文档介绍:第十九章
遗传信息传递的整体性
Integration of expression and transmission of genetic information
遗传信息传递的整体性
第一节
基因组学
Genomics
遗传信息传递的整体性
一、基因组就是一种生物拥有的所有遗传信息的总合
是一个细胞(或病毒)所载的全部遗传信息,它代表了一种生物所具有的全部遗传信息。
真核生物基因组是指一套完整单倍体DNA(染色体DNA)及线粒体或叶绿体DNA的全部序列,既有编码序列,也有大量存在的非编码序列。
细菌基因组包含了拟核和质粒中的DNA序列。
病毒基因组有的为DNA(DNA病毒),有的则为RNA(RNA病毒)。
* 基因组(genome)
遗传信息传递的整体性
二、基因组学包括结构基因组学、功能基因组学和比较基因组学
1. 基因组学(genomics)是阐明整个基因组的结构、结构与功能的关系以及基因之间相互作用的科学。
2. 研究内容
结构基因组学(structural genomics): 遗传图谱、 物理图谱、序列图谱以及转录图谱和大规模DNA测序。
功能基因组学(functional genomics):分析鉴定基因组功能。
比较基因组学(comparative genomics):基因组之间比较鉴定,研究生物进化,预测新基因。
遗传信息传递的整体性
三、结构基因组学的主要任务是基因组作图和大规模测序
通过基因作图、构建连续克隆系及大规模测序等方法,结合主要模式生物已知基因组DNA序列,辅以生物信息学和计算生物学技术,解密人类基因组DNA序列和结构。
人类基因组计划(Human Genome Project,HGP):
遗传信息传递的整体性
1.遗传作图
2.物理作图
(一)遗传作图和物理作图是绘制人类基因组草图的重要策略
染色体DNA很长,不能直接进行测序,必须先将基因组DNA进行分解、标记,使之成为可操作的较小结构区域,这一过程称为作图。
遗传信息传递的整体性
遗传作图(genetic mapping): 就是确定连锁的遗传标志位点在一条染色体上的排列顺序及它们之间的相对遗传距离,用厘摩尔根(centi-Morgan,cM)表示,当两个遗传标记之间的重组值为1%时,图距即为1 cM。
1.遗传作图就是绘制连锁图
遗传图(genetic map)又称连锁图(linkage map)。
遗传信息传递的整体性
* DNA标记
①限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphism,RFLP)
②可变数目串联重复序列(variable number of tandem repeat,VNTR)
③单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)
遗传信息传递的整体性
①限制性片段长度多态性(RFLP):
利用特定的限制性内切酶识别并切割基因组DNA,得到大小不等的DNA片段,所产生的DNA数目和各个片段的长度反映了DNA分子上不同酶切位点的分布情况。
遗传信息传递的整体性
②可变数目串联重复序列(VNTR):
又称微卫星DNA(minisatellite DNA),是一种重复DNA短序列。VNTR基本原理与RFLP大致相同,通过限制性内切酶的酶切和DNA探针杂交,可一次性检测到众多微卫星位点,得到个体特异性的DNA指纹图谱。
遗传信息传递的整体性