医学分子遗传学 第一讲人体基因组的结构解剖

一个细胞的全部遗传信息都编码在长长的线状 DNA分子上，构成一个基因组（Genome)。在DNA分 子上排列着各种不同的基因，基因携带着产生所有蛋 白质的遗传信息。在人体基因组内，有些基因是一个个 单独分布的，在基因与基因之间隔着较长的非编码区 域，这些DNA称为间隔DNA (spacer DNA)。有些 基因则紧密排列在一起，形成基因簇(gene clusters), 或称为基因复合体（gene complexes).     

伪狂犬病毒立即早期基因5'端特异性反义RNA对病毒增殖的影响

伪狂犬病毒(Pseudorabies virus,PRV)属疱疹病毒科α-疱疹病毒亚科,基因组为线状双链DNA,长约150kb,至少可编码70～100种蛋白质.根据伪狂犬病毒感染细胞后DNA转录、表达时间的先后可将PRV基因分为立即早期基因(Immediateearly gene),早期基因(Early gene)和晚期基因(Late gene),这三类基因依此以级联方式调节[1].第一个被转录的基因是立即早期基因,它的转录即使在细胞蛋白质合成被放线菌酮(Cycloheximide)抑制的情况下也能进行.     

伪狂犬病毒立即早期基因5’端特异性反义RNA对病毒增殖的影响

伪狂犬病毒(Pseudorabies virus,PRV)属疱疹病毒科α-疱疹病毒亚科,基因组为线状双链DNA,长约150kb,至少可编码70～100种蛋白质。根据伪狂犬病毒感染细胞后DNA转录、表达时间的先后可将PRV基因分为立即早期基因(Immediateearly gene),早期基因(Early gene)和晚期基因(Late gene),这三类基因依此以级联方式调节。     

中国科学院上海细胞生物学研究所1987年招考硕士研究生试卷(续)

3.在反馈抑制中,代谢的最终产物通常抑制合成代谢途径中(1)第一酶的基因(2)最后一个酶的基囚或(3)中间的酶的基因表达。 4.如果已知一个DNA分子的(A十T)/(G十C)的比例为1,你能否说出这是一个(1).双链,或(幼单链DNA分子,或(3)需要更多的信息。 5.在细菌中已发现了三种DNA聚合酶、三者都参与DNA的复制,进一步的研究成果表明(1) DNA聚合酶I,或(2) DNA聚合酶兀,或(3) DNA聚合酶皿。实际上是一个DNA的修复酶。 6.线粒体中的功能蛋白是完全由(1)线粒体的基因组编码的,(2)核内基因组编码的(3)还是由两者共同编码的。.真核细胞RNA聚合…     

逆转座子与生物遗传多样性

生物为了适应环境变化,需要遗传物质发生变化来为进化提供材料,在进化过程中遗传物质的变化方式主要包括突变和基因重排。对一个种群或个体来讲,在不同的环境或一定生活周期内的不同阶段,基因组存在着基因的差次表达,这种调控在核酸分子水平上主要是通过突变的基因重排水平实现,由此使得基因组成为一个动态变化的体系,使种群或个体的遗传多样性发生相应的变化。分子生物学中最惊人的发现之一是在基因组内存在着通过DNA转录为RNA后,再经逆转录成为cDNA并插入到基因组的新位点上的因子,被称为逆转座子。按照其结构特点以及所编码反转录蛋白因子的不同,可分为反转录转位因子,反转录子,反转录病毒,能编码反转录所需蛋白的因子,不能编码反转录所需蛋白的因子。逆转座子在转位过程中须以RNA作为中间体,RNA较易变异,且RNA聚合酶和逆转录酶均无校对功能,这就使得逆转座子具有高度变异性。逆转座子可通过遗传变异,基因重排或对基因表达的影响,导致生物遗传多样性的形成。逆转座子除了能够促进基因的流动性增加遗传多样性外,它们散布在基因组中,还能够成为进化的种子。     

基因敲除方法及其应用

基因（gene）是核酸分子中储存信息的遗传单位,是指储存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列信息及表达这些信息所必需的全部核苷酸序列。基因敲除（Gene knockout）是指借助分子生物学、细胞生物学和动物胚胎学的方法,通过胚胎干细胞这一特殊的中间环节将小鼠的正常功能基因的编码区破坏,使特定基因失活,以研究该基因的功能;或者通过外源基因来替换宿主基因组中相应部分,以便测定它们是否具有相同的功能,或将正常基因引入宿主基因组中置换突变基因以达到靶向基因治疗的目的。基因敲除是揭示基因功能最直接的手段之一。     

基因组常用术语解释(下)

蛋白组 (Proteome) :一个特定基因组产生的全部蛋白质 (The full complement of proteins produced by aparticular genome)。蛋白组学 (Proteomics) :研究基因组编码的全部蛋白质的科学 (The study of the full set of proteins en-coded by a genome)。假基因 (Pseudogene) :类似于基因但却没有功能的 DNA序列 ,或许是曾经具有功能的基因积累突变后残留所致 (A sequence of DNA similar to a gene butnonfunctional;probably the remnantof a once- func-tional gene that accumulated mutations)。调控区 (Regulatory region) :控…     

细菌遗传学

细菌细胞的遗传结构与调控 细菌细胞的全部特性,包括具有重要医学意义的特性如毒力、致病性以及抗生素抗性等,最终都是由包含在细菌细胞基因组中的遗传信息决定的.这种信息通常由构成细胞脱氧核糖核酸(DNA)的核苷酸碱基的特异性序列编码.     

