1、基因的結(jié)構(gòu),第三章 第二節(jié),預(yù)習(xí)提問,什么叫基因？,基因是指有遺傳效應(yīng)的DNA片段。,什么叫遺傳效應(yīng)？,遺傳效應(yīng)是指有轉(zhuǎn)錄為mRNA，繼而翻譯為蛋白質(zhì)，或轉(zhuǎn)錄為核糖體RNA、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能。,一 原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu),編碼區(qū),非編碼區(qū),非編碼區(qū),編碼區(qū)上游,編碼區(qū)下游,調(diào)控遺傳信息的表達(dá) (調(diào)控序列),一 原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu),與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn),RNA聚合酶是一種蛋白質(zhì)，能識(shí)別并與調(diào)控序列中的結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，能催化DNA轉(zhuǎn)錄為RNA,一 原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu),與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn),RNA聚合酶,一 原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu),與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn),一 原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu),與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn),A

2、 G G U C A C G U C G,二 真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu),編碼區(qū),非編碼區(qū),非編碼區(qū),編碼區(qū)下游,調(diào)控遺傳信息的表達(dá) (調(diào)控序列),外顯子 (能編碼蛋白質(zhì)),內(nèi)含子 (不能編碼蛋白質(zhì)),二 真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu),真核細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)和原核細(xì)胞的有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？,1）相同點(diǎn)： 都是由能夠編碼蛋白質(zhì)的編碼區(qū)和具有調(diào)控作用的非編碼區(qū)組成。 2）不同點(diǎn)： 原核細(xì)胞基因的編碼區(qū)是連續(xù)的，真核細(xì)胞基因的編碼區(qū)是間隔的，不連續(xù)的。,二 真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu),分別計(jì)算- 珠蛋白基因和凝血因子基因中外顯子的堿基對(duì)在整個(gè)基因堿基對(duì)中所占的比例？,- 珠蛋白： 凝血因子：,外顯子 = 146*6 / 1700*

3、2 = 26% 外顯子 = 2552*6 / 186000*2 = 4%,在真核細(xì)胞中，控制不同種類的蛋白質(zhì)的基因，所含的外顯子和內(nèi)含子的數(shù)目是不同的，長(zhǎng)度也有差別。,三 人類基因組研究,什么叫人類基因組？,是指人體DNA分子所攜帶的全部遺傳信息。,人類基因組計(jì)劃(HGP)的主要目標(biāo)是什么？,分析測(cè)定人類基因組的核苷酸序列,研究人體單倍體基因組中的24條雙鏈DNA分子(22條常染色體DNA和X、Y性染色體DNA)上的全部基因。,人類基因組計(jì)劃的研究對(duì)象是什么？,三 人類基因組研究,包括繪制人類基因組的四張圖，即遺傳圖、物理圖、序列圖和轉(zhuǎn)錄圖。,人類基因組計(jì)劃的主要內(nèi)容是什么？,人類基因組計(jì)劃要

4、繪制的四張圖具體是什么？,三 人類基因組研究,遺傳圖： 把基因標(biāo)記在染色體上以遺傳距離表示相對(duì)位置的圖。(遺傳距離以基因或DNA片段在染色體交換過程中分離的頻率) 物理圖： 表示DNA序列上DNA標(biāo)記之間實(shí)際距離的圖。 序列圖： 整個(gè)人類基因組的核苷酸序列圖。 轉(zhuǎn)錄圖： 整個(gè)人類基因組中1%5%的編碼序列圖。,人類基因組計(jì)劃于哪年啟動(dòng)？耗資多少?有哪些國家參與?,三 人類基因組研究,啟動(dòng)：20世紀(jì)90年代 耗資：30億美元 參與：中國、美國、英國、法國、德國、日本。,2000年6月26日宣布的“人類基因組草圖”完成的是什么?,排列出基因組中30億對(duì)堿基的序列，精確度達(dá)到99.99% 。,三 人

5、類基因組研究,什么技術(shù)為人類基因組的研究提供了可能?,DNA克隆技術(shù)、DNA測(cè)序技術(shù),DNA克隆技術(shù)： 是指將外源DNA插入到運(yùn)載體中，然后轉(zhuǎn)入到細(xì)菌等微生物細(xì)胞中擴(kuò)增到幾百萬倍的過程。 DNA測(cè)序技術(shù)： 根據(jù)各種核苷酸(特別是堿基)的性質(zhì)不同，測(cè)定DNA中的核苷酸種類、排列順序等,三 人類基因組研究,人類基因組的研究有何意義?,1）對(duì)于各種疾病，尤其是各種遺傳病的診斷、治療具有劃時(shí)代的意義。 2）對(duì)于進(jìn)一步了解基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制、細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化和個(gè)體發(fā)育的機(jī)制，以及生物的進(jìn)化等也具有重要的意義。 3）將推動(dòng)生物高新技術(shù)的發(fā)展，并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。,1）下面關(guān)于真核生物基因的認(rèn)識(shí)完全正確是

6、一組是 （ ） 編碼區(qū)能夠轉(zhuǎn)錄為相應(yīng)的信使RNA，經(jīng)加工參與蛋白質(zhì)的生物合成 在非編碼區(qū)有RNA聚合酶結(jié)合點(diǎn) 真核細(xì)胞與原核細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)完全一樣 內(nèi)含子不能夠編碼蛋白質(zhì)序列 A、 B、 C、 D、,D,練習(xí),2）原核細(xì)胞基因的非編碼區(qū)組成是（ ） A、基因的全部堿基序列組成 B、信使RNA上的密碼序列組成 C、編碼區(qū)上游和編碼區(qū)下游的DNA序列組成 D、能轉(zhuǎn)錄相應(yīng)信使RNA的DNA序列組成,C,練習(xí),練習(xí),3）關(guān)于一個(gè)典型的真核基因和原核基因結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的敘述，不正確的是 （ ） A、都有不能轉(zhuǎn)錄為信使RNA的區(qū)段 B、都有與RNA聚合酶結(jié)合的位點(diǎn) C、都有調(diào)控作用的核苷酸序列 D、都有內(nèi)含子,D,練習(xí),4）人的一種凝血因子的基因，含18600