基因組學(xué)課件

基因組學(xué)（genomics

）概念基因（gene）

是核酸的中貯存遺傳信息的遺傳單位，是貯存有功能的蛋白質(zhì)多肽鏈或RNA序列信息及表達(dá)這些信息所必需的全部核苷酸序列。

從生化學(xué)上來(lái)說(shuō)指的是一段DNA或RNA（病毒）順序，該順序可以產(chǎn)生或影響某種表型，可以由于突變生成等位基因變異體。

從遺傳學(xué)上來(lái)說(shuō)代表1個(gè)遺傳單位、1個(gè)功能單位、1個(gè)交換單位或1個(gè)突變單位。

表型和基因型

1、某一機(jī)體可以觀察到的特征稱為表型（phenotype），2、與表型相應(yīng)的基因組成稱為基因型（genotype）。

等位基因二倍體細(xì)胞有2套基因，一套來(lái)自父本，另一套來(lái)自母本，每個(gè)細(xì)胞的全部基因均由2套基因組成，每一對(duì)基因稱做等位基因。

基因組（genome）細(xì)胞或生物中，一套完整單倍體遺傳特質(zhì)的總和（包括一種生物所需的全套基因及間隔序列）稱為基因組?；蚪M的功能是貯存和表達(dá)遺傳信息。人類基因組包含常染色體和XY兩條性染色體上的全部遺傳物質(zhì)（核基因組）以及線粒體上的遺傳物質(zhì)（線粒體基因組）。*1個(gè)配對(duì)（精子或卵子），1個(gè)單倍體細(xì)胞或1個(gè)病毒所包含的全套基因，稱為基因組。第一節(jié)原核基因組Prokaryoticgenome以細(xì)菌為代表講述，有稱bacteriagenome。nucleoid質(zhì)粒plasmid第一節(jié)原核基因組細(xì)菌對(duì)分子生物學(xué)有重要貢獻(xiàn)，是基因工程研究的主要材料之一。因?yàn)椋?.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，取材便利，易于培養(yǎng)。2.與人類有一些共同的生物學(xué)規(guī)律，如：（1）遺傳物質(zhì)都是DNA；（2）主要的功能分子都是蛋白質(zhì)；（3）基因密碼是通用的等。3.尤其是E.coli,是分子克隆“明星“,基因工程主要的工程菌，因?yàn)榛蚬こ痰闹饕ぷ魇强寺』蛟谠讼到y(tǒng)中表達(dá)。一、原核生物基因組結(jié)構(gòu)與功能的特點(diǎn)1.基因組通常僅由一條環(huán)狀雙鏈DNA分子組成。2.基因組中只有1個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。大腸桿菌4000K3000K2000K1000K0C-Value:4.6×106bp一、原核生物基因組結(jié)構(gòu)與功能的特點(diǎn)3.具有操縱子結(jié)構(gòu)。操縱子（operon）是指數(shù)個(gè)功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因串聯(lián)在一起，構(gòu)成信息區(qū)，連同其上游的調(diào)控區(qū)（包括啟動(dòng)和操縱區(qū)）及其下游的轉(zhuǎn)錄終止信號(hào)構(gòu)成的基因表達(dá)單位。乳糖操縱子lacoperontayz

opstructural

genepromoterterminatoroperator?-galactosidase半乳糖苷酶z?-galactosidepermease透酶y

?-galactosidetransacetylase

半乳糖苷乙酰轉(zhuǎn)移酶a

一、原核生物基因組結(jié)構(gòu)與功能的特點(diǎn)4.結(jié)構(gòu)基因幾乎無(wú)重疊現(xiàn)象，基因組中任何一段DNA不會(huì)用于編碼2種蛋白質(zhì)。5.基因序列是連續(xù)的，無(wú)內(nèi)含子結(jié)構(gòu)。

50kbtayz

opstructural

gene原核生物基因的調(diào)控序列

promoter啟動(dòng)子promoterterminator終止子terminatoroperator操縱元件operatorGA

CCGCCGCU

GGCGGCAUUUU-OH3’5’UUC

G

G5’…GCCGCCAGUUCGGCUGGCGGCAUUUU…3’RNA5’…GCCGCCAGTTCGGCTGGCGGCATTTT…3’DNA終止子：強(qiáng)終止子：有反向重復(fù)順序，可形成莖環(huán)結(jié)構(gòu)，其后面為poly(T)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)錄終止無(wú)需ρ因子。GC豐富區(qū)、AT豐富區(qū)二、染色體外的遺傳物質(zhì)———質(zhì)粒

從生化學(xué)來(lái)說(shuō)，除酵母的殺傷質(zhì)粒（killerplasmid）是RNA外，其余質(zhì)粒是染色體外的cccDNA分子。

從遺傳學(xué)來(lái)說(shuō)，質(zhì)粒是與宿主染色體有別的復(fù)制子（真核細(xì)胞分裂過(guò)程中，DNA分成許多復(fù)制單位，該單位稱為復(fù)制子）。在細(xì)胞分裂時(shí)能恒定傳遞給子代細(xì)胞的獨(dú)立遺傳因子或能在胞內(nèi)寄生和復(fù)制的復(fù)制子。3.質(zhì)粒與宿主細(xì)胞的關(guān)系（1）質(zhì)粒對(duì)宿主的生存不是必需的。（2）質(zhì)粒離開宿主就無(wú)法生存。（3）質(zhì)粒經(jīng)常為宿主執(zhí)行一些適當(dāng)?shù)倪z傳功能。（4）質(zhì)粒賦于宿主各種有利的表型。如抗生素抗性基因：Ampr酶，水解β-內(nèi)酰胺環(huán),解除氨關(guān)毒性,使細(xì)菌抗氨。Tetr膜蛋白,可阻止四環(huán)素進(jìn)入細(xì)胞,使細(xì)菌抗四環(huán)素。4.質(zhì)粒發(fā)現(xiàn)和研究意義

1）理論意義質(zhì)粒能夠復(fù)制、傳遞和表達(dá)遺傳信息，從分子遺傳學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看是一種有機(jī)體，是比病毒更原始的生命形式。2）實(shí)踐意義是基因工程的重要載體（vector），能把外源基因（目的基因）送到宿主細(xì)胞中去克隆擴(kuò)增或克隆表達(dá)。

①質(zhì)粒是可以改造的，可以剪切、剪接的，基因工程的重要任務(wù)之一就是嚴(yán)格改造質(zhì)粒的同時(shí)，控制質(zhì)粒不傳遞，若一個(gè)致癌質(zhì)?？梢詡鬟f就會(huì)傳到處都是。

