【正文】 研究發(fā)現(xiàn)有些細胞的端粒長度長期維持在一個較高的水平，而端粒酶卻不表達。另外，Kippling發(fā)現(xiàn)，鼠的端粒比人類長近510倍，壽命卻比人類短的多。這些都提示體細胞端粒長度與個體的壽命及不同組織器官的預期壽命并非一致。生殖細胞的端粒酶活性長期維持較高的水平卻不會象腫瘤那樣無限制分裂繁殖；生殖細胞內(nèi)端粒酶活性較高，體細胞中為什么沒有較高的端粒酶活性?？磥矶肆５拈L度縮短是衰老的原因還是結(jié)果尚需進一步研究。7. 組蛋白修飾與基因表達調(diào)控組蛋白H2A、H2B、H3和H4是核心組蛋白，只有當DNA存在時它們才能組裝成一種有序的結(jié)構(gòu)。組蛋白N端尾的修飾也可以改變?nèi)旧|(zhì)的易接近性而影響基因的轉(zhuǎn)錄活性。組蛋白N端尾部可被多種酶修飾，不同組蛋白末端修飾的方式不同，這些修飾包括：乙酰化、磷酸化、甲基化、泛素化、ADP糖基化等。不同修飾的組合與基因的表達狀況密切相關，又稱組蛋白密碼。這主要是因為修飾的核小體蛋白改變了與其DNA的結(jié)合狀態(tài)，使有些位點暴露，或可與其它基因表達調(diào)控蛋白結(jié)合，改變基因表達狀態(tài)。核心組蛋白都可以被乙?；?，主要的乙酰化位點在組蛋白HH4的N端尾部的賴氨酸。乙?；贒NA復制和轉(zhuǎn)錄時發(fā)生。在復制時，組蛋白的乙?；苡斜匾?，這使得它們更容易被整合到新的核心；在轉(zhuǎn)錄中，乙?；瘜τ谙嚓P結(jié)構(gòu)上的變化也很有必要，甚至可能允許組蛋白核心從DNA上去除，或者可能產(chǎn)生轉(zhuǎn)錄必需的其他蛋白的結(jié)合位點。在進行有絲分裂的染色體中，經(jīng)常可以觀察到高度壓縮的染色質(zhì)上組蛋白H3 N端尾部被磷酸化。據(jù)推測，這些修飾可能被參與基因表達和其他DNA行為的蛋白質(zhì)所識別。組蛋白N端的修飾改變了染色質(zhì)的功能，從而影響到基因的表達和調(diào)控。8. 論述基因編輯技術，重點說crisper。基因編輯是近年來發(fā)展起來的可以對基因組完成精確修飾的一種技術，可完成基因定點InDel突變、敲入、多位點同時突變和小片段的刪失等，可在基因組水平上進行精確的基因編輯。在科研領域，該技術可以快速構(gòu)建模式動物，節(jié)約大量科研時間和經(jīng)費；在農(nóng)業(yè)領域，該技術可以人為改造基因序列，使之符合人們的要求，如改良水稻等糧食作物；在醫(yī)遼領域，基因編輯技術可以更加準確、深入地了解疾病發(fā)病機理和探究基因功能，可以改造人的基因，達到基因治療的目的等。因此，基因組編輯具有極其廣泛的發(fā)展前景和應用價值。ZFN、TALEN和CRISPR/Cas9是三大基因編輯技術1）ZFN的基因打靶效率能夠達到30%左右，已經(jīng)可以做到針對某些特定的序列來設計ZFN實現(xiàn)靶基因的修飾，但也有其發(fā)展的局限性，ZFN的識別結(jié)構(gòu)域中存在上下文依賴效應，使得ZFN設計和篩選效率大大降低，也無法實現(xiàn)在每一個基因或其他功能性染色體區(qū)段都能夠順利找到適合的ZFN作用位點。另外，由于ZFN的脫靶切割會導致細胞毒性，使得其在基因治療領域的應用出現(xiàn)了一定的局限性。2）相比ZFN技術，TALEN使用了TALE分子代替ZF作為人工核酸酶的識別結(jié)構(gòu)域，極好地解決了ZFN對于DNA序列識別特異性低的問題。TALE蛋白與DNA堿基是一一對應的，并且對堿基的識別只由2個氨基酸殘基決定，這相對于ZFN的設計要簡單得多。