基因組學(xué)課件第六章解剖

第六 組解剖原核生 真核生 人 擬南 1原核組解原核生物組的物理結(jié)一般為5Mb以內(nèi)的環(huán)狀典型：大腸桿菌Escherichia

2原核組解原核生物組的物理結(jié)細(xì)菌結(jié)大腸桿菌Escherichia3原核組解原核生物組的物理結(jié)細(xì)菌結(jié)Fis,Lrp,JMolMicrobiolBiotechnol.2014;24(5-6):371-4原核組解原核生物組的物理結(jié)質(zhì)粒：通常為小分子環(huán)狀DNA，通常情況下攜帶的對(duì)細(xì)菌的生并非必須，可在細(xì)菌間轉(zhuǎn)Therootnodulesofa4-week-oldMedicagoinoculatedwith固氮菌Sinorhizobium 原核組解原核生物組的物理結(jié)古細(xì)菌archaea結(jié)構(gòu)：有類組蛋白IntJMolSci.2014Sep25;15(9):17162-87. 6原核組解6.1.2原核生物組的遺傳組子operon：一組由多順?lè)醋咏M成的獨(dú)立的轉(zhuǎn)錄單元，含有啟動(dòng)子與調(diào)控因子結(jié)合控制轉(zhuǎn)錄起始的因子序列7原 組解6.1.2原核生 組的遺傳組最 CarsonellaruddiiPachypsyllavenusta(木虱symbiont,whichconsistsofacircularchromosomeof159,662basepairs,averaging16.5%GCcontent，182openreadingframes(ORFs)NakabachiA.,etal.Science,314.2678原核組解6.1.2原核生物組的遺傳組獨(dú)立生活的生物中的最 Science.2005Aug19;309(5738):1242-

Pelagibacterubique.Oneofedmostabundantmicrobesofthemarineworld,belongstothecladeofSAR11α–proteobacteria.NamedduetotheirdiscoveryintheSargassoSeain1990.9原 組解6.1.2原核生 組的遺傳組人工合成細(xì) 真核組解 真核生物?數(shù) 組chromosomeset. 牛頭犬蟻jackjumperant(Myrmeciapilosula)Onechromosome（male,femalehasapair)