（二）質(zhì)粒的分類

1.按質(zhì)粒的復(fù)制機(jī)理，分為2類：1）嚴(yán)謹(jǐn)控制型（stringentcontrdtype）

2）松弛控制型（relaxedcontroltype）(1)拷貝數(shù)少，一般<10個(gè)，分子量大；(1)拷貝數(shù)多，10-200個(gè)，分子量??；(2)復(fù)制受限，受細(xì)菌宿主DNA復(fù)制系(2)復(fù)制不受細(xì)菌DNA復(fù)制系統(tǒng)限制，統(tǒng)的控制；僅需DDDPI，其拷貝數(shù)可至1000-3000之多，該性質(zhì)對(duì)基因工程十分有利。

(3)特點(diǎn)是這類質(zhì)?？梢宰詡鬟f；3）分子量小，不具備自傳遞能力；(4)嚴(yán)謹(jǐn)控制機(jī)理（低拷貝原因），4）基因工程使用松弛型（高拷貝數(shù)）質(zhì)粒，以獲得列多的基因產(chǎn)物。

*拷貝數(shù)（copynumber)—細(xì)胞所含的按每—基因組計(jì)算的某種質(zhì)?；蚧虻臄?shù)目。2.按分子量大小，分為2類1）小型質(zhì)粒，<15kb

2)大型質(zhì)粒>15kb小型質(zhì)粒，無(wú)接合和自傳遞能力，多屬接合型或自傳遞型，大型質(zhì)粒只也可心通過(guò)轉(zhuǎn)化作用進(jìn)入受體細(xì)胞能通過(guò)細(xì)菌的接合作用由一個(gè)細(xì)菌，這類質(zhì)粒種類較多，幾乎每種細(xì)菌傳到另一個(gè)細(xì)菌。（如F質(zhì)粒）。都可以含有2種以上。基因工程一般用小型質(zhì)粒。（三）質(zhì)粒的功能質(zhì)粒的功能主要通過(guò)質(zhì)粒本身攜帶的基因編碼蛋白質(zhì)表現(xiàn)出來(lái)。攜帶質(zhì)粒的宿主細(xì)胞可表現(xiàn)出相應(yīng)表型。1.性質(zhì)粒即雄性細(xì)菌F質(zhì)粒，它本身轉(zhuǎn)到F-宿主細(xì)胞時(shí)，使后者變成F+，改變宿主細(xì)菌性別。2.抗生素抗性抗藥性（R）質(zhì)粒使細(xì)菌產(chǎn)生抗生素抗性，這種抗藥性抗性基因也可以轉(zhuǎn)移到缺乏這種抗藥基因的細(xì)菌體內(nèi)，使之產(chǎn)生抗藥性。3.產(chǎn)生毒素的質(zhì)粒如col質(zhì)粒能產(chǎn)生大腸桿菌素因子（colicin），殺死不合該毒素的親緣細(xì)菌。4.降解復(fù)雜的有機(jī)化合物作為能源。5.產(chǎn)生限制和修飾酶。（四）質(zhì)粒的基本特性

1.自主復(fù)制

質(zhì)粒的復(fù)制是自主調(diào)節(jié)的，不受染色體復(fù)制調(diào)節(jié)因素的影響。2.質(zhì)粒的不相容性

利用相同復(fù)制系統(tǒng)的質(zhì)粒不能共存于同一個(gè)細(xì)胞內(nèi)。3.質(zhì)粒的轉(zhuǎn)移性在自然條件下，在些質(zhì)粒可以通過(guò)細(xì)菌接合作用在細(xì)菌細(xì)胞間傳遞。基因工程中常用的質(zhì)粒載體缺乏轉(zhuǎn)移所需的基因，但可采用人工方法轉(zhuǎn)化到細(xì)菌細(xì)胞中。BarbaraMcClintock

1902-1992可轉(zhuǎn)座的噬菌體（transposablephage）(1)包括Mu和D108兩種噬菌體，是一類溫和噬菌體。(2)感染細(xì)菌后，可以整合到細(xì)菌染色體中，插入位點(diǎn)是隨機(jī)的，可以插到結(jié)構(gòu)基因內(nèi)部，引起突變，Mu即Mutator(突變子)因此得名。(3)插入時(shí)，一個(gè)拷貝留在原位，新合成的拷貝插入新的部位。*噬菌體（phage）—是侵襲細(xì)菌的病毒，主要由蛋白質(zhì)和核酸組成。噬菌的生活周期分為①溶菌周期和②溶原周期。溶原性噬菌體（溫和噬菌體）→宿主菌→將自身DNA整合到細(xì)菌染色體中→和細(xì)菌染色體一起復(fù)制→隨細(xì)菌增殖傳到細(xì)菌子代中去，不產(chǎn)生子代Phage.轉(zhuǎn)位的遺傳效應(yīng)1.基因重排可能產(chǎn)生1個(gè)新的蛋白分子等，基因重排是進(jìn)化的動(dòng)力。2.基因突變插入到基因內(nèi)部，可引起插入失活。3.插入位點(diǎn)引入新的基因如引進(jìn)抗藥基因。細(xì)菌有限制—修飾系統(tǒng)細(xì)菌的限制—修飾系統(tǒng)是分別由特定的基因編碼的限制酶和修飾酶組成的二元系統(tǒng)。1.防御外源性DNA入侵。2.構(gòu)成細(xì)菌種屬和菌株之間交叉繁殖屏障，但又允許外源DNA有某些遺漏，利于物種進(jìn)化。3.基因工程重要的工具酶。甲基化酶1.保護(hù)自身DNA不受限制酶切割（限制）。2.影響DNA分子構(gòu)象，利于基因表達(dá)調(diào)控。限制酶和甲基化酶辯證關(guān)系。第二節(jié)真核生物基因組

DNAmRNA前體RNA剪接成熟mRNA人類基因組染色體核小體第二節(jié)真核生物基因組

第二節(jié)真核生物基因組

一.真核生物基因組的結(jié)構(gòu)(一)真核基因的基本結(jié)構(gòu)1.結(jié)構(gòu)基因、內(nèi)含和外顯子、斷裂基因。（1）結(jié)構(gòu)基因（structuralgene）指能轉(zhuǎn)錄成為mRNA、rRNA或tRNA的DNA順序。（2）內(nèi)含子和外顯子真核生物的結(jié)構(gòu)基因是不連續(xù)的，編碼序列被非編碼序列打斷，在編碼序列之間的序列稱為內(nèi)含子（intron），編碼序列稱為外顯子（extron）。（3）斷裂基因（splitgene）在真核類結(jié)構(gòu)基因組中，編碼順序被許多稱為內(nèi)含子的非編碼區(qū)分割成幾段稱之。雞卵清蛋白基因DNA與其mRNA雜交圖剪接:前體RNA中由內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄下來(lái)的序列去除，并把由外顯子轉(zhuǎn)錄的RNA序列連接起來(lái)的過(guò)程。割裂基因前體mRNAIntrons去除Exons連接剪接2.順式調(diào)控元件

