医学分子生物学基因组

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1、医学分子生物学基因和基因组基因是遗传的基本单位基因：能够表达和产生蛋白质或RNA的DNA序列，是决定遗传性状的功能单位。Gene:Thebasicunitofheredity.ContainstheinformationformakingoneRNAand,inmostcases,onepolypeptide结构基因:基因中编码RNA或蛋白质的DNA序列调控序列:启动子/增强子/加尾信号基因组(Genome)细胞或生物体一套完整单倍体的遗传物质的总和。常染色体：22性染色体：X,Y线粒体人（HomoSapien）基因组储存了生物体整套的遗传信息不同生物体基因组蕴涵的遗传

2、信息量有着巨大的差别不同生物的基因组大小差异很大基因组的大小与基因的数目没有直接的线性关系不同生物基因组的结构与组织形式也明显不同病毒：动物病毒原核生物：E.Coli真核生物:哺乳动物病毒基因组¶种类单一：DNAorRNA,一包基因¶形式多样：单链、双链、分节段、环状、线状¶单倍体基因组：每个基因在病毒中出现一次(特例:Retrovirus双倍体)¶大小不一：2x103----2x105bp¶基因重叠：高效资源利用¶动物病毒与真核细胞基因组相似:有的含内含子—间断;细菌病毒(噬菌体)与原核细胞基因组相似—连续¶编码基因>90%¶具有不规则结构基因:结构基因的编码区无

3、间隔;有些病毒的mRNA没有5’端帽结构—发卡结构的翻译增强子;结构基因本身不具有翻译起始序列病毒基因组结构与功能的特点*基因编码区无间隔：通过宿主及病毒本身蛋白酶酶切5’端无帽状结构：翻译增强子结构基因没有翻译起始序列5’3’SplicingHairpinProteaseCleavageTranslation病毒不规则结构基因病毒DNA单链DNA：细/微小DNA病毒属:（Parvovirus）依赖病毒属:AAV（Dependovirus）双链DNA：环状,线状,部分双链乳头瘤病毒属（Papillomavirus）多瘤病毒属:SV40（Polyomavirus）

4、乳多空病毒科（Papillomaviridae）环状：微/细小DNA病毒科（Parvoviridae）线状：腺病毒科、疱疹病毒科、痘病毒科、彩虹病毒科部分双链：嗜肝DNA病毒DNA病毒RNA过程HBV基因结构病毒RNA单链RNA单正链RNA：病毒RNA起类似细胞mRNA作用帽状结构，PolyA尾,直接翻译蛋白质披膜病毒科（Togaviridae）:风疹病毒黄病毒科（Flaviviridae）:登革病毒小RNA病毒科（Picornaviridae）:脊髓灰质炎病毒冠状病毒科（Coronaviridae）:人呼吸道冠状病毒单负链RNA：病毒RNA互补链起类似细胞mRNA作

5、用正粘病毒科（Orthomyxoviridae）：流感病毒（8段）副粘病毒科（paramyxoviridae）:麻疹病毒、呼吸合胞病毒弹状病毒（Rhabdoviridae）:狂犬病毒双链RNA：分节段，分别编码各自蛋白呼肠病毒科（Reoviridae）:轮状病毒（10段）逆转录病毒RNA：单正链，帽、尾双倍体：重组、复制前基因组DNA：整合环状单链RNA：自身配对形成，HDVHIV-1原核生物基因组模式生物:大肠杆菌(E.coli)细菌的遗传物质GenomeDNAplasmidTransposableelement原核生物基因组结构与功能特点*1、为一条环状双链D

6、NA(无典型染色体结构,拟核)2、只有一个复制起点（Ori）3、具有操纵子结构4、重复序列少:绝大部分基因为单拷贝（99.7%）;rRNA例外—核糖体快速组装5、可表达基因约50%，真核生物，病毒6、基因一般是连续的，无内含子（古细菌除外）7、编码顺序一般不重叠操纵子*原核基因组特有的结构数个功能上相关联的结构基因串联在一起,构成信息区,连同其上游的调控区(包括启动子和操纵基因)以及下游的转录终止信号所构成的基因表达单位。所转录的RNA为多顺反子。操纵基因并非一个基因，而是一段能被特异阻遏蛋白识别和结合的DNA序列。质粒DNA*细菌染色体外的遗传物质。共价、闭合

7、、环状结构的DNA分子（cccDNA），能独立复制。非细菌生长所必须，但能赋予细菌特定的遗传性状。C：CovalentC：ClosedC:CircularDrugresistant(R),Fertility(F),Colicin(Col)质粒的遗传控制1、复制调控系统：控制质粒拷贝数rep+copori2、分配系统：质粒平均分配至子代par3、细胞分裂控制系统：协调分裂与质粒复制4、位点特异性重组系统：拆分高拷贝质粒多聚体质粒的类型1、表型：R、F、Col2、接合传递与否：接合型、可移动型、自传递型3、拷贝数：严谨型、松弛型4、宿主范围（