医学分子生物学-2基因与基因组-coco.ppt

某些小卫星DNA序列的排列中的拷贝数是高度可变的, 在不同个体中的变异极大，体现了基因的多态性。 用限制性酶切, southern 印迹和杂交 确定基因组中几个不同卫星DNA排列组中的DNA的精确长度, 从而鉴别一个特定个体。 这是一种特殊的串联重复在不同个体和基因组的不同位点上数目都不同。在人类中VNTRs位点是1－5kb的序列，此序列由长15－100nt的重复单位组成。当将人类的总DNA提出后，用限制性内切酶切成不同长度的片断（各种VNTRs上都没有酶切位点），然后以VNTRs中的特异序列为探针进行Southern杂交，可发现阳性片断的长度各不相同。由于不同个体的这种串联重复的数目和位置都不相同，所以VNTRs的Southern杂交带谱就具有高度的个体特异性，人们就称其为DNA指纹（DNA?fingerprints）。可用于亲子鉴定、法医鉴定等。 DNA多态性分析常用的分子遗传标记体系有限制性内切酶片段长度多态性(RFLP)、随机引物扩增DNA多态性(RAPD)、扩增片段长度多态(AFLP)、微卫星DNA多态性等。 基因组比较研究表明：玉米基因组5*水稻基因组；小麦基因组40*水稻基因组。但其基因组成、排列表现惊人的相似，差异多在于重复序列。 微卫星的拷贝数在个体间呈现高度变异,因而具有高度多态性,已成为真核生物基因组作图中不可缺少的分子遗传标记。 它的主要应用表现在以下两方面:(1)基因作图。若要确定未知的微卫星标记,首先要构建基因文库,然后用简单重复序列制成的探针进行杂交,筛选阳性克隆、测序。由于微卫星的侧翼序列十分保守,因此可进一步以此设计引物进行PCR扩增,最后结合体细胞融合、原位杂交等方法确定微卫星标记在染色体上的位置。对于已知的微卫星标记,若要确定在其他相近物种中是否存在及染色体上的位置,可采用比较作图法确定标记的位置。譬如,牛、山羊和绵羊同属牛科,在牛基因组中发现的微卫星标记,可用于绵羊的基因组分析以确定它在绵羊基因组中的位置。具体操作是:以牛微卫星标记的引物,放射性标记其中一种脱氧核苷三磷酸(Α232PATP)进行PCR反应,PCR产物经稀释、 变性后进行变性胶电泳,再经真空干燥、X2胶片感光和显影后可得到微卫星的电泳带,结合连锁分析、原位杂交等技术即可将该标记定位于某一染色体或共线群上。 (2)了解一些遗传病的发病机制。研究发现,一些人类遗传病的产生和早现(即发病年龄逐代提前)与三核苷酸重复序列的动态变化有关。如脆性X综合征、肌强直性肌萎缩、亨廷顿式舞蹈症分别与(CGG)n(n200)、(CTG)n(n80)和(CAG)n(n42)的串状重复有关。这种微卫星拷贝数的异常增加导致疾病的产生,对这类微卫星的研究将有助于揭示某些遗传病的发病机制。 研究热点转向非编码区。 * 在同一家族中，不同个体同一性状表现不同，即存在位点多态性。 * 遗传，亲子鉴定 * SNP研究广泛的领域，和药物的敏感性及个体化用药，环境对人有不同的影响有关。 * 根据基因是否具有表达功能可以将其分为三类： 1. 编码蛋白质的基因，可转录和翻译； 2. 只转录不翻译的基因，如tRNA基因和rRNA基因； 3. 不转录的基因，对基因表达起调节控制作用，包括启动基因和操纵基因。 * 一般来说，二倍体生物的基因组就是单倍体。人类有不同的性染色体，因此基因组为24条染色体。 * 痘病毒：130-375kb； 乙肝病毒（HBV):3.2kb RNA基因组：多数为单链、线性； DNA基因组：多数为双链、环状或线性 HBV乙肝病毒基因是部分开环状双链DNA，不采用半保留复制。 * * 基因改造，去掉无关紧要的部分，利于基因的插入，作为载体，如腺病毒，逆转录病毒。 * 由于是RNA病毒，不经过DNA复制的校正，容易突变。没有合适的疫苗。 * Sv40用于永生化的细胞？ 剪接方式不同，造成大T和小t抗原长度不一样。 * * * 大肠杆菌染色体DNA复制起点oriC。它由422bp的DNA片段组成，其核苷酸序列已经搞清。其结构特点为:(1)在oriC区域内有一系列对称排列的反向重复序列，即回文结构(palindrome)，这表明区域与复制酶系统的识别有关;(2)在oriC区中还有两个转录启动区(启动子)的核苷酸序列，这暗示了转录可能在大肠杆菌染色体DNA复制起始着重的作用。 大肠杆菌染色体DNA的复制 大肠杆菌染色体DNA的复制是从染色体的一个特定位置，即复制起始区（oriC）开始的双向复制，在环状染色体的相对位置上的终止区（terC）终止。整个复制过程可划分为3个阶段：复制的发动，复制叉的延伸和复制的终止。 * 不同的基因编码相同的酶 * 五颜六色的玉米，由于转座因子的存在。 * 为基因克隆奠定了基础。 * * 特点：能在宿主细胞内独立复