基因組與基因組學(xué)ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-03 22:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? 病毒呈球型顆粒，直徑約 50nm，有脂質(zhì)包膜 ? 基因組為單鏈正鏈 RNA病毒，鏈長(zhǎng)約 ? 整個(gè)基因組只有一個(gè) ORF，編碼 3011或 3010個(gè)氨基酸 三、 RNA病毒 HCV基因組的兩個(gè)突出特征： ? 5′ 末端有一個(gè)長(zhǎng)度和序列非常穩(wěn)定的非編碼區(qū)（ UTR），此區(qū)是整個(gè)基因組中最保守的區(qū)域 ? 3′ 端 UTR長(zhǎng)度取決于病毒的來源 三、 RNA病毒 三、 RNA病毒 人類免疫缺陷病毒是獲得性免疫缺陷綜合征（ AIDS）的病原體，屬于 逆轉(zhuǎn)錄病毒 。 三、 RNA病毒 HIV基因組： ? 由 2條相同的正鏈 RNA在 5′ 端通過氫鍵互相連接形成二聚體 ? 單鏈 RNA含 9749個(gè)核苷酸，共有 9個(gè)基因 3個(gè)為結(jié)構(gòu)基因（ gag、 pol、 env） —— 編碼病毒毒粒的結(jié)構(gòu)蛋白 6個(gè)為調(diào)控基因（ tat、 rev、 nef、 vif、 vpr、 vpu） 三、 RNA病毒 第三節(jié) 真核生物基因組 真核生物的基因組比較龐大，不同生物種間差異很大，分為： 細(xì)胞核基因組 細(xì)胞質(zhì)基因組 第三節(jié) 真核生物基因組 第三節(jié) 真核生物基因組 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 二、細(xì)胞質(zhì)基因組及其特點(diǎn) 三、基因組結(jié)構(gòu)與疾病 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) ? 細(xì)胞核基因組的 DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體 ? 除配子細(xì)胞外，體細(xì)胞有兩個(gè)同源染色體，因此有兩份同源的基因組 ? 染色體位于細(xì)胞核內(nèi)，是基因組遺傳信息的載體 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) （一）單順反子結(jié)構(gòu) （五）不連續(xù)復(fù)制 （二）斷裂基因 （六）多態(tài)性 （三）重復(fù)序列 （七）基因重疊 （四）多基因家族與假基因 （八）端粒結(jié)構(gòu) 細(xì)胞核基因組的特點(diǎn) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) （一）細(xì)胞核基因組的特點(diǎn) —— 單順反子結(jié)構(gòu) （二）細(xì)胞核基因組的特點(diǎn) —— 斷裂基因 （三）細(xì)胞核基因組的特點(diǎn) —— 重復(fù)序列 （四）多基因家族與假基因 （五）基因組多態(tài)性 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) ? 真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)基因?yàn)?單順反子（ monocistron） ? 一個(gè)結(jié)構(gòu)基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄生成一個(gè)單順反子 mRNA 分子，翻譯成一條多肽鏈 （一）單順反子結(jié)構(gòu) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) ? 真核細(xì)胞的基因?yàn)?斷裂基因（ split gene） ? 基因組的大部分序列屬于非編碼區(qū)，不編碼具有生物活性的蛋白質(zhì)或多肽 ? 編碼區(qū)通常為結(jié)構(gòu)基因，在兩側(cè)有非編碼區(qū)，而且在基因內(nèi)部也有許多不編碼蛋白質(zhì)的 間隔序列 （二）斷裂基因 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) DNA ? 結(jié)構(gòu)基因由 內(nèi)含子（ intron） 和 外顯子（ exon） 間隔排列組成。 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) ? 內(nèi)含子是非編碼序列，在 mRNA的成熟過程中被剪切，對(duì)外顯子的正常表達(dá)可能具有調(diào)節(jié)作用。 ? 外顯子是編碼序列，在 mRNA成熟過程中切去內(nèi)含子后拼接成完整的序列，成為成熟的 mRNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的生物合成。 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) DNA(spacer DNA) ? 真核生物基因之間的編碼空白區(qū)或轉(zhuǎn)錄空 白區(qū)，一般位于單拷貝的結(jié)構(gòu)基因之側(cè)翼 。 ? 基因組愈大，間隔區(qū) DNA所占的比例愈高 。 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) （三）細(xì)胞核基因組的特點(diǎn) —— 重復(fù)序列 ? 分為 反向（倒位）重復(fù)序列 與 衛(wèi)星 DNA ? 重復(fù)頻率可達(dá) 106以上 ? 在基因組中所占比例隨種屬而異，約占 10%～ 60％在人類基因組中約占 20％ ? 復(fù)性速率快，復(fù)雜度低 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 反向（倒位）重復(fù)序列 ? 兩個(gè)相同順序的互補(bǔ)拷貝在同一 DNA鏈上反 向排列而成 ? 發(fā)夾式或 “ +”字形結(jié)構(gòu) ? 回文結(jié)構(gòu) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 衛(wèi)星 DNA（ satellite DNA） ? 一般由 2～ 10bp組成，成串排列 ? 堿基序列不同于其他部份，等密度梯度離心可將其與主體 DNA分開 高度重復(fù)順序的功能 ? 參與復(fù)制水平的調(diào)節(jié) ? 參與基因表達(dá)的調(diào)控 ? 參與轉(zhuǎn)位作用 ? 與進(jìn)化有關(guān) ? 與個(gè)體特征有關(guān) ? 與染色體減數(shù)分裂時(shí)染色體配對(duì)有關(guān) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) ? 重復(fù)數(shù)十 ～ 數(shù)萬次（ 105） ? 復(fù)性速度快于單拷貝序列，但慢于高度重復(fù)序列 ? 大多與單拷貝基因間隔排列，少數(shù)在基因組中成 串排列在一個(gè)區(qū)域 ? 依據(jù)重復(fù)序列的長(zhǎng)度可分為： 短分散片段、長(zhǎng)分散片段 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 短分散片段 ? 重復(fù)序列的平均長(zhǎng)度為 300bp（一般 500bp） ? 拷貝數(shù)可達(dá) 10萬左右，如 Alu家族、 Hinf家族 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 長(zhǎng)分散片段 ? 平均長(zhǎng)度為 3500～ 5000bp，與單拷貝序列間隔排列 。 ? 大多不編碼蛋白質(zhì)。 ? 有些中度重復(fù)序列編碼蛋白質(zhì)或 rRNA的結(jié)構(gòu)基因，如HLA基因、 rRNA基因、 tRNA基因、組蛋白 ? 基因、免疫球蛋白基因 等。 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) ? 在單倍體基因組中只出現(xiàn)一次或數(shù)次 ? 復(fù)性速度慢 ? 在基因組中占 50%～ 80% 意義：儲(chǔ)存巨大的遺傳信息，編碼各種不同功能的 蛋白質(zhì) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) 一、細(xì)胞核基因組及其特點(diǎn) （四）多基因家族與假基因 ? 多基因家族（ multigene family） 由某一祖先基因經(jīng)過重復(fù)和變異所產(chǎn)生的一組
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