein.
  206. </p>
  207. <p>    Reading these genetic words and deciphering their meaning
  208. is apparently a snap for the clever machinery of a cell. But for
  209. mere scientists it is a formidable and time-consuming task. For
  210. instance, a snippet of DNA might read ACGGTAGAT, a message that
  211. researchers can decipher rather easily. It codes for a sequence
  212. of three of the 20 varieties of amino acids that constitute the
  213. building blocks of proteins. But the entire genome of even the
  214. simplest organism dwarfs that snippet. The genetic blueprint of
  215. the lowly E. coli bacterium, for one, is more than 4.5 million
  216. base pairs long. For a microscopic yeast plant, the length is
  217. 15 million units. And in a human being, the genetic message is
  218. some 3 billion letters long.
  219. </p>
  220. <p>    Like cartographers mapping the ancient world, scientists
  221. over the past three decades have been laboriously charting human
  222. DNA. Of the estimated 100,000-odd genes that populate the
  223. genome, just 4,550 have been identified. And only 1,500 of those
  224. have been roughly located on the various chromosomes. The
  225. message of the genes has been equally difficult to come by. Most
  226. genes consist of between 10,000 and 150,000 code letters, and
  227. only a few genes have been completely deciphered. Long segments
  228. of the genome, like the vast uncharted regions of early maps,
  229. remain terra incognita.
  230. </p>
  231. <p>    To complicate matters, between the segments of DNA that
  232. represent genes are endless stretches of code letters that seem
  233. to spell out only genetic gibberish. Geneticists once thought
  234. most of the unintelligible stuff was "junk DNA" -- useless
  235. sequences of code letters that accidentally developed during
  236. evolution and were not discarded. That concept has changed. "My
  237. feeling is there's a lot of very useful information buried in
  238. the sequence," says Nobel laureate Paul Berg of Stanford
  239. University. "Some of it we will know how to interpret; some we
  240. know is going to be gibberish."
  241. </p>
  242. <p>    In fact, some of the nongene regions on the genome have
  243. already been identified as instructions necessary for DNA to
  244. replicate itself during cell division. Their message is
  245. obviously detailed and complex. Explains George Bell, head of
  246. genome studies at Los Alamos National Laboratory: "It's as if
  247. you had a rope that was maybe 2 in. in diameter and 32,000 miles
  248. long, all neatly arranged inside a structure the size of a
  249. superdome. When the appropriate signal comes, you have to unwind
  250. the rope, which consists of two strands, and copy each strand
  251. so you end up with two new ropes that again have to fold up. The
  252. machinery to do that cannot be trivial."
  253. </p>
  254. <p>    One of the most formidable tasks faced by geneticists is to
  255. learn the nature of that machinery and other genetic
  256. instructions buried in the lengthy, still undeciphered base
  257. sequences. To do so fully requires achievement of the project's
  258. most challenging goal: the "sequencing" of the entire human
  259. genome. In other words, the identification and listing in order
  260. of all the genome's 3 billion base pairs.
  261. </p>
  262. <p>    That effort, says Caltech research fellow Richard Wilson,
  263. "is analogous to going around and shaking hands with everyone
  264. on earth." The resulting string of code letters, according to
  265. the 1988 National Research Council report urging adoption of the
  266. genome project, would fill a million-page book. Even then, much
  267. of the message would be obscure. To decipher it, researchers
  268. would need more powerful computer systems to roam the length of
  269. the genome, seeking out meaningful patterns and relationships.
  270. </p>
  271. <p>    It was from the patterns and relationships of pea plants
  272. that a concept of heredity first arose in the mind of Gregor
  273. Mendel, an Austrian monk. In 1865, after studying the flower
  274. colors and other characteristics of many generations of pea
  275. plants, Mendel formulated the laws of heredity and suggested the
  276. existence of packets of genetic information, which became known
  277. as genes. Soon afterward, chromosomes were observed in the
  278. nuclei of dividing cells, and scientists later discovered a
  279. chromosomal difference between the sexes. One chromosome, which
  280. they named Y, was found in human males' cells, together with
  281. another, called X. Females' cells, on the other hand, had two
  282. copies of X.
