分子遺傳學(xué)基因組及基因組學(xué)-wenkub
2023-05-14 05:05:26 本頁(yè)面
【正文】 ana） 119 25,498 水稻 （ Oryza sativa） 466 ～ 40,000 黑腹果蠅 （ Drosophila melanogaster） 165 13,601 秀 麗線蟲(chóng) （ Caenorhabditis elegans） 97 18,424 人（ Homo sapiens） 3,300 20,00025,000 楊樹(shù) (Populus trichocarpa) 485177。 生物體的單倍體基因組所含 DNA的總量稱(chēng)為 C值（ 單位為： DNA pg或 bp或 Kb或 Mb/某個(gè)單倍體基因組 ） 。內(nèi)含子中還有另一段識(shí)別剪接邊界必不可少的序列稱(chēng)為分枝點(diǎn) (branch site)，位于 3?端剪接位的上游，具有特征性序列組成： YNCURAY， 緊接在分枝點(diǎn)的下游有一段多嘧啶序列，也是參與剪接事件蛋白接合的位置。研究真核生物 mRNA的內(nèi)含子后發(fā)現(xiàn)，其兩側(cè)邊界均有一對(duì)保守順序，即 5?端為 GU， 3?端為 AG，這類(lèi)稱(chēng)為 GUAG的內(nèi)含子均以相同方式剪切。這是因?yàn)樵撌删w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。誤將宿主細(xì)胞殘留的 DNA片段裝入噬菌體的外殼蛋白中，成為一個(gè)轉(zhuǎn)導(dǎo)性的噬菌體。 轉(zhuǎn)化 也稱(chēng)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(xì)胞攝取，并得到表達(dá)的基因轉(zhuǎn)移過(guò)程 轉(zhuǎn)導(dǎo) 是通過(guò)噬菌體感染將 DNA或 RNA轉(zhuǎn)入宿主細(xì)菌細(xì)胞并產(chǎn)生新性狀的過(guò)程。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(fù)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(gè)操縱子 , 2192個(gè)操縱子中， 73％僅有 1個(gè)基因， %有 2個(gè)， ％有 3個(gè)， 6％有 4個(gè)或更多個(gè)基因。 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo) （ generalized transduction） 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)是通過(guò)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(guò)程。該轉(zhuǎn)導(dǎo)性噬菌體吸附到受體細(xì)菌上，并注入其內(nèi)含物，通過(guò)同源重組形成轉(zhuǎn)導(dǎo)子。在解離過(guò)程中偶然發(fā)生錯(cuò)誤 就會(huì)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。 在不同的真核生物中，內(nèi)含子的一致順序有不少變化。 類(lèi) 型 分 布 內(nèi)含子性質(zhì)和剪接機(jī)制 轉(zhuǎn)酯內(nèi)含子 內(nèi)含子中的剪接識(shí)別位點(diǎn) GU— AG內(nèi)含子 真核細(xì)胞核前體mRNA 結(jié)構(gòu)變化，自由羥基的起始供體由內(nèi)部分支點(diǎn)腺嘌呤提供，剪接體進(jìn)行剪接，形成套索結(jié)構(gòu) AU－ AC內(nèi)含子 真核細(xì)胞核前體mRNA Ⅰ 型內(nèi)含子 真核細(xì)胞核前體mRNA，細(xì)胞器 RNA，少數(shù)細(xì)菌 RNA 二級(jí)結(jié)構(gòu)保守，鳥(niǎo)核苷酸輔助因子是自由羥基供體，自我剪接，無(wú)套索結(jié)構(gòu)形成 Ⅱ 型內(nèi)含子 細(xì)胞器 RNA， 某些原核 RNA 二級(jí)結(jié)構(gòu)保守 ,內(nèi)部腺嘌呤是自由羥基供體，形成套索結(jié)構(gòu)中間體，自身催化剪接 Ⅲ 型內(nèi)含子 細(xì)胞器 RNA 與 Ⅱ 型內(nèi)含子類(lèi)似，但較?。?100－ 200bp），包含數(shù)量有限的結(jié)構(gòu)域 孿生內(nèi)含子 細(xì)胞器 RNA 多嵌合自我剪接內(nèi)含子，常為 Ⅱ型或 Ⅱ 型和 Ⅲ 型混合，經(jīng)常以特定的順序剪接 非轉(zhuǎn)酯內(nèi)含子 剪接識(shí)別涉及外顯子結(jié)構(gòu) 細(xì)胞核 tRNA內(nèi)含子 真核生物細(xì)胞核前體 tRNA 剪接機(jī)制類(lèi)似于 tRNA的成熟 ——涉及剪切后的連接；沒(méi)有中間體形成 —— 內(nèi)含子以線性片段切除；需要機(jī)制核酸酶進(jìn)行加工。 基因組的大小大致上與進(jìn)化的復(fù)雜性有關(guān) 。 10 Mb 45,555 蜜蜂 (Apis mellifera) 262177。 復(fù)性動(dòng)力學(xué)提供真核基因組序列信息 原核生物基因組 DNA多為單一序列，真核生物基因組 DNA有重復(fù)序列。 輕度重復(fù)序列 (slightly repetitive sequence) 一般在一個(gè)基因組內(nèi)有 2～ 10份拷貝，但有時(shí) 2～ 3份拷貝的 DNA序列也被視作非重復(fù)序列。真核生物基因組中來(lái)源相同、結(jié)構(gòu)相似、功能相關(guān)的一組基因稱(chēng)為一個(gè)基因家族 (gene family)。 也稱(chēng)為短串聯(lián)重復(fù)（ short tandem repeat,STR）是由 2～ 6個(gè)核苷酸組成的重復(fù)單元串聯(lián)重復(fù)（ 10～ 60次）而成的簡(jiǎn)單重復(fù)序列，如和等，三核苷酸和四核苷酸重復(fù)相對(duì)較少。 LINEs長(zhǎng)約 6－ 7kb,在哺乳動(dòng)物基因組中有 2萬(wàn)～5萬(wàn)個(gè)拷貝，它們組成 L1家族，主要含有反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子。真核生物核糖體（ rRNA）基因簇是典型的簡(jiǎn)單的多基因家族 ,有 18S、 、28S和 5S 等 4種 rRNA基因，前 3種主體 rRNA,與后一種5S rRNA基因分開(kāi)位于不同的染色體或相同染色體的不同位置。 5bp。每個(gè)重復(fù)單元中的組蛋白基因，被轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)序列隔開(kāi)，它們可以以相同的方向轉(zhuǎn)錄如海膽組蛋白基因，也可以按不同反向轉(zhuǎn)錄如果蠅組蛋白基因，但共同特點(diǎn)之一是這些組蛋白基因內(nèi)都無(wú)內(nèi)含子。人類(lèi) α珠蛋白基因和 β珠蛋白基因分別位于第 16號(hào)染色體和第 11號(hào)染色體上，每個(gè)基因家族都包括有功能的基因和假基因。 根據(jù)起源和結(jié)構(gòu)的不同 ， 假基因一般分為兩類(lèi)： 未加工的假基因 (nonprocess pseudogenes)和加工的假基因(processed pseudogenes)。因此，它們?cè)诨蚪M中經(jīng)常是分散的。 超基因與超基因家族 超基因 （ supergene）
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