順式調(diào)控元件（cis—actingelements）指與結(jié)構(gòu)基因表達(dá)調(diào)控相關(guān)，能夠被基因調(diào)控蛋白特異性識(shí)別和結(jié)合的DNA序列。能與順式作用元件結(jié)合調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄活性的蛋白質(zhì)因子稱為反式作用因子（trans—actingfactors）。順式調(diào)控元件有：（1）啟動(dòng)子（promoter）

①概念：?jiǎn)?dòng)子是促進(jìn)DNA轉(zhuǎn)錄的DNA序列，是DNA分子上可與RNApol特異性識(shí)別結(jié)合并使之轉(zhuǎn)錄的部位，但啟動(dòng)子本身不被轉(zhuǎn)錄。

②功能特點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)子位于結(jié)構(gòu)基因上游啟動(dòng)子有方向性決定轉(zhuǎn)錄方向及那一條DNA鏈作模板轉(zhuǎn)錄（以信息鏈的互補(bǔ)鏈作模板轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄的mRNA與信息鏈一致）。

③真核生物的啟動(dòng)子元件是TATAboxTATA盒與TATA因子的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合后即成為完整的啟動(dòng)子。（2）上游啟動(dòng)子元件（upstreampromoterelements）①UPS是TATA盒上游的一些特定的DNA序列。②反式作用因子可與這些元件結(jié)合，通過(guò)調(diào)節(jié)TATA因子與TATAbox的結(jié)合、RNApol與啟動(dòng)子結(jié)合及轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物形式來(lái)調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄效率。（3）反應(yīng)元件（responseelements）一些信息分子的受體被細(xì)胞外信息分子激活后，能與特異的DNA序列結(jié)合，調(diào)控基因的表達(dá)。

這種DNA序列實(shí)際上也是順式元件，由于能介導(dǎo)基因?qū)?xì)胞外的某種信號(hào)產(chǎn)生反應(yīng)，被稱為反應(yīng)元件。反應(yīng)元件都具有較短的保守序列。這些無(wú)件通常位于啟動(dòng)子附近和增強(qiáng)子內(nèi)，有不少是回文序列。（4）增強(qiáng)子（enhancer）和沉默子（silencer）增強(qiáng)子是一段DNA序列，其中含有多個(gè)能被反式作用因子識(shí)別與結(jié)合的順式作用元件。反式作用因子與這些元件結(jié)合后,通常為增強(qiáng)鄰近基因的轉(zhuǎn)錄。增強(qiáng)子一般位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上游-100～-300bp處，但在基因之外或某些內(nèi)含子中也有增強(qiáng)子序列。增強(qiáng)子作用特點(diǎn)：①可在5’端或3’端發(fā)揮作用；②不受序列方向制約；③通過(guò)增強(qiáng)啟動(dòng)子發(fā)揮作用。沉默子負(fù)調(diào)控序列、負(fù)增強(qiáng)子；（5）加尾信號(hào)在結(jié)構(gòu)基因的最后一個(gè)外顯子中有一個(gè)保守的AATAAA序列，此位點(diǎn)下游有一段GT豐富區(qū)或T豐富區(qū)，這兩部分序列共同構(gòu)成poly(A)加尾信號(hào)。mRNA轉(zhuǎn)錄到此部位后，產(chǎn)生AAUAAA和隨后的GU（或U）豐富區(qū)。與RNApol結(jié)合的延長(zhǎng)因子可以識(shí)別這種結(jié)構(gòu)并與之結(jié)合，然后在AAuAAA下游10-30個(gè)堿基的部位切斷RNA,并加上poly(A)尾.(二)基因家族(genefamily)基因家族

是指核苷酸序列或編碼產(chǎn)物具有一定程度同源性的一組基因.基因家族

中各個(gè)基因之間的關(guān)系:1.家族中各基因的核苷酸序列相同這些基因族也被稱為單純多基因家庭(如rRNA,tRNA家族)和復(fù)合多基因家族(如組蛋白基因家族).tRNA基因:人類基因約有1300個(gè)tRNA基因，編碼50多種tRNA。每種tRNA可有十——幾百個(gè)基因拷貝。同種tRNA往往串聯(lián)在一起形成基因簇，但基因間有非轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)分隔，常常比結(jié)構(gòu)基因長(zhǎng)近10倍。(二)基因家族(genefamily)組蛋白基因家族非洲爪蟾的5SRNA基因結(jié)構(gòu)5SRNA基因非轉(zhuǎn)錄空隔區(qū)2.家族中各基因核苷酸序列高度同源（1）人類生長(zhǎng)激素基因家族包括人生長(zhǎng)激素（hGh）、人胎盤促乳素和催乳素（prolactin）。它們之間的同源性很高，尤其是hGh和hcs之間，蛋白質(zhì)氨基酸序列有85%的同源性，mRNA上序列上有92%的同源性，說(shuō)明它們是來(lái)自一個(gè)共同祖先基因。3種基因并不都排列在一起，hGh和hcs基因位于第17號(hào)染色體長(zhǎng)臂，催乳素基因位于第6號(hào)染色體。（2）α-株蛋白和β-株蛋白基因家族這些基因家族的各個(gè)成員在DNA分子上的排列順序按照發(fā)育的不同階段先后次序排列，故也稱“發(fā)育控制復(fù)合多基因家族”。3.家族中各基因編碼的蛋白質(zhì)有高度的同源性，但基因的核苷酸序列可能不同。如src癌基因家族src,abl,fes,fgr,fps,fym,kck,lyn,ros,tkl,yes此家族中各基因的DNA序列沒(méi)有明顯的同源性。但每個(gè)基因產(chǎn)物都含有250個(gè)氨基酸順序的同源蛋白激酶結(jié)構(gòu)域。4.家族各基因編碼的蛋白質(zhì)中具有很小的保守基序（conservedmotif)。如DEADbox基因家族。DEADbox：Asp-Glu-Ala-Asp.此家族中各基因的DNA序列沒(méi)有明顯的同源性，但所有的表達(dá)產(chǎn)物都具有解旋酶的功能，都具有同樣的保守基序（DEAD盒），DEAD是酶活性的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。5.基因超家族（genesuperfamily）基因超家族是指一組由多基因家族及單基因家族組成的更大的基因家族。它們的結(jié)構(gòu)有程度不等的同源性，因此它們可能起源于相同的祖先基因，但是它們的功能并不一定相同，這一點(diǎn)正是與多基因家族的差別所在。這些基因在進(jìn)化上也有親緣關(guān)系，但親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，故將其稱為基因超家族。如：（1）免疫球蛋白超基因家族表達(dá)產(chǎn)物都有免疫球蛋白樣的結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)。有2個(gè)微球蛋白、MHCI類抗原的α鏈,Ⅱ類抗原的α鏈和β鏈,Thy1、CD4、CD8等與免疫有關(guān)的分子。在后又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了許多免疫系統(tǒng)內(nèi)以及與免疫無(wú)關(guān)的家族成員。（2）絲氨酸蛋白酶基因超家族其基因產(chǎn)物都有一個(gè)特殊的功能區(qū)，具有酶的功能。功能區(qū)中絲氨酸是活性中心關(guān)鍵氨基酸殘基。現(xiàn)有很多新成員加進(jìn)去，如載脂蛋白（apolipoprotein），它們只是轉(zhuǎn)移膽因醇蛋白顆粒中的成分而不具備任何水解蛋白質(zhì)的酶功能。（3）信號(hào)傳遞途徑中的小GTP接合蛋白，現(xiàn)在稱為ras超家族，包括ras家族、rho家族、rab家族，大約已有30個(gè)蛋白質(zhì)基因被確定為該家族成員。（三）假基因（pseudogene)假基因在多基因家族中某些與正常功能基因在核苷酸序列上相似，但不能轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)錄后生成無(wú)功能基因產(chǎn)物的DNA序列，被稱為假基因。假基因與有功能的基因同源,原來(lái)也可以是有功能的基因,由于發(fā)生缺失(deletion)、倒位(inversion)或點(diǎn)突變（pointmutaion）等，成為無(wú)功能的基因，即形成了假基因，哺乳動(dòng)物基因組中的1/4基因?yàn)榧倩?，可能為進(jìn)化的痕跡。

