基因和基因組的結構與功能-文庫吧
2025-01-03 11:45 本頁面
【正文】 無基因重疊結構 。 6. DNA分子中有多種功能區(qū)。這些區(qū)域往往具有特殊的結構，并且含有反向重復序列。 質粒 DNA ? 存在于細菌與真核細胞中的一種 亞細胞結構 。 ? 絕大多數(shù)質粒都是雙鏈 DNA分子。 ? 沒有蛋白外殼，只能在寄主細胞中獨立地增殖，并隨著宿主細胞的分裂而被遺傳下去。對于宿主細胞的生存不是必需的，但質粒所攜帶的某些基因，可以對宿主細胞的生物學特征產生影響。 ? 質粒是一個 完整、獨立 的復制子，并且能夠轉化細胞（把它的一個復本從供體細胞轉移給受體細胞），因此可以作為一種載體，把目的 DNA帶入宿主細胞中進行增殖。而且通常能給細胞帶來特殊的標記，顧而可以利用這些標記來篩選陽性克隆。 質粒 DNA的復制類型 ? 嚴緊型 ： 每個宿主細胞中僅含有 13個拷貝，其復制要受到宿主細胞的嚴格控制。 ? 松弛型 ： 每個宿主細胞可含有 1060個拷貝，其復制不受宿主細胞的嚴格控制，即當宿主細胞蛋白合成受到抑制時，質粒可以繼續(xù)復制，拷貝數(shù)可以增至 10003000之多。 質粒 DNA的功能類型 1. F質粒 （ F因子或性質粒） 能夠使宿主細胞染色體上的基因和 F質粒一起轉移到原先不存在該質粒的受體細胞中。 2. R質粒 （抗藥性因子） 編碼一種或幾種抗菌素的抗性基因，并能將此抗性 基因轉移 到宿主細胞中，使其獲得同樣的抗性能力。 3. Col質粒 編碼控制大腸桿菌素合成的基因。 細菌基因組學研究的意義 能夠更好地了解病原微生物的致病機制。 對致病菌基因組的研究，可以加快重要致病基因的發(fā)現(xiàn)速度。 尋找病原菌所特有的 DNA序列，提高臨床診斷的效率和準確性。 為篩選有效藥物及發(fā)展疫苗提供參考。 細菌基因組學研究的意義 總之，細菌基因組研究將使人類從更高層次上掌握病原微生物的致病機制及規(guī)律，從而得以發(fā)展新的診斷、治療、預防微生物感染的制劑、藥物及疫苗。此外，新發(fā)現(xiàn)的微生物酶及蛋白還可能在工農業(yè)生產上有應用價值。 五、真核生物基因組的特點 真核生物和原核生物基因表達的對比 真核生物基因組結構與功能特點 真核生物基因組的化學本質為 DNA， 大多與蛋白質結合形成染色質 ， 基本結構單位為核小體 。 每一種真核生物都有一定的染色體數(shù)目 ， 除配子為單倍體外 ， 體細胞一般為雙倍體 ， 即含兩份同源基因組 ， 而原核生物的基因組則是單拷貝的 。 真核生物基因組結構與功能特點 基因組遠大于原核生物 ， 結構復雜 ， 基因數(shù)龐大 ， 具有許多復制起始點 ， 每個復制子大小不一 。 基因不存在操縱子結構 ， 功能相關基因分散在不同的染色體上 。 基因都由一個結構基因與相關的調控區(qū)組成 ， 轉錄產物為單順反子 ， 即一分子mRNA只能翻譯成一種蛋白質 。 真核生物基因組結構與功能特點 基因組中有大量低度 （ 重復頻率 103） 、 中度 （ 重復頻率 105） 和高度重復序列 。 基因是不連續(xù)的 （ 斷裂基因 ） ， 由外顯子和內含子鑲嵌排列而成 。 基因轉錄的初級產物需經一定的加工 ， 切除內含子使外顯子拼接 ， 才能形成成熟的 mRNA。 非編碼區(qū) （ 占 90%以上 ） 遠大于編碼區(qū) 。 真核生物基因組結構與功能特點 功能相關的基因構成各種基因家族 ， 它們可串聯(lián)在一起 ， 亦可相距很遠 ， 但即使串聯(lián)在一起的成簇的基因也是分別轉錄的 。 基因組中也存在一些可移動的遺傳因素 ， 這些 DNA順序并無明顯生物學功能 ， 似乎為自己的目的而組織 ，故有自私 DNA之稱 ， 其移動多被 RNA介導 （ 如在哺乳動物及人類基因組中發(fā)現(xiàn)的逆轉座子 ） ， 也有被 DNA介導的 （ 如在果蠅及谷類中發(fā)現(xiàn)的 DNA轉座子 ） 重復序列 C0t1/2 高度重復序列 中度重復序列 單一序列 真核生物 DNA的復性動力學曲線 將真核生物基因組的 DNA進行復性動力學測定，顯示 3個不同的時相。 重復序列的作用 編碼某些重要的功能性蛋白質及產物等，如組蛋白、 rRNA、 tRNA等。 與染色體的構象、著絲點的形成有關。 參與基因表達調控。 高度重復序列 DNA 510個 bp， 大多位于著絲粒和端粒 、 表達基因的間隔區(qū) 、 內含子 。 人的衛(wèi)星 DNA可分為 I、 II、 III、 IV四種 ， 各類型由不同的重復順序家族構成 。 分子雜交研究表明 ， 同一類型中不同家族成員之間不能進行雜交 ， 說明衛(wèi)星 DNA具有多態(tài)性 。 DNA 又稱簡單重復序列 （ simple repeat sequence,SRS） 。 1－ 6bp為重復單位 ， 1060次拷貝串聯(lián) 。 最常見是 2bp串
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1