課件-09第十章基因與發(fā)育

第十章：基因與發(fā)育本課件介紹基因組學(xué)、突變、基因家族、遺傳疾病、基因治療、生物信息學(xué)技術(shù)等內(nèi)容。讓我們一起來探索基因的奧秘。微生物基因組學(xué)微生物基因組學(xué)描述細(xì)菌、真菌和病毒等微生物基因的分析和測(cè)試。它們是產(chǎn)生抗生素和防疫技術(shù)的關(guān)鍵。DNA測(cè)序技術(shù)利用高通量技術(shù)對(duì)數(shù)十萬(wàn)條DNA序列進(jìn)行分析和測(cè)定，從而了解細(xì)菌的抗藥性和基因功能。蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)描述蛋白質(zhì)是如何控制細(xì)胞生長(zhǎng)和發(fā)育，從而使以細(xì)菌為代表的生物對(duì)外部環(huán)境的反應(yīng)更加敏銳。生物信息學(xué)技術(shù)采用計(jì)算機(jī)科學(xué)的方法來分析DNA和蛋白質(zhì)的序列和結(jié)構(gòu)信息，為基因工程和藥物研發(fā)提供支持?；蚣易逋椿蛴梢粋€(gè)共同祖先基因演化而來的基因序列，具有相似的DNA序列和結(jié)構(gòu)，如人類的血紅蛋白家族和免疫球蛋白家族。等位基因相同基因位點(diǎn)上的兩個(gè)或多個(gè)不同形態(tài)的基因，如人類的血型等位基因。導(dǎo)入基因從其他物種轉(zhuǎn)移過來的基因，如土豆中的人類基因。新生基因在進(jìn)化中產(chǎn)生的新基因，如人類的DNA結(jié)合蛋白的新生基因，對(duì)DNA復(fù)制和基因轉(zhuǎn)錄過程具有重要作用。基因表達(dá)與細(xì)胞分化1全轉(zhuǎn)錄組分析從生物體的全部RNA中檢測(cè)出各種轉(zhuǎn)錄本，進(jìn)而了解基因表達(dá)和細(xì)胞分化機(jī)制。2表觀遺傳學(xué)利用組蛋白修飾、DNA甲基化等方法來研究生物體表觀基因調(diào)控。3多能干細(xì)胞具有分化成各種細(xì)胞類型的能力，被用于組織工程和再生醫(yī)學(xué)方面的研究?；蛑亟M和基因轉(zhuǎn)移基因剪接將不同的外顯子組合起來，生成不同長(zhǎng)度和功能的轉(zhuǎn)錄本，如人類的NF1基因?；蚓庉嬂肅RISPR/Cas9等工具，對(duì)基因進(jìn)行精準(zhǔn)的切除、插入或修改，可以治療遺傳疾病和緩解慢性病的癥狀。基因敲除通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，在模式生物中敲除特定基因，研究其在發(fā)育和生理過程中的作用。遺傳多樣性多態(tài)性人群中出現(xiàn)的多種基因型的比例基因頻率一種等位基因在人群中出現(xiàn)的比例雜合度一個(gè)個(gè)體的某個(gè)基因型是由兩個(gè)不同的等位基因決定的遺傳漂變因環(huán)境的影響，基因頻率在時(shí)間中發(fā)生變化遺傳咨詢與疾病診斷1遺傳咨詢針對(duì)遺傳病或家族遺傳疾病等問題，給予患者和家庭成員的專業(yè)咨詢和建議。2疾病診斷基于PCR、Sanger測(cè)序等技術(shù)，對(duì)遺傳疾病進(jìn)行診斷、預(yù)測(cè)和治療。3節(jié)點(diǎn)模型描述基因與環(huán)境相互作用的復(fù)雜模型，用于預(yù)測(cè)遺傳病的風(fēng)險(xiǎn)和影響?；蚬こ毯头肿涌寺〖夹g(shù)基因工程利用DNA重組技術(shù)，切斷和重組DNA分子，將具有特異性的DNA片段導(dǎo)入目標(biāo)生物體，從而改變其外部形態(tài)和生