（三）假基因（pseudogene)

GA21Alu10kb珠蛋白基因簇中的假基因

（四）編碼序列真核生物基因組編碼序列只占DNA總量的5%，但由于其基因組非常大，故其基因數(shù)量就原核生物基因組要大得多（幾十倍）。（五）真核基因組中的轉(zhuǎn)座子

在真核基因組中，編碼序列在染色體中的位置相對(duì)比較穩(wěn)定，但一些中度重復(fù)序列往往是可移動(dòng)的。在些可移動(dòng)成分的結(jié)構(gòu)與原核基因組的轉(zhuǎn)位因子相似，是通過(guò)DNA介導(dǎo)的。

而另外一些中度重復(fù)序列的轉(zhuǎn)移成分，要先轉(zhuǎn)錄成RNA，再逆轉(zhuǎn)錄生成cDNA,然后重新整合到基因組中，這種逆轉(zhuǎn)錄旁路的轉(zhuǎn)移成分稱為逆轉(zhuǎn)錄座子（retroposon），是RNA介導(dǎo)的。(六)重復(fù)序列（repeatsequence）

重復(fù)序列中，除了編碼rRNA、tRNA、組蛋白及免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)基因外，大部分是非編碼序列。它們的功能主要與基因組的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，組織形式以及基因表達(dá)調(diào)控有關(guān)。

目前已發(fā)現(xiàn)一些重復(fù)序列的特征與遺傳有密切聯(lián)系,因此可以通過(guò)測(cè)定重復(fù)次數(shù)而協(xié)助遺傳病的診斷。

據(jù)出現(xiàn)的頻率不同可將DNA序列分為3類：1.高度重復(fù)序列在基因組中的重復(fù)次數(shù)>1052.中度重復(fù)序列在基因組中的重復(fù)次數(shù)為101-1053.單拷貝序列出現(xiàn)1次或少數(shù)幾次（100-101）

（七）端粒（telommere）

以線性染色體形式存在的真核基因組DNA的末端都有一種特殊的結(jié)構(gòu)，稱為端粒。（形式上膨大成粒狀而得名）。結(jié)構(gòu)1.是染色體末端DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成復(fù)合體。僅在真核細(xì)胞染色體末端存在。2.其DNA序列相當(dāng)保守，一般由多個(gè)串聯(lián)在一起的短寡核苷酸（5-8bp）序列構(gòu)成。3.堿基成分因種屬而異，重復(fù)次數(shù)在不同生物中變化較大，如小鼠的端粒DNA達(dá)150kb,人類的端粒DNA約5-15kb。功能1.保護(hù)線性DNA的完整復(fù)制2.保護(hù)染色體末端及決定細(xì)胞的壽命等。二.人類基因組中的重復(fù)順序（一）反向重復(fù)順序（invertedrepeats,IR）ATTAGCGCTAATATTAGCGGATGCTAATTAATCGCGATTATAATCGCCTACGATTA1.連續(xù)的反向重復(fù)順序，這種結(jié)構(gòu)又稱回文結(jié)構(gòu)（palindrome)，是指一段DNA順序，在兩條鏈上，正讀與反讀意義相同。2.不連續(xù)的反向重復(fù)順序之間含有間隔順序。1.2占人類基因組5%，可能與復(fù)制、轉(zhuǎn)錄調(diào)控有關(guān)。（二）串聯(lián)重復(fù)順序（tandemrepeats）1.編碼區(qū)串聯(lián)重復(fù)順序如組蛋白基因、5srRNA基因等。其意義在于快速大量合成相應(yīng)基因的mRNA.2.非編碼區(qū)串聯(lián)重復(fù)順序通常存在于間隔DNA*和內(nèi)含子內(nèi)，是組成衛(wèi)得DNA*的基礎(chǔ)。衛(wèi)星DNA可分為三類，大衛(wèi)星DNA、小衛(wèi)星DNA和微衛(wèi)星DNA。*間隔DNA(spacerDNA)—真核基因組中，在基因之間也有一些非編碼順序?qū)⑺鼈兏糸_，一般稱為間隔DNA，是和內(nèi)含子性質(zhì)不同的插入順序。*衛(wèi)星DNA（satelliteDNAsat-DNA）—又稱隨體DNA。這部分DNA是在用Cscl密度梯度離心時(shí)發(fā)現(xiàn)的。大腸桿菌DNA剪切成若干片段后離心只得到1個(gè)峰，而且DNA在主峰旁邊還有1個(gè)小峰，其中所含DAN稱sat-DNA.Sat-DNA的A+T/G+C比值不同于主峰DNA的比值，因而其密度也不同于主峰DNA。比值改變?cè)蚴撬鼈兒写罅康闹貜?fù)順序而使某段DNA分子（A+T）或（G+C）偏低或偏高。（下圖因比值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于主峰DNA，導(dǎo)致密度較低所致）。