叶绿体DNA的限制性内切酶谱分析在植物系统分类学中的应用

业已证明,叶绿体DNA为一共轭闭合环状分子。绝大多数植物叶绿体DNA均含有一对反向重复序列。对于所有已检测过的植物,叶绿体基因组所编码的基因数量、基因组成和基因排列是基本一致的。这表明叶绿体DNA具有进化上的保守性。由于其进化上的保守性,叶绿体DNA常为研究层次较高的分类单位间(属间、科间、目间、纲间等)进化关系和进化历史提供较准确的信息。1976年,Vedel等首先建立了叶绿体DNA的内切酶谱分析方法,并将其应用于植物系统分类学中。Vedel等用限制酶ECoRI酶切从豌豆     

医学分子遗传学讲座 第五讲限制性片段长度多态性

每个个休在溃传上是不同的,而不同的本质不是 在基因产物＿匕而是在DNA水平上的差异。这些差异 大多数都是由于不编码蛋白质的区域和没有重要调节 功能的区域发生了中立突变,这些中立突变所构成的 DNA变异称为DNA多态性。DNA多态性本质是 由于进化过程中的各种原因引起染色体DNA中核营 酸排列顺序发生了改变,当这种改变涉及到限制性内 切酶识别位点时,利用限制性内切酶可将DNA切割 成不同长度的限制性片段。这类不同长度的限制性片 段类型在人群中所呈现的多态频率分布现象,就称为 限制制性片段长度多态性（RFLP)o RFLP具有广泛 的用途,它可以作为一种“遗传路标”,对人类基因组制 图提供必要的标记,当多态性顺序与人类遗传性疾病 位点连锁时,可作为遗传缺陷的产前诊断或是鉴别携 带者的标记,还可以应用于亲子鉴定和群体研究等方 面。     

草鱼线粒体型超氧化物歧化酶的生化遗传特性

超氧化物歧化酶 (SOD)是一种对生物细胞保护至关重要、在进化上比较保守的酶。因此 ,超氧化物歧化酶作为分子钟或分子标记已被广泛应用于生物进化研究、群体遗传结构分析以及品系鉴定。但鱼类SOD的生物化学和遗传学特性都尚未进行过系统和深入的研究。为使这一重要的分子标记能更好地应用于鱼类遗传育种、种质资源保护以及进化研究 ,本实验采用聚丙烯酰胺梯度凝胶垂直电泳法 ,研究了草鱼线粒体型超氧化物歧化酶 (fm SOD)的同功酶形式 ,生化遗传表型、亚基组成以及金属类型。实验结果表明 ,草鱼fm SOD有三种不同的同功酶形式 ;按从正极到负极的排列分别命名为fm SOD 1 ,fm SOD 2 ,fm SOD 3。这三种不同的fm SOD在草鱼群体中可构成 3种不同的生化遗传学表型 :表型 1个体只含有迁移率最快的fm SOD 1同功酶 ;表型3个体只含有迁移率最慢的fm SOD 3同功酶 ;而表型 2个体中含有所有三种不同形式的同功酶。在野生草鱼群体中 ,存在所有三种表现型 ;而在基因纯合型的雌核发育草鱼群体中只检测到表型 1和表型 3。野生草鱼群体中三种表现型的个体数之比符合一对等位基因分离的 1∶2∶1孟德尔遗传分离比例。由这些实验结果得出以下结论 :(1 )草鱼fm SOD是由细胞核DNA上的基因所编码而不是由线粒体DNA上的基因所编码的     

乳腺癌易感蛋白1在DNA损伤修复中的作用

人类乳腺癌易感基因1(breast cancer susceptibility gene 1,BRCA1)首先是在乳腺癌家族中发现的,是具有遗传倾向的乳腺癌和卵巢癌易感基因,其基因的突变与家族性乳腺癌及卵巢癌的发生有密切联系。BRCA1是一种抑癌基因,其基因产物可以参与维持基因组稳定性的多条细胞信号通路,例如DNA损伤诱导的细胞周期调控、DNA损伤修复、基因转录调节、细胞凋亡、泛素化等重要的细胞活动。本文就近几年来BRCA1在DNA损伤修复中的作用的研究进展作一综述,包括DNA损伤诱导的细胞周期检查点的激活和DNA损伤修复两方面。     

