文档介绍：基因、基因组和基因组学 Gene, Genome & Genomics
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主要内容
第一节 基因的结构和功能
第二节 病毒基因组的结构和功能
第三节 原核生物基因组的结构和功能
第四节 真核生物基因组的结构和功能
第五节 基因组学
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基因的结构与功能
基因的概念是不断发展和更新的……
在遗传学发展的不同阶段，基因有着不同的定义和内涵，基因概念的每次更新和丰富均是遗传学和生物学的一次革命和飞跃。
1865年，遗传学奠基人 Mendel 遗传因子，认为遗传因子是一个遗传单位，可以决定从亲代遗传给子代的性状；
1909年，丹麦遗传学家Johanson 用基因取代了Mendel的遗传因子，认为遗传因子就是基因；
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1910年，Morgan 果蝇杂交实验 果蝇眼睛颜色（白色）与决定性别的基因相互连锁---认识到基因在染色体上，是位于染色体上的实体物质；基因是一个遗传、交换和突变的单位；
1941年，Beadle和Tatum提出“一个基因一个酶”学说，认为基因在染色体上并决定蛋白质；
1944年Avery转化，1952年Hershey和Chase实验证明DNA是遗传信息的携带者，是遗传物质。
1953年Watson和Crick DNA双螺旋结构模型全面揭示了DNA的化学性质，并解决了当时困扰生物学家的基因复制和遗传的难题。
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现代分子遗传学关于基因的概念
（1）现代基因概念
DNA分子中含有特定遗传信息的核苷酸序列，是合成有功能蛋白质或RNA所必需的全部DNA序列（除部分病毒RNA），即一个基因不仅包括编码蛋白质或RNA的核苷酸序列，还包括为保证转录所必需的调控序列。
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（1）具有转录和翻译功能，编码蛋白质的基因。包括结构基因和调节基因；
结构基因可被转录形成 mRNA，并转译成多肽链，构成各种结构蛋白质，催化各种生化反应的酶和激素等。
调节基因某些可调节控制结构基因表达的基因。其突变可影响一个或多个结构基因的功能，或导致一个或多个蛋白质（或酶）量的改变。
基因的分类
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（2）只有转录功能而没有翻译功能的基因，包括tRNA基因和rRNA基因。
（3）不转录的基因，它对基因表达起调节控制作用，包括启动基因和操纵基因。
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开放阅读框架 (open reading frame，ORF)：在DNA链上，由蛋白质合成的起始密码开始，到终止密码为止的一个连续编码序列。
（1）编码区 能够编码产生蛋白质的序列，包括外显子与内含子；
（2）前导区 位于编码区上游，相当于mRNA5‘端非编码区；
（3）调节区 包括启动子和增强子等基因编码区的两侧；
基因的结构
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基因的几种特殊形式
跳跃基因(jumping gene) 指可在DNA分子间进行转移的DN***段。也称为转座遗传因子，转座元件或转座基因。
重复基因：指在同一个基因组中存在2个或者2个以上拷贝的基因，一般来源于基因组内的不等交换、反转录插入及大规模的染色体片段重复等。
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断裂基因（splite gene）
指基因的编码序列在DNA分子上是不连续排列的，而是被不编码的序列所隔开；
编码序列称外显子(exon)，非编码序列称内含子(intron)；
因发现断裂基因，1993年获诺贝尔奖
罗伯茨
夏普
Promoter
exon
intron
Flanking
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