人類DNA非編碼區(qū)主要串聯(lián)重復(fù)序列的類別類別重復(fù)單位大?。╞p）主要的染色體分布與功能大衛(wèi)星DNA(纏繞無(wú)活性控制染色體的運(yùn)動(dòng))（區(qū)塊長(zhǎng)度常為100kb-幾個(gè)Mb）衛(wèi)星序列2和35幾乎所有染色體衛(wèi)星序列1 25-48大多數(shù)染色體著絲粒區(qū)異染色質(zhì)和其它異染區(qū)αDNA171所有染色體著絲粒區(qū)異染色質(zhì)β(sau3A家族)68主要在1、9、13、14、15、21、22和Y的著絲粒區(qū)異染色質(zhì)小衛(wèi)星DNA(區(qū)塊長(zhǎng)度常常為0.1kb~20kb)端粒家族6所有端粒（端粒的功能、前述）高度可變家族9-24所有染色體，?？拷肆Ｎ⑿l(wèi)星DNA1-4所有染色體，功能不清楚(區(qū)塊長(zhǎng)常小于150bp)（三）散在重復(fù)順序（intersprersedrepeats）散在重復(fù)順序是人類基因組中非串聯(lián)非反向的重復(fù)順序，包括少數(shù)活躍的轉(zhuǎn)位因子，根據(jù)重復(fù)序列的長(zhǎng)度可將該家族分為2個(gè)主要類型，短散在核元件和長(zhǎng)散在核元件。1.SINEs(shatinterspersednuclearelements)2.LINES(longinterspersednuclearelements)

代表Alu家族(逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子)

KpnI家族（1）序列中含Alu限制酶位點(diǎn)（1）序列中含KpnⅠ限制酶位點(diǎn)（2）基因組中重復(fù)數(shù)3-5×105（2）全長(zhǎng)6-7kb（3）Alu順序之間間隔:3-5kb（3）KnpⅠ消化后可見(jiàn)4條帶（4）相對(duì)集中在染色體R帶（4）集中分布在染色體G或Q帶

逆轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)座子RNA介導(dǎo)轉(zhuǎn)座,合成cDNA→基因組三.人類基因組DNA多態(tài)性某一機(jī)體可以觀察到的特征,稱為表型(phenotype),與表型相應(yīng)的基因組成稱為基因型(genotype).人類個(gè)體之間所以表現(xiàn)為千差萬(wàn)別,其物質(zhì)基礎(chǔ)在于基因組DNA的差異.DNA序列的多態(tài)性就是這些差異中十分重要的1種,DNA序列多態(tài)性可分為位點(diǎn)的多態(tài)性和串聯(lián)重復(fù)順序多態(tài)性,前者又可造成限制性長(zhǎng)段長(zhǎng)度多態(tài)性.(一)DNA位點(diǎn)多態(tài)性(DNAsitepolymorphism)

DNA位點(diǎn)多態(tài)性是由于等位基因間在特定位點(diǎn)上DNA序列存在差異造成的.在各種DNA位點(diǎn)多態(tài)性系統(tǒng)中,HLA(人類白細(xì)胞抗原)是最復(fù)雜的一種.就其表型而言,從理論上來(lái)說(shuō),已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了現(xiàn)有地球人口,人類為遠(yuǎn)交群體,因此要在無(wú)血緣關(guān)系人群找到HLA表型完全相同的個(gè)體幾乎是不可能的.(見(jiàn)分子免疫學(xué)).(二)限制性中段長(zhǎng)度多態(tài)性(restictionfragmentlengthpolymorplism,RFLP)1.DNA位點(diǎn)的多態(tài)性可影響限制酶的切割位點(diǎn)，造成限制片段長(zhǎng)度多態(tài)性，即用同一種限制酶消化不同個(gè)體DNA時(shí)，會(huì)得到長(zhǎng)度各不相同的片段類型。是DNA多態(tài)性的一種特別有用的形式，當(dāng)DNA分子由于中性突變，使某種限制酶切點(diǎn)數(shù)增加，減少或移位，導(dǎo)致限制性片段長(zhǎng)度發(fā)生改變（也稱為RFLP），就會(huì)得到不同限制性片段類型，這樣的位點(diǎn)稱為多態(tài)性位點(diǎn)。GAATTCCTTAAGGAATTCCTTAAG(1)(2)EcoRIEcoRIEcoRIEcoRI(三)重復(fù)順序長(zhǎng)度多態(tài)性1.小衛(wèi)星DNA多態(tài)性很復(fù)雜，個(gè)體之間的差異極高。2.微衛(wèi)星DNA多態(tài)性,功能不太清楚.(四)DNA位點(diǎn)的多態(tài)性可以作為遺傳標(biāo)記，用于基因診斷或個(gè)體鑒定，其與疾病的相關(guān)研究正在進(jìn)行之中。

第三節(jié)病毒基因組基因組（genome）1個(gè)配（精子或卵子），1個(gè)單倍體細(xì)胞或1個(gè)病毒所包含的全套基因。病毒核酸或?yàn)镈NA或?yàn)镽NA，可以統(tǒng)稱為病毒染色體。完整的病毒顆粒具有蛋白質(zhì)外殼，以保護(hù)病毒核酸不受核酸酶的破壞，并能識(shí)別和侵襲特定的宿主。類病毒例外，它是一類植物病毒，為很小的單鏈閉環(huán)RNA（250-400堿基）。

