基因组学课件第六章解剖

第六 组解剖原核生 真核生 人 拟南 1原核组解原核生物组的物理结一般为5Mb以内的环状典型：大肠杆菌Escherichia

2原核组解原核生物组的物理结细菌结大肠杆菌Escherichia3原核组解原核生物组的物理结细菌结Fis,Lrp,JMolMicrobiolBiotechnol.2014;24(5-6):371-4原核组解原核生物组的物理结质粒：通常为小分子环状DNA，通常情况下携带的对细菌的生并非必须，可在细菌间转Therootnodulesofa4-week-oldMedicagoinoculatedwith固氮菌Sinorhizobium 原核组解原核生物组的物理结古细菌archaea结构：有类组蛋白IntJMolSci.2014Sep25;15(9):17162-87. 6原核组解6.1.2原核生物组的遗传组子operon：一组由多顺反子组成的独立的转录单元，含有启动子与调控因子结合控制转录起始的因子序列7原 组解6.1.2原核生 组的遗传组最 CarsonellaruddiiPachypsyllavenusta(木虱symbiont,whichconsistsofacircularchromosomeof159,662basepairs,averaging16.5%GCcontent，182openreadingframes(ORFs)NakabachiA.,etal.Science,314.2678原核组解6.1.2原核生物组的遗传组独立生活的生物中的最 Science.2005Aug19;309(5738):1242-

Pelagibacterubique.Oneofedmostabundantmicrobesofthemarineworld,belongstothecladeofSAR11α–proteobacteria.NamedduetotheirdiscoveryintheSargassoSeain1990.9原 组解6.1.2原核生 组的遗传组人工合成细 真核组解 真核生物•数 组chromosomeset. 牛头犬蚁jackjumperant(Myrmeciapilosula)Onechromosome（male,femalehasapair)

真核组解真核生物•组 AndreasBolzer,etal.,(2005)PLoSBiol3(5):e157真核组解Karyoty:核型分析,是指在显微镜下对细胞的大小, 真核组解真核生物 显 （bandingpattern)，这一技术称 显带chromosomepq真核组解真核生物DNA环，结构域和基质附着 SAR:与与的DNA序列MAR:matrix真核组解出形成25-600kb长的环突.构区域拓扑酶II可与MAR结合,因此推测MAR成分与DNA有关SAR可用二碘水扬酸铝分离MAR则用高盐NaCl溶液分离MAR或SAR之间的距离平均为30kb,DNA环突长约25-600kb,因此并非位置是动态的,不固定的.SAR和MAR由于发现许多功 异染色质位置效应和相 彼此干扰的功能因此为了提高 的表达水平,在构建表达载体时可 两侧安装SARMAR顺序,以减少 真核组解真核生物•组中富含双碱基CpG的序列，主要在脊椎动物中发现300~500bp55%以上C+G，CpG双碱基观测值与期望值之比大于含有许多限制酶HpaII识别位点，被称为HTF岛。占人类组 达的5末端侧翼序列区和的第一个外显子区，人类75%的含大多数CpG岛中双碱基CpG均未被甲基化，而整个组中约60~80%CpG均被甲基真核组解真核生物为何会产生CpG岛（CpG由于细胞内胞嘧啶甲基化与脱氨基常常发生,导致时的C→A 时原来的胞嘧啶(C)位置由胸腺嘧啶(T)取代,即发生碱基代换.因此 “转换”,即DNA时以同源DNA单链为模板进行,使子DNA出现高G/C比的转换管家对生物的存活极其重要,启动子区是调控的主要成分,此很少发生可遗传的C→A的突变,保留了较平均值更高的G/C比真核组解 %,重组率随长度的增加而减少，短臂高长臂近着丝粒低，近端部连锁不平衡区域分布不均，强连锁不平衡区富含E不平衡区域富NE和域 值。强连锁不平衡区域富含housekeegene而弱连锁不平衡区域多含免疫，感应相关 没 序内部多顺反子之间的间隔序列比原核的RNA切，产生单个顺反子前体A6.2真 组解 细胞 组的特线粒体和叶绿体，环状DNA分半自主性细胞多拷大小与生物复杂性无细胞 转移到 细胞 转移到细胞 细胞 最终被丢失或突变,原来的细胞器 拷贝仍然保留;当细 获得转移肽顺序后,留在细胞器中的拷贝就失去存在的意义,将发生丢失或突变成为假 禾本科线粒体rps19的进真核组解高等植物线粒体组的结构特 顺序重排,是MtDNA频繁突变的主要原因.真核组解6.2.2真核生物细胞器叶绿体组的进转座子与分散重转座子与分散重内源逆转录(endogenousretro,长散在元件(longinterspersednuclearelement,小反向重复因子(Miniatureinvertedrepeatelement,BarbaraControlling 转座子与分散重转座子与分散重6.3转座子与分散重植物组中存在许多DNA转座玉米Ac-Ds系统Spm-系统Mu-拟南芥:Basho,Pong,MULEs,hAT等新的位置后,在原位均留下一个插入顺序.绝大多数现存的植物和生物(如果蝇)DNA转座子仍然保留着活性,它们是组进化的主要驱动力之一.油菜组DNA转座子的含量为6%.6.3转座子与分散重植物组中的逆转座目前为止高等植物中尚未发现逆转录高等植物,包括叶和双子叶植物组均含有I类逆转座子(LTR类但缺少II类(由mRNA反转逆转座子也是高等植组扩增的主要成分,在不同作物中所占比例:水稻14玉米50%-60%;大麦70小麦90高粱6油菜辣椒6.3转座子与分散重 6.3转座子与分散重人类组中的分散重复序L1+Alu60%LINEandSINE转座子与分散重6.3.3人 主要来源与PolIII 的RNA逆转录cDNA,如7SLRNA和tRNA )a)完整的逆转 串联重复序列及DNA(sa liteDNA),总长可达数百kb,单位人类组组•五种真核生物蛋白 比•人类组组人类组序列分析后的新发现还鉴定了2188个编码蛋白质的片段.色体约25%的区段重复,主要集中在中间和端部.人类组在过去的400万年中发生了迅速的功能创新和结构改变 ,大多与免疫,嗅觉和生殖有关.如怀孕专一性β-1糖蛋白与人类的孕期延长有关.人类嗅觉 5)从完成顺序中鉴定了因点突变而失去功能的33个假基因,但其中5个同源 人类组含有大多数已知的非编码RNA 7SLRNA，端粒酶RNA，7SKRNA，XistRNA由小分子核