生化專題生物的調(diào)控-閱讀頁
2025-01-31 10:35本頁面
【正文】 RNA和蛋白質(zhì)組成。比如核糖體是由若干 RNA和蛋白質(zhì)組成，構(gòu)成一個功能單元，任何一個部分都是沒有功能的 。盡管它們是由基因所決定的，但大多不是由單個基因結(jié)構(gòu)單元所 決定，有的是由若干個功能單元組成。三者并不等同，也就是說 DNA、 RNA和蛋白質(zhì)都不同程度地代表著基因的結(jié)構(gòu)單元。 調(diào)控的意義 ?人類的疾病 統(tǒng)計資料 :第一位的是 ? ?農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要問題 雜種優(yōu)勢、抗逆性、產(chǎn)量等。 線 蟲 劍水虱 Cyclops （二）異染色體質(zhì)化 凝縮狀態(tài)的染色質(zhì)稱為異染色質(zhì) ， 為非活躍轉(zhuǎn)錄區(qū) 。 例如：雌性哺乳動物細(xì)胞有兩個 X染色體 ， 其中一個高度異染色質(zhì)化而永久性地失去活性 。 基因的轉(zhuǎn)錄活性與基因組 DNA和染色質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)狀態(tài)有關(guān) 。 在比較疏松的區(qū)域即所謂常染色質(zhì)上 ， 能活躍地進(jìn)行轉(zhuǎn)錄 ， 而在高度凝縮的異染色質(zhì)上則很少出現(xiàn) RNA的合成 。 （三）基因擴(kuò)增 基因擴(kuò)增指細(xì)胞內(nèi)某些特定基因的拷貝數(shù)大量增加的現(xiàn)象 ， 它是細(xì)胞在短期內(nèi)為滿足某種需要而產(chǎn)生足夠的基因產(chǎn)物的一種調(diào)控手段 。 這兩個位點互為等位 。 兩個不同結(jié)合型的細(xì)胞可以結(jié)合 ， 而相同的結(jié)合型不能結(jié)合 。 α 型可以轉(zhuǎn)變?yōu)?a 型 ， a 型也可以轉(zhuǎn)變?yōu)?α 型 。 2．高等動物和人體淋巴細(xì)胞抗體基因的重排 抗體 (免疫球蛋白 )包括兩條輕鏈 (L鏈 )和兩條重鏈 (H鏈 )所組成 ， 它們分別由三個獨立的基因族 (gene family)所編碼 ， 其中兩個編碼輕鏈 (K和 λ)， 一個編碼重鏈 。 決定輕鏈的基因族上分別有 L、 V、 J、 C四類基因片段 。 在 J 和 C 片 段 之 間 還 有 增 強 子(enhancer)。 絕大多數(shù)甲基化發(fā)生在 CG核苷酸對 ， 而且通常兩個 C都發(fā)生甲基化 。 5氮胞苷可以在 DNA中取代胞苷 ， 它沒有游離的 5H， 因而不能接受甲基 。 比如 ， 使非肌肉細(xì)胞的前體分化成肌肉細(xì)胞 、 誘導(dǎo)整合在染色體中的原病毒表達(dá) 、 激活哺乳動物雌性動物失活的 X染色體上某些基因的表達(dá) 。 近年來 ， 對 DNA甲基化與去甲基化作為基因表達(dá)調(diào)節(jié)的控制環(huán)節(jié)這一概念已經(jīng)得到了愈來愈多的實驗的支持 。 研究表明 ， DNA甲基化作用能引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu) 、 DNA構(gòu)象 、 DNA穩(wěn)定性以及DNA與蛋白質(zhì)相互作用方式的改變 ， 從而控制著基因的表達(dá) 。 1992年 Kilby等發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn) NptII基因的擬南芥植株，其后代有兩個植株對 Km敏感，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)， NptII啟動子區(qū)的 SstI的酶切位點已被甲基化。遺傳學(xué)是指基于基因序列改變所致基因表達(dá)水平變化，如基因突變、基因雜合丟失和微衛(wèi)星不穩(wěn)定等； ?而表觀遺傳學(xué)則是指基于非基因序列改變所致基因表達(dá)水平變化，如 DNA甲基化和染色質(zhì)構(gòu)象變化，組蛋白因被乙酰化 (此外還有甲基化、磷酸化等修飾 )導(dǎo)致復(fù)合體的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，誘發(fā) DNA的甲基化。 甲基化檢測 (C) (T) (U) ?正常情況下，人類基因組“垃圾”序列的 CpG二核苷酸相對稀少，并且總是處于甲基化狀態(tài)，與之相反，人類基因組中大小為 1001000 bp左右且富含 CpG二核苷酸的 CpG島則總是處于未甲基化狀態(tài)，并且與 56％的人類基因組編碼基因相關(guān)。 雙胞胎表觀遺傳學(xué) 海南誕生一對雙胞胎虎獅獸 ? 因為單卵雙生（同卵雙生； onozygotic twin）的遺傳物質(zhì)組成是相同的，使得學(xué)者們在研究環(huán)境對遺傳物質(zhì)的效應(yīng)研究時，樂于將他們作為考察對象。 雙胞胎姐妹琳達(dá)和特里 杰米森 ? Manel Esteller和同事們檢測了 40對單卵雙生雙生子基因組中兩種主要的表觀遺傳修飾 DNA甲基化和組蛋白乙?；Ｍ瑫r，他們的年紀(jì)和差異程度之間有著明顯的聯(lián)系。所以，隨著時間的推移，環(huán)境的因素似乎對表觀基因組 (epigenome)有著重要的影響。這個結(jié)果用芯片分析得到了證實：但是在 3歲年紀(jì)的雙生子中，基因表達(dá)的特征基本保持一致，但在 50歲的雙生子中差別就很大
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