  283. </p>
  284. <p>    But it was not until 1911 that a gene, only a theoretical
  285. entity at the time, was correctly assigned to a particular
  286. chromosome. After studying the pedigrees of several large
  287. families with many color-blind members (males are primarily
  288. affected), Columbia University scientist E.B. Wilson applied
  289. Mendelian logic and proved that the trait was carried on the X
  290. chromosome. In the same manner over the next few decades,
  291. several genes responsible for such gender-linked diseases as
  292. hemophilia were assigned to the X chromosome and a few others
  293. attributed to the Y.
  294. </p>
  295. <p>    Scientists remained uncertain about the exact number of
  296. human chromosomes until 1956, when improved photomicrographs of
  297. dividing cells clearly established that there were 46. This
  298. revelation led directly to identification of the cause of Down
  299. syndrome (a single extra copy of chromosome 21) and other
  300. disorders that result from distinctly visible errors in the
  301. number or shape of certain chromosomes.
  302. </p>
  303. <p>    But greater challenges lay ahead. How could a particular
  304. gene be assigned to any of the nonsex chromosomes? Scientists
  305. cleverly tackled that problem by fusing human cells with mouse
  306. cells, then growing hybrid mouse-human cells in the laboratory.
  307. As the hybrid cells divided again and again, they gradually shed
  308. their human chromosomes until only one -- or simply a fragment
  309. of one -- was left in the nucleus of each cell.
  310. </p>
  311. <p>    By identifying the kind of human protein each of these
  312. hybrid cells produced, the researchers could deduce that the
  313. gene responsible for that protein resided in the surviving
  314. chromosome. Using this method, they assigned hundreds of genes
  315. to specific chromosomes.
  316. </p>
  317. <p>    Finding the location of a gene on a chromosome is even more
  318. complicated. But over the past several years, scientists have
  319. managed to draw rough maps of all the chromosomes. They
  320. determine the approximate site of the genes, including many
  321. associated with hereditary diseases, by studying patterns of
  322. inheritance in families and chopping up their DNA strands for
  323. analysis. With this technique, they have tracked down the gene
  324. for cystic fibrosis in the midsection of chromosome 7, the gene
  325. for a rare form of colon cancer midway along the long arm of
  326. chromosome 5, and the one for familial Alzheimer's disease on
  327. the long arm of chromosome 21.
  328. </p>
  329. <p>    One of the more dramatic hunts for a disease gene was led
  330. by Nancy Wexler, a neuropsychologist at Columbia University and
  331. president of the Hereditary Disease Foundation. Wexler was
  332. highly motivated; her mother died of Huntington's disease, a
  333. debilitating and painful disorder that usually strikes adults
  334. between the ages of 35 and 45 and is invariably fatal. This
  335. meant that Wexler had a 50% chance of inheriting the gene from
  336. her mother and contracting the disease.
  337. </p>
  338. <p>    In a search coordinated by Wexler's foundation, geneticist
  339. James Gusella of Massachusetts General Hospital discovered a
  340. particular piece of DNA, called a genetic marker, that seemed
  341. to be present in people suffering from Huntington's disease.
  342. His evidence suggested that the marker must be near the
  343. Huntington's disease gene on the same chromosome, but he needed
  344. a larger sample to confirm his findings. This was provided by
  345. Wexler, who had previously traveled to Venezuela to chart the
  346. family tree of a clan of some 5,000 people, all of them
  347. descendants of a woman who died of Huntington's disease a
  348. century ago. Working with DNA samples from affected family
  349. members, Gusella and Wexler in 1983 concluded that they had
  350. indeed found a Huntington's marker, which was located near one
  351. end of chromosome 4.
  352. </p>
  353. <p>    That paved the way for a Huntington's gene test, which is
  354. now available. The actual gene has not yet been isolated and
  355. since there is no cure at present, many people at risk for
  356. Huntington's are reluctant to take it. "Before the test," Wexler
  357. says, "you can always say, `Well, it can't happen to me.' After
  358. the test, if it is positive, you can't say that anymore." Has
  359. Wexler, 43, taken the test? "People need to have some privacy,"
  360. she answers.