真核組解真核生物?組 AndreasBolzer,etal.,(2005)PLoSBiol3(5):e157真核組解Karyoty:核型分析,是指在顯微鏡下對(duì)細(xì)胞的大小, 真核組解真核生物 顯 （bandingpattern)，這一技術(shù)稱 顯帶chromosomepq真核組解真核生物DNA環(huán)，結(jié)構(gòu)域和基質(zhì)附著 SAR:與與的DNA序列MAR:matrix真核組解出形成25-600kb長(zhǎng)的環(huán)突.構(gòu)區(qū)域拓?fù)涿窱I可與MAR結(jié)合,因此推測(cè)MAR成分與DNA有關(guān)SAR可用二碘水揚(yáng)酸鋁分離MAR則用高鹽NaCl溶液分離MAR或SAR之間的距離平均為30kb,DNA環(huán)突長(zhǎng)約25-600kb,因此并非位置是動(dòng)態(tài)的,不固定的.SAR和MAR由于發(fā)現(xiàn)許多功 異染色質(zhì)位置效應(yīng)和相 彼此干擾的功能因此為了提高 的表達(dá)水平,在構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)可 兩側(cè)安裝SARMAR順序,以減少 真核組解真核生物?組中富含雙堿基CpG的序列，主要在脊椎動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)300~500bp55%以上C+G，CpG雙堿基觀測(cè)值與期望值之比大于含有許多限制酶HpaII識(shí)別位點(diǎn)，被稱為HTF島。占人類組 達(dá)的5末端側(cè)翼序列區(qū)和的第一個(gè)外顯子區(qū)，人類75%的含大多數(shù)CpG島中雙堿基CpG均未被甲基化，而整個(gè)組中約60~80%CpG均被甲基真核組解真核生物為何會(huì)產(chǎn)生CpG島（CpG由于細(xì)胞內(nèi)胞嘧啶甲基化與脫氨基常常發(fā)生,導(dǎo)致時(shí)的C→A 時(shí)原來(lái)的胞嘧啶(C)位置由胸腺嘧啶(T)取代,即發(fā)生堿基代換.因此 “轉(zhuǎn)換”,即DNA時(shí)以同源DNA單鏈為模板進(jìn)行,使子DNA出現(xiàn)高G/C比的轉(zhuǎn)換管家對(duì)生物的存活極其重要,啟動(dòng)子區(qū)是調(diào)控的主要成分,此很少發(fā)生可遺傳的C→A的突變,保留了較平均值更高的G/C比真核組解 %,重組率隨長(zhǎng)度的增加而減少，短臂高長(zhǎng)臂近著絲粒低，近端部連鎖不平衡區(qū)域分布不均，強(qiáng)連鎖不平衡區(qū)富含E不平衡區(qū)域富NE和域 值。強(qiáng)連鎖不平衡區(qū)域富含housekeegene而弱連鎖不平衡區(qū)域多含免疫，感應(yīng)相關(guān) 沒(méi) 序內(nèi)部多順?lè)醋又g的間隔序列比原核的RNA切，產(chǎn)生單個(gè)順?lè)醋忧绑wA6.2真 組解 細(xì)胞 組的特線粒體和葉綠體，環(huán)狀DNA分半自主性細(xì)胞多拷大小與生物復(fù)雜性無(wú)細(xì)胞 轉(zhuǎn)移到 細(xì)胞 轉(zhuǎn)移到細(xì)胞 細(xì)胞 最終被丟失或突變,原來(lái)的細(xì)胞器 拷貝仍然保留;當(dāng)細(xì) 獲得轉(zhuǎn)移肽順序后,留在細(xì)胞器中的拷貝就失去存在的意義,將發(fā)生丟失或突變成為假 禾本科線粒體rps19的進(jìn)真核組解高等植物線粒體組的結(jié)構(gòu)特 順序重排,是MtDNA頻繁突變的主要原因.真核組解6.2.2真核生物細(xì)胞器葉綠體組的進(jìn)轉(zhuǎn)座子與分散重轉(zhuǎn)座子與分散重內(nèi)源逆轉(zhuǎn)錄(endogenousretro,長(zhǎng)散在元件(longinterspersednuclearelement,小反向重復(fù)因子(Miniatureinvertedrepeatelement,BarbaraControlling 轉(zhuǎn)座子與分散重轉(zhuǎn)座子與分散重6.3轉(zhuǎn)座子與分散重植物組中存在許多DNA轉(zhuǎn)座玉米Ac-Ds系統(tǒng)Spm-系統(tǒng)Mu-擬南芥:Basho,Pong,MULEs,hAT等新的位置后,在原位均留下一個(gè)插入順序.絕大多數(shù)現(xiàn)存的植物和生物(如果蠅)DNA轉(zhuǎn)座子仍然保留著活性,它們是組進(jìn)化的主要驅(qū)動(dòng)力之一.油菜組DNA轉(zhuǎn)座子的含量為6%.6.3轉(zhuǎn)座子與分散重植物組中的逆轉(zhuǎn)座目前為止高等植物中尚未發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄高等植物,包括葉和雙子葉植物組均含有I類逆轉(zhuǎn)座子(LTR類但缺少II類(由mRNA反轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)座子也是高等植組擴(kuò)增的主要成分,在不同作物中所占比例:水稻14玉米50%-60%;大麥70小麥90高粱6油菜辣椒6.3轉(zhuǎn)座子與分散重 6.3轉(zhuǎn)座子與分散重人類組中的分散重復(fù)序L1+Alu60%LINEandSINE轉(zhuǎn)座子與分散重6.3.3人 主要來(lái)源與PolIII 的RNA逆轉(zhuǎn)錄cDNA,如7SLRNA和tRNA )a)完整的逆轉(zhuǎn) 串聯(lián)重復(fù)序列及DNA(sa liteDNA),總長(zhǎng)可達(dá)數(shù)百kb,單位人類組組?五種真核生物蛋白 比?人類組組人類組序列分析后的新發(fā)現(xiàn)還鑒定了2188個(gè)編碼蛋白質(zhì)的片段.色體約25%的區(qū)段重復(fù),主要集中在中間和端部.人類組在過(guò)去的400萬(wàn)年中發(fā)生了迅速的功能創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)改變 ,大多與免疫,嗅覺(jué)和生殖有關(guān).如懷孕專一性β-1糖蛋白與人類的孕期延長(zhǎng)有關(guān).人類嗅覺(jué) 5)從完成順序中鑒定了因點(diǎn)突變而失去功能的33個(gè)假基因,但其中5個(gè)同源 人類組含有大多數(shù)已知的非編碼RNA 7SLRNA，端粒酶RNA，7SKRNA，XistRNA由小分子核