基因及基因組

1、學(xué)好分子生物學(xué)的幾大秘訣學(xué)好分子生物學(xué)的幾大秘訣 注意將原核系統(tǒng)和真核系統(tǒng)進(jìn)行比較 注意將兩種不同的分子機(jī)制進(jìn)行比較 以“中心法則”為核心，“堿基互補(bǔ)配對(duì)”和“蛋白質(zhì)與核酸之間的相互作用”為主線，巧妙地利用“外因與內(nèi)因的關(guān)系”的理論，全面理解分子生物學(xué)的機(jī)制 注意掌握各種研究方法的原理及其應(yīng)用 選擇好合適的教材和參考書 多使用圖表、比較和聯(lián)想的方法來輔助理解和記憶所學(xué)過的內(nèi)容 中心法則中心法則基因、基因組及基因組計(jì)劃基因、基因組及基因組計(jì)劃 基因：是指遺傳物質(zhì)（主要是dna）分子上最基本的功能單位。編碼的終產(chǎn)物可以是蛋白質(zhì)也可以是rna。 基因組：一般是指某一物種單倍體細(xì)胞內(nèi)的全套染色體dna

2、?；蚪M可分為原核生物基因組、真核生物基因組和細(xì)胞器基因組。 基因組計(jì)劃：測(cè)定一種特定物質(zhì)的全基因組序列并搞清楚序列的意義。 原核生物蛋白質(zhì)基因的典型結(jié)構(gòu)原核生物蛋白質(zhì)基因的典型結(jié)構(gòu) 真核生物蛋白質(zhì)基因的典型結(jié)構(gòu)真核生物蛋白質(zhì)基因的典型結(jié)構(gòu) 圖圖1-1 1-1 人類基因組的主要特征人類基因組的主要特征 表表1-1 1-1 人類基因組的主要信息人類基因組的主要信息項(xiàng)目項(xiàng)目性質(zhì)性質(zhì)dna大小（大?。╟值）值）3.2109 bp蛋白質(zhì)基因的數(shù)目蛋白質(zhì)基因的數(shù)目20 500個(gè)個(gè)基因數(shù)目最大的染色體基因數(shù)目最大的染色體1號(hào)染色體號(hào)染色體基因數(shù)目最少的染色體基因數(shù)目最少的染色體y染色體染色體最大的基因最大

3、的基因2.4106 nt基因的平均大小基因的平均大小27 000 nt一個(gè)基因含有的最少的外顯子數(shù)目一個(gè)基因含有的最少的外顯子數(shù)目1一個(gè)基因含有的最多的外顯子數(shù)目一個(gè)基因含有的最多的外顯子數(shù)目178基因平均含有的外顯子數(shù)目基因平均含有的外顯子數(shù)目10.4最大的外顯子的大小最大的外顯子的大小17 106 nt外顯子的平均大小外顯子的平均大小145 nt最大的內(nèi)含子的大小最大的內(nèi)含子的大小71 000 nt內(nèi)含子的平均大小內(nèi)含子的平均大小3 413 nt假基因的數(shù)目假基因的數(shù)目20 000蛋白質(zhì)外顯子占基因組的百分比蛋白質(zhì)外顯子占基因組的百分比1.5%其他高度保守的序列其他高度保守的序列3.5%表

4、表1-2 1-2 原核細(xì)胞與真核細(xì)胞在基因組結(jié)構(gòu)與功能上的比較原核細(xì)胞與真核細(xì)胞在基因組結(jié)構(gòu)與功能上的比較特征特征原核細(xì)胞原核細(xì)胞真核細(xì)胞真核細(xì)胞dnadna量（信息量）量（信息量）少少多多dnadna分子數(shù)分子數(shù)1 122dnadna分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)環(huán)狀環(huán)狀線狀線狀基因組數(shù)基因組數(shù)1 1個(gè)個(gè)22（核基因組、線粒體基（核基因組、線粒體基因組和葉綠體基因組）因組和葉綠體基因組）基因數(shù)基因數(shù)幾千幾千大于幾萬大于幾萬大量的重復(fù)序列大量的重復(fù)序列十十基因中插入內(nèi)含子基因中插入內(nèi)含子少見少見普遍普遍dnadna與組蛋白結(jié)合與組蛋白結(jié)合幾乎裸露，不與或幾乎裸露，不與或與少量類組蛋白結(jié)合與少量類組蛋白結(jié)合與

5、與5 5種組蛋白結(jié)合種組蛋白結(jié)合核小體和染色質(zhì)結(jié)構(gòu)核小體和染色質(zhì)結(jié)構(gòu)十十dnadna復(fù)制的明顯周期性復(fù)制的明顯周期性十十基因表達(dá)的調(diào)控基因表達(dá)的調(diào)控通常是負(fù)調(diào)控，功能通常是負(fù)調(diào)控，功能相關(guān)基因組成操縱子相關(guān)基因組成操縱子通常是正調(diào)控，很少通常是正調(diào)控，很少形成操縱子結(jié)構(gòu)形成操縱子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄與翻譯的時(shí)空關(guān)系轉(zhuǎn)錄與翻譯的時(shí)空關(guān)系偶聯(lián)偶聯(lián)核內(nèi)轉(zhuǎn)錄，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)翻譯核內(nèi)轉(zhuǎn)錄，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)翻譯細(xì)胞復(fù)制與分裂細(xì)胞復(fù)制與分裂（dnadna傳遞與分配）傳遞與分配）無絲分裂無絲分裂有絲分裂或減數(shù)分裂有絲分裂或減數(shù)分裂表表1-3 1-3 各式各樣的各式各樣的“組組”與與“組學(xué)組學(xué)”名稱名稱定義定義相關(guān)學(xué)科相關(guān)學(xué)科基因組基因組一種生物含有的所有一種生物含有的所有dnadna序序列，包括基因和非基因序列列，包括基因和非基因序列基因組學(xué)基因組學(xué)蛋白質(zhì)組蛋白質(zhì)組一種細(xì)胞、組織或完整生物一種細(xì)胞、組織或完整生物體所擁有的全套蛋白質(zhì)體所擁有的全套蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)組學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)轉(zhuǎn)錄組轉(zhuǎn)錄組一個(gè)活細(xì)胞所能轉(zhuǎn)錄出來的一個(gè)活細(xì)胞所能轉(zhuǎn)錄出來的所有所有mrnamrna轉(zhuǎn)錄組學(xué)轉(zhuǎn)錄組學(xué)代謝組代謝組一種生物樣品內(nèi)所有的小分一種生物樣品內(nèi)所有的小分子代謝物子代謝物代謝組學(xué)代謝組學(xué)脂質(zhì)組脂質(zhì)組一個(gè)細(xì)胞、一個(gè)組織或一個(gè)一個(gè)細(xì)胞、一個(gè)組織或一個(gè)生物體生物體 內(nèi)所有的脂類物質(zhì)內(nèi)所有的