分子遺傳學(xué)基因組及基因組學(xué)(已修改)
2025-05-11 05:05 本頁面
【正文】 第二章 基因和基因組 2. 病毒基因組 病毒基因組的結(jié)構(gòu)多樣性 （ 1）雙鏈 DNA病毒基因組 （ 2） 單鏈 DNA病毒基因組 （ 3） 正鏈 RNA病毒基因組 （ 4） 負鏈 RNA病毒基因組 （ 5） 雙鏈 RNA病毒基因組 （ 6） 反轉(zhuǎn)錄病毒基因組 反轉(zhuǎn)錄病毒基因組的結(jié)構(gòu)與功能 重疊基因 黏性末端 末端豐余 循環(huán)排列 回文序列 末端反向重復(fù)序列 分段基因組 帽子和 poly(A)結(jié)構(gòu) 原核生物基因組 大腸桿菌基因組 coli 基因組大小為 106bp DNA分子，擬核結(jié)構(gòu)； ， K12 MG1655有 2584個操縱子 , 2192個操縱子中， 73％僅有 1個基因， %有 2個， ％有 3個， 6％有 4個或更多個基因。 2405個已知啟動子的操縱子中， 68％只有 1個啟動子， 20％有 2個， 12％有 3個或更多個啟動子； （ regulatory gene）即調(diào)節(jié)子（ regulon）所調(diào)控； rRNA的 rrn基因是多拷貝 ,一般情況下結(jié)構(gòu)基因都是單拷貝； DNA部份所占比例比真核細胞基因組少得多； . 功能分類 基因數(shù)目 所占百分?jǐn)?shù) 調(diào)節(jié) 功能 /可能調(diào)節(jié) 45/133 細胞 結(jié)構(gòu) /推定的膜蛋白 182/13 推定的結(jié)構(gòu)蛋白 42 噬菌體 、 轉(zhuǎn)座子 、 質(zhì)粒 87 運輸和 結(jié)合蛋白 /推定的運輸?shù)鞍? 281/146 能量代謝 243 DNA復(fù)制 、 重組 、 修飾和修復(fù) 115 轉(zhuǎn)錄 、 RNA合成 、 代謝和修飾 55 翻譯 、 翻譯后蛋白質(zhì)修飾 182 細胞作用 （ 包括適應(yīng) 、 保護 ） 188 輔助因子 、 輔基和載體的生物合成 103 運輸?shù)陌閭H蛋白 9 核苷酸的生物合成和代謝 58 氨基酸的生物合成和代謝 131 脂肪酸和磷脂的代謝 48 碳化合物的分解代謝 130 主要的中間代謝 188 推定的酶 251 其他的已知基因 （ 已知的基因產(chǎn)物或表型 ） 26 推定的 、 未分類的 、 未知的蛋白 1632 總計 4288 * 功能分類 基因數(shù)目 所占百分?jǐn)?shù) 調(diào)節(jié) 功能 /可能調(diào)節(jié) 45/133 細胞結(jié)構(gòu) 182 推定的膜蛋白 13 推定的結(jié)構(gòu)蛋白 42 噬菌體 、 轉(zhuǎn)座子 、 質(zhì)粒 87 運輸和結(jié)合蛋白 281 推定的運輸?shù)鞍? 146 能量代謝 243 DNA復(fù)制 、 重組 、 修飾和修復(fù) 115 轉(zhuǎn)錄 、 RNA合成 、 代謝和修飾 55 翻譯 、 翻譯后蛋白質(zhì)修飾 182 細胞作用 （ 包括適應(yīng) 、 保護 ） 188 輔助因子 、 輔基和載體的生物合成 103 運輸?shù)陌閭H蛋白 9 核苷酸的生物合成和代謝 58 氨基酸的生物合成和代謝 131 脂肪酸和磷脂的代謝 48 碳化合物的分解代謝 130 主要的中間代謝 188 推定的酶 251 其他的已知基因 （ 已知的基因產(chǎn)物或表型 ） 26 推定的 、 未分類的 、 未知的蛋白 1632 總計 4288 * 代碼 基因產(chǎn)物類型 數(shù)目 百分比 2 e/pe 酶 /推定的酶 1094 /390 t/pt 運輸 蛋白 /推定的運輸?shù)鞍? 337/254 r/pr 調(diào)節(jié) 蛋白 /推定的調(diào)節(jié)蛋白 241/164 m/pm 膜 蛋白 /推定的膜蛋白 43/210 f/pf 蛋白 因子 /推定的蛋白因子 150/60 sps 結(jié)構(gòu)蛋白 成分 /推定的結(jié)構(gòu)蛋白成分 89/37 c/pc 傳遞 蛋白推定的傳遞蛋白 / 77/42 n RNA 156 lp 脂蛋白 46 cp 細胞作用 56 l 引導(dǎo)肽 11 su 共同的假基因 74 i 起始位點 (oriC) 1 h 共同的噬菌體 /插入序列 (包括 15個假基因 ) 304 d 部分信息 146 o 未知功能 471 總計 44531 接合 是通過細菌細胞直接的接觸，遺傳信息從給體單向轉(zhuǎn)移到受體從而實現(xiàn)遺傳重組的過程。接合能傳遞大段的 DNA，在細菌的遺傳重組中是效率最高的 。 轉(zhuǎn)化 也稱遺傳轉(zhuǎn)化（ geic transformation）是指同源或異源的游離 DNA分子（質(zhì)粒和染色體 DNA）被自然或人工感受態(tài)細胞攝取，并得到表達的基因轉(zhuǎn)移過程 轉(zhuǎn)導(dǎo) 是通過噬菌體感染將 DNA或 RNA轉(zhuǎn)入宿主細菌細胞并產(chǎn)生新性狀的過程。 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo) （ generalized transduction） 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)是通過噬菌體將給體菌的任何一種遺傳標(biāo)記轉(zhuǎn)入受體菌的過程。 噬菌體細菌時，細菌染色體斷裂成許多小片段。在噬菌體 DNA裝入外殼蛋白組成新的噬菌體時，大約在 105~107次裝配中有一次裝配錯誤。誤將宿主細胞殘留的 DNA片段裝入噬菌體的外殼蛋白中，成為一個轉(zhuǎn)導(dǎo)性的噬菌體。該轉(zhuǎn)導(dǎo)性噬菌體吸附到受體細菌上，并注入其內(nèi)含物，通過同源重組形成轉(zhuǎn)導(dǎo)子。 局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)（ specialized transduction） 噬菌體只是轉(zhuǎn)導(dǎo)供體菌某些基因的轉(zhuǎn)導(dǎo)過程。 λ噬菌體只能轉(zhuǎn)導(dǎo) 染色體 DNA 上的半乳糖基因 (gal) 和生物素基因 (bio) 。這是因為該噬菌體僅能整合在供體菌染色體 DNA 的特定位置（半乳糖基因 與生物素基因）上。在解離過程中偶然發(fā)生錯誤 就會形成攜帶 gal或 bio基因的缺陷 噬菌體，在感染受體菌后就能高效轉(zhuǎn)移這兩種基因。 斷裂基因（ split gene） 即不連續(xù)基因（ interrupted gene） 一個基因被不編碼蛋白質(zhì)的 DNA片段分割成不連續(xù)的幾部分，叫做斷裂基因 (interrupte gene)。 Gilbert將在前體 RNA拼接產(chǎn)生 mRNA過程中丟失的片段稱為內(nèi)含子(intron)，而將拼接后表達的片段稱為外顯子 (exon)。研究真核生物 mRNA的內(nèi)含子后發(fā)現(xiàn)，其
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