基因组学(第).ppt

③单体型图 在种群中，同源染色体的相同位点上，可以存在两个以上的等位基因，遗传学上把这种等位基因称为复等位基因（multiple allelism）。 一条染色体上这些不同的等位基因组合就是不同的单体型(Haplotype)。 如人血型ABO系统。 单体型图的基础 SNPs在单个染色体上的模式即为单体型。 单体型图(HapMap)由可作为遗传单元的一段基因组上的几个SNPs板块(block)组成。每个板块在进化上非常保守。 利用临近SNPs共同出现的特点构建出HapMap。 人类基因组单体型图计划 在完成人类全基因组序列的基础上，确定人类经世代遗传仍保持完整的单体型图，以及不同族群中这些单体型的类型与分布。 将成为人们确定对人类健康和疾病,以及对药物和环境反应有影响的相关基因的关键信息。 基因组单体型图—中国卷 HapMap国际协作组于2002年10月27一29日在美国华盛顿召开了“第一届国际人类基因组单体型图计划的战略会议”,在闭幕式上向全球公布了这一重大国际计划的正式启动。 HapMap的参加国有美国,日本,英国,加拿大,尼日利亚和中国。中国在这一重大多国合作项目中将做出10%的贡献。 HapMap计划的中国卷由中国科学院北京基因组研究所暨华大基因研究中心,国家人类基因组南、北方中心以及港澳台科研机构共同参与。 公益项目，采样来自北京师范大学成壮年。 基因组单体型图的意义 目标是构建人类DNA序列中多态位点的常见模式,为确定对人类健康和疾病,以及对药物和环境反应有影响的相关基因的提供关键信息。 ④表观遗传学图谱 表观遗传：基因的DNA序列没有发生改变，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化，称为表观遗传。 表观遗传现象包括X染色体剂量补偿、DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控和基因组印记等。 表观遗传学主要是为弄清楚基因、疾病和环境之间的关系。 组蛋白修饰 包括N末端共价修饰: (组蛋白翻译后修饰) -Lys: 乙酰化和甲基化； -Arg: 甲基化 -Ser, Thr：磷酸化； 甲基化 = 疏水性增加= 促进凝集 其它修饰移除正电荷 = 降低DNA和组蛋白的静电作用= 促进核小体的解聚 DNA甲基化 胞嘧啶(C)的CH3修饰导致基因沉默。 练习 CpG突变确认：mouse (BC038343), rat (NM_001035007) 形式：CpG ---- CpA 或CpG ---- TpG * * * * * * A E C G H F D B 4.6 2.0 3.3 2.5 4.0 0.5 0.2 1.0 EcoR I 在此DNA片段上的酶切图谱 Answer 限制性片段越大，切点越多，需要比较的片段也会增加，而且当片段多到一定程度，一些大小相似的片段会重叠在一起，不可能组成一个清晰的图谱。因此，限制性作图更适合于小分子片段。 限制性作图的规模受限于限制性片段的大小 染色体→酵母人工染色体重叠群→单个YAC克隆→cosmid人工染色体重叠群→单个cosmid克隆→质粒亚克隆→随机测序→计算机分析串联获得大片段 ③限制酶切物理图技术路线 首先确定基因组的遗传标记，如STS； 高精度物理作图 低精度物理作图 端粒重复序列（telomeric repeat ， TEL） 定位于染色体末端一段序列 着丝粒（centromere ， CEN） 有丝分裂过程中纺锤丝的结合位点 自主复制序列（autonomously replication sequences，ARS） 含有酵母菌中 DNA 进行双向复制所必须的信号 酵母人工染色体(YAC)载体 赭石突变抑制基因 YAC文库构建： YAC 文库装载的 DNA 片段的大小一般可达 200-500kb，有的可达 1Mb 以上，甚至达到 2Mb. Cosmid黏粒(柯斯载体)：质粒+cos序列 黏粒是由人工构建的含有λ噬菌体DNA的cos序列和质粒复制子的载体。黏粒的组成包括质粒复制起点（ColE1）、氨苄青霉素抗性标记、cos位点。 pHC79 6400 bp Tcr l fragment cos ori Apr PstI BamHI SalI Cosmid pHC79由λDNA片段和pBR322质粒DNA联合组成 pBR322质粒(p43) 克隆片段大小：36-51kb 黏粒有4个特点： ②荧光原位杂交(FISH)作图 荧光原位杂交(FISH)是用标记有荧光分子的一小段DNA序列(探针)，在合适的湿度和盐离子浓度条件下，与染色体上的互补序列特异退火结合