医学分子遗传学讲座 第五讲 限制性片段长度多态性

每个个体在遗传上是不同的,而不同的本质不是在基因产物上,而是在DNA水平上的差异。这些差异大多数都是由于不编码蛋白质的区域和没有重要调节功能的区域发生了中立突变,这些中立突变所构成的DNA变异称为DNA多态性。DNA多态性本质是由于进化过程中的各种原因引起染色体DNA中核苷酸排列顺序发生了改变,当这种改变涉及到限制性内     

人类基因组中巢式基因对的系统分析

基因组上一个基因的所有或大部分外显子位于另一基因内含子和UTR中被称为巢式基因(Nested gene)。巢式基因对(Nested gene pair)是由主基因(Host gene)和巢式基因组成的基因对。文章针对人类基因组上的顺式巢式基因对(简称为巢式基因对)进行全基因组鉴定,并通过比较巢式基因对在人和小鼠基因组上的保守性分布,研究巢式基因对的进化方式。保守性分析表明基因转座、序列原位突变和主基因转录起始/终止位点突变是巢式基因对进化的主要原因,其中主基因转录起始/终止位点突变是巢式基因对独特的一种进化方式。Gene On-tology分析揭示大部分巢式基因与主基因的产物在功能上没有相关性。     

高等植物线粒体DNA的制备方法

自从六十年代发现线粒体DNA(mtDNA)以来,mtDNA在遗传上的功能引起了广泛的重视。由于线粒体具有自已的基因组,能够自我复制,又能编码一些酶,比如生物氧化链上的一部分酶的亚基就是由线粒体基因编码的,可以推测生物的某些性状的表达可能与mt-DNA有关;另外由于实现线粒体基因组的复制与表达所需的许多酶又是由核基因编码的(如DNA聚合酶,RNA聚合酶、DNA连接酶等),可以推测     

细菌遗传学——细菌细胞的遗传结构与调控

细菌细胞的遗传结构与调控细菌细胞的全部特性 ,包括具有重要医学意义的特性如毒力、致病性以及抗生素抗性等 ,最终都是由包含在细菌细胞基因组中的遗传信息决定的。这种信息通常由构成细胞脱氧核糖核酸 (ＤＮＡ)的核苷酸碱基的特异性序列编码。ＤＮＡ中有四种常见的核苷酸碱基 :腺嘌呤、鸟嘌呤、胞密啶和胸腺密啶 ;正是排列这些碱基的线性序列决定着细胞的特性。实际上 ,在迄今所研究的所有细菌中 ,细胞所需要的大多数遗传信息均排列成单一的环状双链染色体的形式。在大肠杆菌 (Ｅｓ ｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ)中 ,染色体长约 13 0 0 μ…     

野牦牛线粒体基因组序列测定及其系统进化

野牦牛属高寒地区的特有物种,是我国最珍贵的野生动物遗传资源之一,已被列为国家一级重点保护动物。对野牦牛mtDNA进行全序列测定和结构分析,并基于线粒体基因组序列对其系统发生进行了探讨。结果表明:(1)野牦牛线粒体基因组全序列的大小为16 322 bp,整个基因组由37个编码基因和D-loop区组成;22个tRNA基因序列长度为1 524 bp、2个RNA基因序列长度为2 528 bp、13个编码蛋白基因序列长度为11420 bp、D-loop区长度为892 bp。基因组中无间隔序列,基因间排列紧密,基因内无内含子。(2)野牦牛具有较丰富的遗传多样性。(3)分子系统发生关系显示牦牛为牛亚科中的一个独立属,即牦牛属(Poephagus),牦牛属包括家牦牛(Poephagus grunniens)和野牦牛(Poephagus mutus)2个种。野牦牛线粒体基因组全序列的获得和结构解析对研究牦牛的起源、演化和分类,以及野牦牛遗传资源的保护、开发和利用均具有重要的理论和实际意义。     

多位点DNA指纹技术在保加利亚普通田鼠中的应用探讨

DNA指纹是一种重要的现代分子遗传学标记技术（Jeffreys et al．,1985）,它所揭示的是生物体大量的、无遗传编码信息的、具有高度多态性的卫星DNA（Chen,1996）。这些DNA序列往往占据了生物体基因组总量的80％以上,由于它不编码蛋白基因,在系统发育过程中,通常不被自然选择和人工选择,使得生物变异积累形成个体基因组间的巨大差异。因此,DNA指纹受到生物学家的青睐,以用于生物个体和群体的基因组分析（Burke and Bruford,1987;Buitmap et al．,1991;Weising et al．,1995）。     

线粒体DNA序列特点与昆虫系统学研究

昆虫线粒体DNA是昆虫分子系统学研究中应用最为广泛的遗传物质之一。线粒体DNA具有进化速率较核DNA快 ,遗传过程不发生基因重组、倒位、易位等突变 ,并且遵守严格的母系遗传方式等特点。本文概述了mtDNA中的rRNA、tRNA、蛋白编码基因和非编码区的一般属性 ,分析了它们在昆虫分子系统学研究中的应用价值 ,以及应用DNA序列数据来推导分类阶 (单 )元的系统发育关系时 ,基因或DNA片段选择的重要性