生物化學(xué) 藥立波 b站視頻配套 第十三章:真核基因與基因組
第十三章:真核基因與基因組
基因組:是指一個(gè)生物體內(nèi)所有遺傳信息的總和。
第一節(jié):真核基因的結(jié)構(gòu)與功能
DNA是基因的物質(zhì)基礎(chǔ),基因的功能實(shí)際上是DNA的功能?;虻墓δ馨ǎ?/p>
1.利用4種堿基的不同排列荷載遺傳信息
2.通過復(fù)制將所有的遺傳信息穩(wěn)定,忠實(shí)地遺傳給子代細(xì)胞,在這一過程中為適應(yīng)環(huán)境變化,可能會(huì)發(fā)生基因突變
3.作為基因表達(dá)的模板,使其所攜帶的遺傳信息通過各種rna和蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)有序合成而表現(xiàn)出來。
編碼序列:可以在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)為蛋白質(zhì)或功能rna的編碼區(qū)序列。
非編碼序列:為表達(dá)編碼序列所需要的啟動(dòng)子,增強(qiáng)子等調(diào)控序列,又稱為非編碼序列。
一:真核基因的基本結(jié)構(gòu)
基因的基本結(jié)構(gòu)包括編碼蛋白質(zhì)或rna的編碼序列及其與之相關(guān)的非編碼序列,包括編碼區(qū)兩側(cè)對(duì)于基因表達(dá)具有調(diào)控功能的調(diào)控序列和單個(gè)編碼序列間的間隔序列。
外顯子:在基因序列中,出現(xiàn)在成熟mrna分子上的序列稱為外顯子
內(nèi)含子:位于外顯子之間,在mrna剪接過程中被刪除的部分稱為內(nèi)含子
二:基因編碼區(qū)編碼多肽鏈和特定的rna分子
三:調(diào)控序列參與真核基因表達(dá)調(diào)控
調(diào)控區(qū):位于基因轉(zhuǎn)錄區(qū)前后并與其緊鄰的DNA序列通常是基因的調(diào)控區(qū),又稱為旁側(cè)序列
1.啟動(dòng)子提供轉(zhuǎn)錄起始信號(hào)
啟動(dòng)子:是DNA分子上能夠介導(dǎo)rna聚合酶結(jié)合并形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合體的序列
2.增強(qiáng)子增強(qiáng)鄰近基因的轉(zhuǎn)錄
增強(qiáng)子:增強(qiáng)子是可以增強(qiáng)真核基因啟動(dòng)子工作效率的順式作用元件,是真核基因中最重要的調(diào)控序列,決定著每一個(gè)基因在細(xì)胞內(nèi)的表達(dá)水平
3.沉默子是負(fù)調(diào)節(jié)元件
沉默子:是可抑制基因轉(zhuǎn)錄的特定DNA序列,當(dāng)其結(jié)合一些反式作用因子時(shí)對(duì)基因的轉(zhuǎn)錄起阻遏作用,使基因沉默
第二節(jié):真核基因組的結(jié)構(gòu)與功能
一:真核基因組具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)
1.真核基因組中基因的編碼序列所占比例遠(yuǎn)小于非編碼序列。
2.高等真核生物基因組含有大量的重復(fù)序列
3.真核基因組中存在多基因家族和假基因
假基因:一個(gè)基因家族中,并非所有成員都具有功能,不具備正常功能的家族成員稱為假基因
4.人的大部分基因具有可變剪接,大部分的可變剪接會(huì)使蛋白質(zhì)的序列發(fā)生改變
5.真核基因組DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體,儲(chǔ)存于細(xì)胞核內(nèi),除配子細(xì)胞外,體細(xì)胞的基因組為二倍體,即有兩份同源的基因組
二:真核基因組中存在大量重復(fù)序列
(一)高度重復(fù)序列
(二)中度重復(fù)序列
1.短分散重復(fù)片段
2.長分散重復(fù)片段
(三)單拷貝序列(低度重復(fù)序列)
三:真核基因組中存在大量的多基因家族與假基因
多基因家族:是指由某一祖先基因經(jīng)過重復(fù)和變異所產(chǎn)生的的一組在結(jié)構(gòu)上相似,功能相關(guān)的基因。
四:線粒體DNA結(jié)構(gòu)有別于染色體DNA
五:人基因組中有兩萬多個(gè)基因
六:人的基因在染色體上的分布特征