培训课件_分子生物学genomics.ppt

基因外显子的序列特征 基因外显子可以被分成三部分 能够被翻译成蛋白质的编码区 5?-非翻译区（5?UTR） 3?-非翻译区（3?UTR） 有作为蛋白质翻译起始重要元件的Kozak序列： 由起始密码子AUG及其周围序列组成 3?UTR位于终止密码子下游，含有poly A尾的加尾信号AATAAA序列 二）、基因编码序列的结构分析 基因的编码序列是指能体现在成熟mRNA中的核苷酸序列，因此，与mRNA互补的cDNA成为研究编码序列的主要切入点. 主要方法： cDNA文库的编码序列筛选 RNA剪接分析编码序列 用数据库分析编码序列 高通量分析RNA剪接的方法主要有三种： 基于DNA微点阵分析、交联免疫沉淀（CLIP）和体外报告基因测定法 对各种方法所获得的cDNA片段的序列在基因数据库中进行同源性比对， 通过染色体定位分析、内含子/外显子分析、ORF分析及表达谱分析等 四 基因拷贝数的分析 分析某种基因的种类及拷贝数，实质上就是对基因进行定性和定量分析，常用的技术包括DNA印迹（Southern印迹）、实时定量PCR技术等。 DNA印迹是根据探针信号出现的位置和次数判断基因的拷贝数。 实时定量PCR是通过被扩增基因在数量上的差异推测模板基因拷贝数的异同。 DNA测序是最精确的鉴定基因拷贝数的方法。 ????????????????????????????????????????????? 人类基因组中的多态性 在人类进化过程中DNA序列会发生变异，而且能不断积累，在人群中其DNA序列某特定位点变异频率高于1%就叫DNA分子多态性。 基因组中DNA的多态性可分为DNA位点的多态性（DNA site polymorphism）和串联重复顺序多态性（tandem repeats polymorphism）. 1 DNA位点多态性(DNA site polymorphism) DNA位点多态性（DNA site polymorphism）：是由于等位基因间在特定位点上DNA序列的差异造成的。在各种DNA位点多态性系统中,HLA(人类白细胞抗原)是最复杂的一种. 限制性片段长度多态性（restriction fragment length polymorphism, RFLP）：即用同一种限制性内切酶消化不同个体的DNA时，会产生各不相同的限制性片段类型 串联重复顺序多态性（tandem repeats polymorphism）：其重复单位很小，重复次数变化较大，也称可变数目串联重复顺序（variable number of tandem repeats, VNTRs）是一种长度多态性 小卫星DNA多态性 微卫星DNA多态性 DNA的多态性可以作为遗传标记，用于基因诊断或个体鉴定，其与疾病的相关研究正在进行之中。 2 重复顺序长度多态性 研究DNA多态性的意义 1、人类学研究中的应用、人类的起源、人类的迁移等。 2、遗传病的诊断和疾病的关联分析。 3、疾病相关基因的定位和克隆。 4、法医学中的个体识别和亲权鉴定。 5、个体化疾病预防，真正进入预防医学时代。 6、新药设计与发明，个体化疾病治疗与用药。 DNA Markers 1980 RFLPs ( restriction fragment length polymorphisms) 1985 VNTRs (variable number tandem repeats , small-satellites) STRs (short tendem repeats, Micro- satellites ) 1990s SNPs (single-nucleotide polymor- phisms) 限制性片段长度多态性 RFLPs ( restriction fragment length polymorphisms) 可变数目串联重复序列 VNTRs (variable number tandem repeats) 每个 VNTR 都含有10-65 bp核心序列，VNTR与STR比较类似，但是重复顺序更长；多态性及分布方面不如STR，因而VNTR作为遗传标记只是一种过渡，目前已较少使用，但是，VNTR曾经对STR的基因定位运用起到推动作用。 重复单位长度 15-65bp，序列总长度约100bp-20kb。 人基因组DNA中小卫星DNA重复单位的核心序列有高度的同源性. (AACGGTCGAAGG)n (GAT AACGGTCG