医学遗传学-细胞和分子基础_ppt课件

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1、医学遗传学遗传的细胞和分子基础本章节重点Lyon假说及X染色体的剂量补偿效应人类基因组的组成人类基因组的结构特征基因突变染色质的化学组成DNA组蛋白：非组蛋白：少量RNA碱性蛋白质H1、H2A、H2B、H3、H4酸性蛋白质第二章遗传的细胞学基础第一节染色体与染色质常染色质(euchromatin)：细胞间期核内纤维折叠盘曲程度小，分散度大，染色较浅且具有转录活性的染色质。异染色质(heterochromatin)：细胞间期核内纤维折叠盘曲紧密，呈凝集状态，染色较深且没有转录活性的染色质。◆染色质的类型异染色质的类型结构异染色质：各类细胞全部发育过程中都处

2、于凝缩状态的染色质。（着丝粒区、端粒区）兼性异染色质：特定细胞某一发育阶段由常染色质失去转录活性转变而形成的具凝缩状态的染色质。它们之间的相互转化可能与基因的表达调控有关。染色质和染色体1949年，Barr在雌猫神经元细胞核发现一种浓缩小体，在雄猫中见不到。后来在其它雌性哺乳动物也发现这种显示性别差异的结构，称为X染色质(X小体或Barr小体)。一、X染色质Lyon假说(1961)—X染色体失活假说1.雌性哺乳动物体内仅有一条X染色体有活性，另一条在遗传上是失活的，在间期细胞核中异固缩为X染色质。2.失活发生在胚胎早期(人胚第16天)，此前2条X染色体都

3、有活性。3.X染色体的失活是随机的，但是是恒定的。Lyon假说(1961)—X染色体失活假说三色猫的斑驳毛色是X染色体的失活是随机表现。剂量补偿效应：雌雄两性细胞中都只有一条X染色体保持转录活性，两性X连锁基因产物的数量保持在相同水平的现象。基本一致X染色体数目=X染色质数+1◆失活的X染色体上有一部分基因仍保持其转录活性。因此，X染色体数目异常的个体在表型上有别于正常个体，出现多种异常临床症状。二、Y染色质(Y-chromatin)正常男性的间期细胞用荧光染料染色后，细胞核内可出现一个强荧光小体，称为Y染色质。（Y染色体长臂末端失活）思考:个体45,X

4、46,XX46,XYX染色质10Y染色质12鉴定个体性别胎儿细胞性染色体检查：羊水细胞、绒毛细胞，用于预防性染色体遗传性疾病的发生，优生。诊断性染色体异常综合征克氏综合征47，XXY特纳氏综合征45，XO超雄：47，XXX,48，XXXX性染色质检查的临床应用性染色体学说——性染色体(X和Y)在性别决定中起核心作用，人类性别是受精时由精子和卵子中的性染色体决定的。第三节人类性别决定的染色体机制Y染色体决定睾丸的形成，Y染色体短臂上有一个决定男性的基因——睾丸决定因子(TDF)。SRY(sex-determiningregionofY)第三章遗传的分子基础

5、第一节DNA组成与结构含N碱基：胸腺嘧啶T胞嘧啶C腺嘌呤A鸟嘌呤G第三章遗传的分子基础第一节DNA组成与结构第三章遗传的分子基础第一节DNA组成与结构碱基配对：A--TC--GDNA双螺旋结构模式图第三章遗传的分子基础第一节DNA组成与结构1953Watson和CrickDNA双螺旋结构DNA分子中碱基的排列顺序就是DNA序列，遗传信息就储存在DNA分子的碱基排列顺序中DNA分子的双螺旋碱基互补结构是复制和修复的基础DNA分子双链的互补性是DNA分析技术的基础据DNA的碱基排列顺序重复程度不同分类第二节真核基因的分子结构一、人类基因组的组成1、高度重复序

6、列由很短的碱基序列重复而成，长度2～200bp，重复次数106～108。功能：高度重复序列不转录，主要参与染色体结构的维持、形成结构基因的间隔并可能在减数分裂过程中同源染色体的联会有关。①卫星DNA(satelliteDNA)1、高度重复序列串联排列，约占基因组的5%-6%。如（GT）n、（CA）n、（GATA）n②小卫星DNA(minisatelliteDNA)6-25bp重复组成。微卫星DNA(microsatelliteDNA)2-6bp，又称为短串联重复（STR）。具有高度多态性。①卫星DNA(satelliteDNA)1、高度重复序列②小卫星D

7、NA(minisatelliteDNA)微卫星DNA(microsatelliteDNA)③反向重复序列回文序列(palindrome)十字结构①卫星DNA(satelliteDNA)1、高度重复序列②小卫星DNA(minisatelliteDNA)微卫星DNA(microsatelliteDNA)③反向重复序列2、中度重复序列由长度300bp～7000bp的序列重复而成，拷贝数102～105。短分散元件长分散元件长达300bp，在一个基因组中重复30万～50万次。Alu家族①短分散元件：短序列型，300-500bp，105★参与DNA复制的启动、转录调

8、节、hnRNA的加工。KpnI家族②长分散元件(LINE)长序列型，5000-7