病毒核酸與所有的原、真核生物的核酸組比較，最為突出的特點(diǎn)是每種病毒顆粒只含1種核酸，或DNA或RNA，兩者不共存于1種病毒顆粒中，據(jù)此，病毒可以分成兩組，即DNA病毒和RNA病毒。病毒核酸分子量大?。篟NA病毒小106-107D，DNA病毒大；107-108D基因數(shù)：3-幾百個(gè)烈性病毒（virulentvirus）幾個(gè)時(shí)相的生活周期：（1）吸附；（2）核酸進(jìn)入細(xì)胞；（3）轉(zhuǎn)錄、翻譯和復(fù)制；（4）病毒顆粒成熟；（5）釋放病毒顆粒。典型的生活周期為6-48小時(shí)，噬菌體為20-60分鐘。病毒對(duì)宿主細(xì)胞的有如下3個(gè)類型：（1）抑制宿主RNA和DNA的合成。（2）核糖體合成受損。（3）蛋白質(zhì)合成受抑制是普遍現(xiàn)象。一.病毒核酸的分類（病毒的Batimore分類）（一）據(jù)核酸性質(zhì)、基因組結(jié)構(gòu)及復(fù)制特點(diǎn)，病毒核酸分為以下6種類型：類別基因組核酸性質(zhì)復(fù)制特點(diǎn)復(fù)制互補(bǔ)鏈性質(zhì)實(shí)例1.ds(±)DNA基因組DNA→DNA復(fù)制→基因組DNA

ds(±)DNA絕大多數(shù)DNA-Vds(±)DNA基因組DNA→轉(zhuǎn)錄→RNA→逆轉(zhuǎn)錄→基因組DNAHBV(乙肝病毒)2.ss(±)DNA基因組DNA→DNA復(fù)制→基因組DNAds(±)DNA如M13等某些噬菌體3.ds(±)RNA基因組RNA→RNA復(fù)制→基因組RNAds(±)RNAreo-v(呼腸孤病

毒)及所有噬真菌體4.ss(+)RNA基因組RNA→RNA復(fù)制→基因組RNAss(-)RNA脊髓灰白質(zhì)尖病毒5.ss(-)RNA基因組RNA→RNA復(fù)制→基因組RNAss(+)RNAflu-v狂犬病毒6.zss(+RNA)基因組RNA→逆轉(zhuǎn)錄→cDNA→轉(zhuǎn)錄→基因組RNAretro-v（二）病毒有（十）鏈RNA和（一）鏈RNA之分。

（十）RNA病毒（一）RNA概念極性和mRNA極性相同，與mRNA極性相反或與（十）RNA堿基順序也相同?；パa(bǔ)的RNA。作用1.作為模板（與mRNA一樣）必須依賴翻譯出病毒多肽或蛋白質(zhì)。RNA的RNA2.作為模板，合成（一）RNA，pol合成（十）可以以（一）RNA為模板RNA（mRNA）合成子代病毒RNA。才能翻譯出3.作為模板合成cDNA.病毒（即以mRNA為模板反轉(zhuǎn)錄合成DNA）。蛋白質(zhì)。單股正鏈RNA病毒SARS冠狀病毒SARScoronavirus

包膜蛋白膜蛋白核衣殼蛋白刺突蛋白

病毒RNA聚合酶.

禽流感病毒(H5N1)

avianinfluenzaAvirus單股負(fù)鏈RNA病毒8節(jié)段-ssRNA血凝素（HA）神經(jīng)氨酸酶（N)呼腸孤病毒reovirus雙鏈RNA病毒11節(jié)段dsRNA內(nèi)衣殼蛋白外衣殼蛋白逆轉(zhuǎn)錄病毒(retrovirus)核心蛋白逆轉(zhuǎn)錄酶膜蛋白poly(A)Cap人類免疫缺陷病毒（HIV）線性雙鏈DNA病毒早期蛋白（E）

晚期蛋白（L）

腺病毒adenovirusE1AE1BE3E4E2BE2A0102030405060708090100%L2L3L4L5L1ITRITRITR:反向末端重復(fù)序列乳頭瘤病毒papillomavirus

URR雙鏈環(huán)狀DNA病毒衣殼蛋白DNA復(fù)制膜信號(hào)蛋白組裝與釋放

中斷細(xì)胞生長(zhǎng)周期上游調(diào)節(jié)區(qū)轉(zhuǎn)錄與復(fù)制單鏈環(huán)狀DNA病毒5387nt噬菌體phiX174基因重疊5387nt編碼2500AA1977，Sanger乙型肝炎病毒（HBV）開環(huán)部分雙鏈DNA病毒聚合酶HBsAgHBcAg乙型肝炎病毒（HBV）逆轉(zhuǎn)錄酶HBsAgHBcAgHBeAg開環(huán)部分雙鏈DNA病毒二.病毒基因組結(jié)構(gòu)功能特點(diǎn)（一）病毒核酸可以是ssDNA、dsDNA或RNA分子，分子結(jié)構(gòu)有發(fā)夾、環(huán)狀、線型、節(jié)段型。以SSDNA,dsRNA最為突出。（二）基因重疊同一段基因可以編碼2種或以上的基因產(chǎn)物這種現(xiàn)象在其它生物細(xì)胞僅見(jiàn)于線粒體和質(zhì)體DNA.所以是病毒核酸較為獨(dú)特結(jié)構(gòu)能使小小病毒攜帶較多的遺傳信息，原因是病毒基因閱讀框可以錯(cuò)位（SV40）。（三）連續(xù)的和不連續(xù)的基因

病毒基因結(jié)構(gòu)特征往往與其宿主細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)相似。

原核病毒（如噬菌體）基因是連續(xù)的，沒(méi)有內(nèi)含子；真核病毒（如多瘤病毒）基因是不連續(xù)的，有內(nèi)含子。

除了（+）RNA病毒外，真核病毒基因都是先轉(zhuǎn)成mRNA前體，再經(jīng)過(guò)剪接等步驟能成為成熟的mRNA.(四)節(jié)段性基因大部分病毒核酸都是由一條雙鏈或單鏈構(gòu)成，少數(shù)病毒核酸由數(shù)個(gè)片段構(gòu)成。這類病毒一般為RNA病毒。(五)除了retro-v外，所有的病毒基因都是單倍體基因。即每個(gè)基因在某個(gè)病毒顆粒中只出現(xiàn)一次，即只有1套基因。(六)編碼區(qū)>非編碼區(qū)（95%/5%）。病毒核酸大多數(shù)順序都用來(lái)編碼蛋白質(zhì)。(七)基因常常成簇排列，沒(méi)有間隔序列或間隔序列很小。功能相關(guān)蛋白質(zhì)基因在基因組的1個(gè)或幾個(gè)特定部位，叢集成簇被轉(zhuǎn)錄成多順?lè)醋?，然后加工成各種蛋白質(zhì)的mRNA模板。如腺病毒晚期基因。(八)不規(guī)則的結(jié)構(gòu)基因1.幾個(gè)結(jié)構(gòu)基因的編碼區(qū)不規(guī)則，因此有些結(jié)構(gòu)基因無(wú)翻譯起始序列。2.有的mRNA（=gene）沒(méi)有5’帽子，但有翻譯增強(qiáng)子。(九)DNA或RNA1種病毒基因組只是1種核酸。三、典型病毒基因組（一）SV40病毒基因組SV40（simiansarcomavirus40猴肉瘤病毒)是最小的DNA病毒之一。它可長(zhǎng)期潛伏于猴腎細(xì)胞，對(duì)新生倉(cāng)鼠有致癌性，體外試驗(yàn)還可使多種屬細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化。