  361. </p>
  362. <p>    Tracking down the location of a gene requires tedious
  363. analysis. But it is sheer adventure when compared with the task
  364. of determining the sequence of base pairs in a DNA chain. Small
  365. groups of scientists, working literally by hand, have spent
  366. years simply trying to sequence a single gene. This hands-on
  367. method of sequencing costs as much as a dollar per base pair,
  368. and deciphering the entire genome by this method might take
  369. centuries.
  370. </p>
  371. <p>    The solution is automation. "It will improve accuracy,"
  372. says Stanford's Paul Berg. "It will remove boredom; it will
  373. accomplish what we want in the end." The drive for automation
  374. has already begun; a machine designed by Caltech biologist Leroy
  375. Hood can now sequence 16,000 base pairs a day. But Hood, a
  376. member of the Genome Advisory Committee, is hardly satisfied.
  377. "Before we can seriously take on the genome initiative," he
  378. says, "we will want to do 100,000 to a million a day." The cost,
  379. he hopes, will eventually drop to a penny per base pair.
  380. </p>
  381. <p>    Hood is not alone in his quest for automation. That is also
  382. the goal of Columbia University biochemist Charles Cantor,
  383. recently appointed by the Energy Department to head one of its
  384. two genome centers. "It's largely an engineering project,"
  385. Cantor explains, intended to produce tools for faster, less
  386. expensive sequencing and to develop data bases and computer
  387. programs to scan the data. Not to be outdone, Japan has set up
  388. a consortium of four high-tech companies to establish an
  389. automated assembly line, complete with robots, that researchers
  390. hope will be capable of sequencing 100,000 base pairs a day
  391. within three years.
  392. </p>
  393. <p>    Is there a better way? In San Francisco in January, Energy
  394. Department scientists displayed a photograph of a DNA strand
  395. magnified a million times by a scanning tunneling microscope.
  396. It was the first direct image of the molecule. If sharper images
  397. can be made, the scientists suggested, it may be possible to
  398. read the genetic code directly. But that day seems very far off.
  399. </p>
  400. <p>    Even before the Human Genome Project was begun by the NIH,
  401. others were deeply involved in probing the genome. Building on
  402. a long-standing program of research on DNA damage caused by
  403. radiation, biologist Charles DeLisi in 1987 persuaded the
  404. Energy Department to launch its own genome program. In addition
  405. to the sequencer and computer-hardware engineering projects,
  406. Energy Department scientists are focusing their attention on
  407. mapping seven complete chromosomes.
  408. </p>
  409. <p>    Victor McKusick, a geneticist at Johns Hopkins University,
  410. was in the game much earlier. He has been cataloging genes since
  411. 1959, compiling findings in his regularly updated publication,
  412. Mendelian Inheritance in Man. In August 1987 he introduced an
  413. electronic version that scientists around the world can tap into
  414. by computer. At the end of December it contained information on
  415. all the 4,550 genes identified to date. Says McKusick: "That's
  416. an impressive figure, but we still have a long way to go."
  417. Several other libraries of genetic information are already
  418. functioning, among them GenBank at the Los Alamos National
  419. Laboratory and the Howard Hughes Medical Institute's Human Gene
  420. Mapping Library in New Haven, Conn.
  421. </p>
  422. <p>    McKusick also directs the Human Genome Organization (known
  423. informally as "Victor's HuGO"), a group formed last September
  424. in Montreux, Switzerland, by 42 scientists representing 17
  425. nations. "The U.N. of gene mapping," as McKusick describes it,
  426. plans to open three data-collection and -distribution sites, one
  427. each in Japan, North America and Europe.
  428. </p>
  429. <p>    Geneticist Ray White, formerly at M.I.T., has established
  430. a major center for genetic-linkage mapping at the University of
  431. Utah in Salt Lake City. In 1980 he began a study of 50 large
  432. families, collecting their blood samples, extracting white blood
  433. cells, which he multiplies in cell cultures, then preserving
  434. them in freezers.
