基因组测序与分析ppt课件.ppt

文档介绍：第八章 基因组测序与分析
西北农林科技大学农学院遗传教研组
主讲人：胡银岗
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第一节 基因组计划
1、人类基因组计划简介
人类基因组计划准备用15年时间，投入30亿美元，完***类全部24条染色体的3×109脱氧核苷酸对(bp)的序列测定，主要任务包括作图(遗传图谱、物理图谱的建立及转录图谱的绘制)、测序和基因识别。其中还包括模式生物(如大肠杆菌、酵母、线虫、小鼠等)基因组的作图和测序，以及信息系统的建立。作图和测序是基本的任务，在此基础上解读和破译生物体生老病死以及和疾病相关的遗传信息
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基因组
——一个物种中所有基因的整体组成
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2. 人类基因组测序策略
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采集5个自愿者的DNA样品
构建3种不同插入子大小的基因组文库2Kb, 10Kb和50Kb
完成约2700万次插入子末端测序,总长14800Mb
GeneBank下载104018个BAC末端顺序
PFP发表的公开数据主要为BAC克隆的顺序,
随机测序与序列组装方法
指导测序与序列组装方法
相结合进行序列组装
A. Celera Genomics 人类基因组的测序策略
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B 国际人类基因组测序策略
构建BAC克隆
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限制性酶处理获得指纹
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根据指纹重叠方法组建BAC克隆重叠群
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根据STS标记,将BAC克隆重叠群标定在物理图上
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每个BAC克隆内部采用鸟枪法测序,组装
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将BAC插入顺序与BAC克隆指纹极重叠群对比,将已阅读的顺序锚定到物理图上
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两种策略的比较
鸟枪法策略 指导测序策略
不需背景信息 构建克隆群
(遗传、物理图谱)
时间短 需要几年的时间
需要大型计算机
得到的是草图(Draft) 得到精细图谱
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• 19号染色体是含基因最丰富的染色体，而13号染色体含基因量最少
•目前已经发现和定位了26000多个功能基因，其中尚有42%的基因尚不知道功能
•人类基因组中存在“热点”和大片“荒漠”。在染色体上有基因成簇密集分布的区域，也有大片的区域只有“无用DNA” ——不包含或含有极少基因的成分。基因组上大约有1／4的区域没有基因的片段。
• 35．3％的基因包含重复的序列。这说明那些原来被认为是“垃圾”的DNA也起重要作用，应该被进一步研究。
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人类99．9％的基因密码是相同的，而差异不到0．1％，不同人群仅有140万个核苷酸差异。这些差异是由“单一核苷酸多样性”（SNP）产生的，它构成了不同个体的遗传基础，个体的多样性被认为是产生遗传疾病的原因。在整个基因组序列中，人与人之间的变异仅为万分之一，从而说明人类不同“种属”之间并没有本质上的区别。
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