1、基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）雙鏈環(huán)狀DNA分子、MW3×103KD，長(zhǎng)52436p,與4種組蛋白（H2A、H2B、H3及H4）綜合，與真核染色質(zhì)區(qū)別在于不含H1。

（2）基因組由早期基因、調(diào)控區(qū)和晚期基因構(gòu)成。①早期基因含有2個(gè)重疊基因，編碼T和t（T=tumor)抗原②晚期基因含3個(gè)重疊基因，編碼VP1（主），VP2和VP3（次）3種衣殼蛋白③調(diào)控區(qū)位早、晚期基因之間，長(zhǎng)約4006p包括復(fù)制起點(diǎn)，啟動(dòng)子和增強(qiáng)子，可調(diào)節(jié)基因組的復(fù)制及早、晚期基因的轉(zhuǎn)錄。2、SV40病毒基因的表達(dá)

（1）啟動(dòng)子位于調(diào)控區(qū)復(fù)制起點(diǎn)上游，其中含有RNApdII識(shí)別位點(diǎn)位于-21-26bp之間的TATA盒可啟動(dòng)RNA轉(zhuǎn)錄起始準(zhǔn)確位置，一般相差10個(gè)核苷酸。

（2）增強(qiáng)子在106-250位是2個(gè)串聯(lián)的含有72bp的完全重復(fù)順序，即為增強(qiáng)子，能增強(qiáng)SV40及異源基因的表達(dá)。（3）早期基因轉(zhuǎn)錄的mRNA前體選擇剪接形成不同的mRNA（TmRNA、t-mRNA)3、病毒基因組的復(fù)制及基因表達(dá)調(diào)控

T抗原控制病毒的復(fù)制，啟動(dòng)晚期基因轉(zhuǎn)錄。（1）早期基因T及t的表達(dá)受T抗原的反饋?zhàn)瓒?，表現(xiàn)一種自我調(diào)節(jié)作用。（2）晚期基因表達(dá)需要T抗原及SV40DNA本身的復(fù)制。一般過(guò)程是，感染早期合成T、t抗原→T-方面抑制早期mRNA進(jìn)一步合成；另一方激活多種與DNA復(fù)制有關(guān)的酶，引發(fā)病毒的復(fù)制→進(jìn)而推動(dòng)晚期RNA的合成，產(chǎn)生Vp蛋白（12h)→V-DNA+VP123→病毒顆粒。（二）HBV基因組HBV是乙肝的病原體，它可造成持續(xù)性感染，引起急、慢性肝炎，部分患者可發(fā)生肝硬化，HBV原發(fā)性肝癌發(fā)生密切相關(guān)，我國(guó)HBSAg攜帶者高達(dá)10%，因而我國(guó)特別重視HBV的研究。

1、HBV基本結(jié)構(gòu)

（1）電鏡下觀察①呈園球形，直徑約42nm，稱Dane顆粒（以發(fā)現(xiàn)者命名）；②中間含1個(gè)致密的內(nèi)核（core)，直徑約27nm；③外為1層約14nm外殼（capsid)。（2）①表面有HBsAg（hepatitisBvirhssurfaceantigen)；②核心有HBcAg和HBeAg；③含DNApol、proreinkinase(蛋白激酶）和reversetranscriptase（逆轉(zhuǎn)錄酶），后者與病毒復(fù)制特點(diǎn)有關(guān)。2、HBV基因組結(jié)構(gòu)

（1）ds(±)DNA組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，開環(huán)不封閉。侵入細(xì)胞后借助胞內(nèi)DNA修復(fù)機(jī)制轉(zhuǎn)變成cccDNA分子（共價(jià)閉合環(huán)狀超螺旋）。

（2）基因組雙鏈DNA長(zhǎng)短不一，外長(zhǎng)內(nèi)短，長(zhǎng)負(fù)（鏈）短正（鏈），長(zhǎng)鏈2/3是雙鏈，1/3是單鏈。兩鏈間隙由DNApol填充。

（3）長(zhǎng)鏈（負(fù)鏈）基因重疊是轉(zhuǎn)錄mRNA的模板鏈.不同毒株均含有4個(gè)開放性閱讀框（openreadingframe,ORF)S.C.P.X，其中P區(qū)與S.C.X.互相重疊50%以上，故多個(gè)ORF可讀碼2次以上，編碼2個(gè)以上蛋白質(zhì)。其中：S區(qū)編碼主要蛋白為HBsAgC區(qū)編碼HBcAg等。P區(qū)編碼DNApol是依賴RNA的DNApol（逆轉(zhuǎn)錄酶）。X區(qū)蛋白功能不詳。3、HBVDNA復(fù)制形成子病毒出芽胞外。4、HBV與肝癌的關(guān)系現(xiàn)在普遍認(rèn)為，HBV感染與原發(fā)性肝癌關(guān)系密切，流行病學(xué)及分子病毒學(xué)的證據(jù)如下：（1）原發(fā)性肝癌（肝細(xì)胞性肝癌）HBSAg高達(dá)85%，其他腫瘤患者僅為15%；（2）培養(yǎng)肝癌細(xì)胞株，不斷釋放出HBsAg(+)；（3）cDNA探針檢查到HBV已整合到肝癌細(xì)胞DNA中去；（4）肝癌病人的癌基因，如Ki-ras、Ha-ras、myc被激活。（三）脊髓灰質(zhì)炎病毒基因組（ss(+)RNA)1、基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）ss(+)RNA，MW2.5X106。（2）5’端無(wú)帽，3’端有poly(A)尾。5’端2個(gè)uu總是VPG蛋白，病毒入胞后被水解，5’端形成翻譯增強(qiáng)子結(jié)構(gòu)，結(jié)合核糖體開始翻譯。（3）基因組7個(gè)基因編碼區(qū)無(wú)間隔，編碼RNA復(fù)制酶、蛋白酶和衣殼蛋白。