  435. </p>
  436. <p>    Working with family pedigrees and DNA extracted from the
  437. cell bank, White and his group have identified more than 1,000
  438. markers, each about 10 million base pairs apart, on all the
  439. chromosomes. They have also been major contributors to the
  440. Center for the Study of Human Polymorphisms, set up in Paris by
  441. French Nobel laureate Jean Dausset to coordinate an
  442. international effort to map the genes. Of the 40 families whose
  443. cell lines reside in CEPH's major data banks, 27 have been
  444. provided by White's group.
  445. </p>
  446. <p>    How and if these and other genetic research efforts will be
  447. coordinated with the Human Genome Project is a question being
  448. pondered by director Watson and his advisory committee. "Right
  449. now," says Watson, "the program supports people through
  450. individual research grants. We have to build up around ten
  451. research centers, each with specific objectives, if we want to
  452. do this project in a reasonable period of time."
  453. </p>
  454. <p>    The effort will also include studies of genes in other
  455. organisms, such as mice and fruit flies. "We've got to build a
  456. few places that are very strong in mouse genetics," Watson
  457. says, "because in order to interpret the human, we need to have
  458. a parallel in the mouse." Explains Genentech's Botstein:
  459. "Experimentation with lower organisms will illuminate the
  460. meaning of the sequence in humans." For example, genes that
  461. control growth and development in the fruit fly are virtually
  462. identical to oncogenes, which cause cancer in humans.
  463. </p>
  464. <p>    One of the early benefits of the genome project will be the
  465. identification of more and more of the defective genes
  466. responsible for the thousands of known inherited diseases and
  467. development of tests to detect them. Like those already used to
  468. find Huntington's and sickle-cell markers, for example, these
  469. tests will allow doctors to predict with near certainty that
  470. some patients will fall victim to specific genetic diseases and
  471. that others are vulnerable and could be stricken.
  472. </p>
  473. <p>    University of Utah geneticist Mark Skolnick is convinced
  474. that mapping the genome will radically change the way medicine
  475. is practiced. "Right now," he says, "we wait for someone to get
  476. sick so we can cut them and drug them. It's pretty old stuff.
  477. Once you can make a profile of a person's genetic predisposition
  478. to disease, medicine will finally become predictive and
  479. preventive."
  480. </p>
  481. <p>    Eventually, says Mark Guyer of the NIH's Human Genome
  482. Office, people might have access to a computer readout of their
  483. own genome, with an interpretation of their genetic strengths
  484. and weaknesses. At the very least, this would enable them to
  485. adopt an appropriate life-style, choosing the proper diet,
  486. environment and -- if necessary -- drugs to minimize the effects
  487. of genetic disorders.
  488. </p>
  489. <p>    The ever improving ability to read base-pair sequences of
  490. genes will enable researchers to speed the discovery of new
  491. proteins, assess their role in the life processes, and use them
  492. -- as the interferons and interleukins are already used -- for
  493. fighting disease. It will also help them pinpoint missing
  494. proteins, such as insulin, that can correct genetic diseases.
  495. </p>
  496. <p>    Mapping and sequencing the genes should accelerate progress
  497. in another highly touted and controversial discipline: gene
  498. therapy. Using this technique, scientists hope someday to cure
  499. genetic diseases by actually inserting good genes into their
  500. patients' cells. One proposed form of gene therapy would be used
  501. to fight beta-thalassemia major, a blood disease characterized
  502. by severe anemia and caused by the inability of hemoglobin to
  503. function properly. That inability results from the lack of a
  504. protein in the hemoglobin, a deficiency that in turn is caused
  505. by a defective gene in bone-marrow cells.
  506. </p>
  507. <p>    To effect a cure, doctors would remove bone-marrow cells
  508. from a patient and expose them to a retrovirus* engineered to
  509. carry correctly functioning versions of the patient's faulty
  510. gene. When the retrovirus invaded a marrow cell, it would insert
  511. itself into the cellular DNA, as retroviruses are wont to do,
  512. carrying the good gene with it. Reimplanted in the marrow, the
  513. altered marrow cells would take hold and multiply, churning out
  514. the previously lacking protein and curing the thalassemia
  515. patient.
  516. </p>
  517.  
  518. </body></article>
  519. </text>
  520.  
  521.