《染色体和基因》PPT课件

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1、欢迎第二节基因基因的定义原核生物基因的特征真核生物基因的特征基因和顺反子的关系基因的定义基因（gene)是核酸分子中储存遗传信息的遗传单位，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。结构基因指编码蛋白质或RNA的DNA序列。几个定义重叠基因:①一个基因位于另一个基因中;②部分基因重叠;③只有一个碱基重复.断裂基因:外显子和内含子复等位基因:决定血型的基因假基因:含有与正常基因相似的内含子和外显子,但不能翻译成功能蛋白,可能是基因突变形成.原核生物基因的特征功能相关的基因高度集中编码蛋白质的基因通常以单拷贝的形式存在RNA的基

2、因通常是多拷贝的结构基因没有居间序列,是连续的大部分用于编码蛋白,只有少数不编码结构基因重复序列少染色体呈环状,不和蛋白固定结合真核生物基因的特征基因不连续性基因家族:真核生物基因组中有许多来源相同、结构相似、功能相关的基因，这样一组基因称为基因家族超基因家族:由基因家族和单基因组成的较大的基因家族.结构同源性不等.重复基因结构:中度重复和高度重复高度重复序列：就是在基因组中存在大量拷贝的序列，其重复次数高达106-108。（通常这些序列是由很短的碱基组成的，长度为2-200bp。包括反向重复序列和卫星DNA卫星DNA(satelliteDNA)：有些高度重复序列

3、常含有异常高或低的GC含量，当基因组DNA被切断成数百个碱基对的片段进行氯化铯密度梯度超离心时，这些重复序列片段常在主要DNA带的前面或后面形成一个次要的DNA区带，这些小的区带就象卫星一样围绕着DNA主带。反向重复序列基因与顺反子的关系在原核和低等的真核生物中，顺反子小于基因。在高等真核生物中，顺反子等价于结构基因。细胞器基因包括线粒体和叶绿体当中的基因特征，我们在基因组一节中，细胞器基因组结构特征中向大家介绍。亚细胞结构基因特征此部分已在病毒一节讲过，大家再自己看看书，这里不再重讲。癌基因与抑癌基因1910年Rous发现鸡肉瘤病毒(RSV:RNA反转录病毒）。

4、1963年Dulbeco发现正常细胞感染病毒可恶变为癌细胞。1970年Baltimore发现病毒感染宿主时，RNA经逆转录酶合成DNA并整合到宿主DNA，从而导致宿主细胞的恶性转化。1970年Marein证明细胞恶性转化与RSV基因组中一个特定的基因src相关，该基因被命名为病毒癌基因1976年Bishop证明正常细胞中存在与v-oncogene同源序列——细胞癌基因(cellularoncogene,c-onc)。80年代初Weinberg等几个实验室通过转染实验证明人体细胞中的癌基因H-ras。现已发现100多种的oncs。在致瘤病毒、人体和动物肿瘤中发现的可

5、以导致细胞恶性转化的核酸片断,称为癌基因。根据其来源可以分为两类。病毒癌基因、细胞癌基因无论病毒癌基因还是细胞癌基因被激活后均有诱导肿瘤发生的作用，所以有时候我们又将肿瘤细胞中的癌基因称为肿瘤癌基因。癌基因的概念病毒癌基因(virus-oncogene；v-onco)指病毒核酸能够使细胞恶性转化的片断。原癌基因(proto-oncogene，pro-onco)即细胞癌基因在人类、哺乳动物如大鼠、小鼠，乃至酵母、果蝇中发现的与肿瘤病毒癌基因的同源顺序。这种基因是正常的细胞基因，其表达产物的功能在于维持细胞的正常生长发育。但是，这种基因一旦被某些因素激活就会转变成有转

6、化能力的癌基因。细胞癌基因概述细胞癌基因是细胞正常生长、分化所必需的，是生长发育过程中所不可缺少的。这些细胞癌基因在发育过程中的一定时间、一定组织中定量的表达，产生生命活动中所必需的蛋白质，促进某些生命过程的进行，使生长发育得以实现。这些细胞癌基因在机体生长发育过程完成后多处于关闭状态，即不表达或低表达。一旦在错误的时间，不恰当地点，不适量表达即可能导致细胞无限制的增长而趋于恶性转化。病毒癌基因与细胞癌基因非常相似，主要不同之处在于：细胞癌基因：含有内含子或者插入顺序。病毒癌基因：不含有内含子。二者在外显子序列中仅有非常微小的差别，他们的外显子在进化过程非常保守，

7、这表明他们编码的蛋白质产物在进化上的重要性。病毒癌基因与细胞癌基因的差别根据癌基因编码蛋白质功能、性质进行分类。1.蛋白激酶类酪氨酸蛋白激酶：src、fgr、yes。丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶：raf、mos、2.生长因子类sisPDGF-2；int-2EGf的相似物；erb-BEGf受体3.GTP结合蛋白类产物具有GTP酶的活性ras(H-ras；K-ras)4.核蛋白类产物与DNA结合，与复制启动有关myc；fos；jun；erb-A癌基因的分类癌基因的激活机制：点突变（pointmutation）病毒诱导与启动子插入激活基因扩增（geneamplificatio

8、n）染色体