連接2、基因組信息傳遞的特點(diǎn)（1）RNA復(fù)制的引物不是RNA或DNA，而是VPG-uu(+)RNA（一）RNA新的（+）RNA（2）新合成（+）RNA3種功用（新合成poly(A)尾是直接復(fù)制出來(lái)的）：①作為mNA翻譯病毒蛋白質(zhì)；②作為模板復(fù)制（一）RNA；③作為子代病毒RNA，與蛋白質(zhì)包裝成病毒顆粒。RNA復(fù)制酶

RNA復(fù)制酶

(四)逆轉(zhuǎn)錄病毒1.逆轉(zhuǎn)錄病毒一般分類

逆轉(zhuǎn)錄病毒可以說(shuō)就是RNA腫瘤病毒。第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的RNA腫瘤病毒是勞氏肉瘤病毒（RousSarcomavivus,RSV,1911)。至今為止所發(fā)現(xiàn)的retro-v都能使動(dòng)物致癌。（1）肉瘤病毒（2）白血病病毒(leuremiavirus)（3）乳腺瘤病毒(mammazytumorvirus)和淋巴瘤病毒，如鳥類髓細(xì)胞瘤病毒（avianmyelocytoma,AMV)（4）人類嗜T細(xì)胞逆轉(zhuǎn)錄病毒（humanT-lymphotropicretro-v,HTLV)HTLV-III現(xiàn)稱人類免疫缺陷綜合癥病毒（humanimmunodeficiencyvirus,HIV)或AIDS病毒。2.逆轉(zhuǎn)錄病毒基結(jié)構(gòu)特征(1)是RNA的復(fù)合體①2條(+)RNA單體正向平行,攜帶所有的遺傳信息,而且完全相同,。②2條tRNA較小，是宿主tRNA(RSV是tRNAtrp），+RNA對(duì)于復(fù)制位置是至關(guān)重要。(2)5’端有m7Gppp帽,3’端有Poly（A）尾。(3)編碼區(qū)（反式功能區(qū)）從5’→3’

非編碼區(qū)（順序功能區(qū)，調(diào)控區(qū))5’，3’都有①gag(groupantigen)編碼衣殼蛋①R區(qū)逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA必須區(qū)域②Pov(Polyrmerase)逆轉(zhuǎn)錄酶②PB區(qū)引物結(jié)合區(qū)③env(envelop)包膜蛋白③U區(qū)U3含啟動(dòng)子，U5與轉(zhuǎn)錄終止加尾有關(guān)*④ONC(oncogene)癌基因④ψ(包裝信號(hào)),DLS(氫鏈結(jié)合位點(diǎn))如RSV是SRCC為調(diào)控區(qū)*有的retro-V有ONC。3.逆轉(zhuǎn)錄病毒生活周期

（1）吸附可能所有的動(dòng)物病毒受體都是表面糖蛋白（MLV的受體是左旋氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，受體與基因治療）。

（2）入胞逆轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄，翻譯。

①逆轉(zhuǎn)錄——前病毒基因組（cDNA)的形成RNA+逆轉(zhuǎn)錄酶→宿主胞漿→逆轉(zhuǎn)錄→（RNA為模板，+RNA為引物）→cDNA（見(jiàn)第四章）→進(jìn)入核→隨機(jī)整合宿主染色體→形成前病毒。(phag僅注入核酸）cDNA形成新的重復(fù)(U3-R-U5)稱LTR(longterminalrepeat長(zhǎng)末端重復(fù)順序）。cDNA含有RNA全部信息且較RNA長(zhǎng)。

逆轉(zhuǎn)錄酶除了逆轉(zhuǎn)活性外，還至少還有3種活性：即RNaseH活性，內(nèi)切核酸酶活性（特異地切斷基因組3’端RNA,作為“+”鏈DNA的引物）和以“-”鏈DNA為模板合成“+”鏈DNA的活性。②轉(zhuǎn)錄——病毒基因組的形成U3區(qū)啟動(dòng)子啟動(dòng)前病毒基因組轉(zhuǎn)錄出從5’區(qū)至3’R區(qū)的RNA。③翻譯gag、env、polgag——全長(zhǎng)RNA能直接作為gag基因mRNA，進(jìn)行翻譯。但有90%的mRNA只譯出gag多蛋白質(zhì)，經(jīng)肽鏈加工裂解為衣殼蛋白。pol——RNA序列有干擾gag終止碼的序列，使約10%mRNA在翻譯過(guò)程中，直至pol的終止碼，經(jīng)翻譯后加工裂解，形成衣殼蛋白，逆轉(zhuǎn)錄酶和整合酶(integrase)。env——一部分全長(zhǎng)mRNA經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄后的剪接，使env編碼區(qū)與病毒RNA5’端帽子連接在一起→envmRNA→包膜糖蛋白。（3）病毒顆粒成熟←包裝←ψ（基因治療）RNA5’端PB-區(qū)與宿主tRNA以氫鏈相連形成復(fù)合體→包裝→病毒顆粒。（4）釋放子病毒→感染其它細(xì)胞。4.逆轉(zhuǎn)錄病毒引起白血病的3種機(jī)理.(以此說(shuō)明RNA腫瘤病毒的致癌作用與基因組類型.)

(1)急性逆轉(zhuǎn)錄病毒(2)慢性逆轉(zhuǎn)錄病毒(3)HTlV(人類嗜T細(xì)胞逆轉(zhuǎn)錄病毒)①含onc*①不含onc①含tat的HTLV②可在數(shù)周內(nèi)使培養(yǎng)②不能轉(zhuǎn)化,但V感染②含使培養(yǎng)細(xì)胞轉(zhuǎn)化,機(jī)理和1、2不同。細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化.整體動(dòng)物潛伏數(shù)月致癌.③onc插到宿主DNA中③前V整合到proto-onc③反式調(diào)控作用，tot插入→去產(chǎn)生致癌mRNA癌基前,病毒LTR啟動(dòng)子增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄mRNA→tat蛋白作用于因產(chǎn)物轉(zhuǎn)化細(xì)胞致癌.子啟動(dòng)增強(qiáng)c-onc表達(dá),TGF-β1等→使細(xì)胞增殖永生改變細(xì)胞生長(zhǎng)特性.化。abc（五）人類免疫缺陷病毒基因組（HIV）獲得性免疫缺陷綜合征（AIDS）1981年在美國(guó)首先發(fā)現(xiàn)，其病原是一種破壞人免疫系統(tǒng)的retro-V.1986年命名為HIV。HIV特異性侵犯并損耗T細(xì)胞造成機(jī)體免疫缺陷，最后并發(fā)各種嚴(yán)重感染和惡性腫瘤，成為艾滋病。因該病無(wú)特