但是在構(gòu)建過程中，TALE分子的模塊組裝和篩選過程比較繁雜，需要大量的測序工作，對于普通實驗室的可操作性較低，而商業(yè)化公司構(gòu)建也需要花費上千美元，使用成本較高；3）相較于ZFn和TALEN兩種人工核酸酶技術，CRISPR/Cas9系統(tǒng)是一個天然存在的原核生物RNA干擾系統(tǒng)，其介導的基因組編輯是由crRNA指導的，對靶序列的識別是RNA與DNA的堿基配對過程，相比蛋白質(zhì)對DNA序列的識別要精確更多，降低了脫靶切割的幾率，減低了細胞毒性。而且CRISPR/Cas9的構(gòu)建僅僅需要設計與靶序列互補的RNA即可，過程相對于TALEN更為簡單和廉價，普通的實驗室也可以自行完成構(gòu)建，這大大提高了基因操作的效率及簡便性。但是，CRISPR/Cas9系統(tǒng)也存在著一些不足。首先，Cas9蛋白對于目標序列的切割不僅僅依靠crRNA序列的匹配，在目標序列附近必須存在一些小的前間區(qū)序列鄰近基序(PAM)，如果目標序列周圍不存在PAM或者無法嚴格配對，則Cas9蛋白不能對任意序列進行切割。最后，和ZFN及TALEN技術一樣，CRISPR/Cas9也面臨著如何控制雙鏈斷裂之后的非同源末端連接修復可能隨機產(chǎn)生細胞毒性的問題。9. 測序技術的發(fā)展及應用早期測序技術：1954年，Whitfeld等用化學降解的方法測定多聚核糖核苷酸序列。第一代測序技術：1977年，Sanger等發(fā)明雙脫氧核苷酸末端終止法和Gilbert等發(fā)明化學降解法，標志著第一代測序技術的誕生。第一代測序技術完成了從噬菌體基因組到人類基因組草圖等大量的測序工作，但存在成本高、速度慢等方面的不足。第二代測序技術：21世紀后，以Roche公司的Solexa技術和ABI公司的SOLiD技術為標志的第二代測序技術誕生。第二代測序技術較第一代測序技術有采用矩陣分析技術，實現(xiàn)了大規(guī)模并行化，使得矩陣上的 DNA 樣本可以被同時并行分析；邊測序邊合成，測序速度大大提高；測序儀微型化，測序成本大大降低的特點。缺點：產(chǎn)生的測序結(jié)果長度比較短，適用于對已知序列的基因組進行重新測序，且對全新的基因組進行測序時還需結(jié)合第一代測序技術。第二代測序技術原理是建立在 PCR 的基礎上，但是擴增后得到的 DNA 分子片段的數(shù)目和擴增前 DNA 分子片段的數(shù)目比例有相對偏差，在分析基因表達方面存在較大的弊端。（簡而言之，缺點是序列讀長較短和需要模板擴增步驟）第三代測序技術：技術標志是單分子測序和長讀長。第三代測序技術通過在單一 DNA 分子組成的陣列上進行合成測序。在一個表面積限定的介質(zhì)上使用單個分子，可以增加獨立分析的 DNA 片段的數(shù)量，也意味著不再進行昂貴的 DNA 擴增步驟了，因此，可以使數(shù)據(jù)產(chǎn)出量更高，并且將進一步降低測序的成本。主要問題：集中在單分子水平光學信號的檢測方面，準確性降低。第四代測序技術：代表為納米孔測序，它不需要對 DNA 樣品進行任何生物或化學方面的處理，而采用物理方法直接讀出其堿基序列。原理為：單個堿基通過納米孔通道時，就會引起通道電學性質(zhì)的變化，并且由于 ATGC 這4 種不同的堿基存在電學性質(zhì)差異，使得它們穿越納米孔時所引起的電學參數(shù)的變化量也不同。因此，不同的電學參數(shù)變化量就對應通過納米孔的相應堿基。（參見 新一代測序技術的發(fā)展和應用. 田李等）名詞解釋十選八論述2個簡答34個，重點看下第5個