基因的结构和功能-1.ppt

基因的结构和功能;1、基因的概念和特征 2、基因序列及链特征 3、真核生物的基因结构及其功能 4、原核生物、病毒的基因结构及其功能;1、基因的概念和特征;基因概念的发展;基因（Gene Mendelian Factor），也称为遗传因子，是控制性状的基本遗传单位（突变单位、重组单位和功能单位），是指线性排列在染色体上的，携带有一定遗传信息，具有一定结构，并能进行自我信息复制与传递，控制 生物个体性状表现的 一段DNA或RNA序列 常常称为“染色体基因”。;M Snyder, M Gerstein (2003) Science 300: 258-60;A. 基因??（Gene Locus）：基因在染色体上的特定位置。 B. 等位基因（Alleles）：同源染色体上占据相同座位、具有不同形式的基因。 C. 纯合子/体（Homozygous/Homozygotes) ：同一基因座位上，具有两个相同等位基因的基因型，称为纯合子，其对应细胞或个体称为纯合体。 D. 杂合子/体（Heterozygous/Heterozygote) ：同一基因座位上，具有两个不同等位基因的基因型，称为杂合子，其对应细胞或个体称为杂合体。 E. 显性基因(Dominant Genes)： 杂合体中，表现为显性性状的基因。 F. 隐性基因(Recessive Genes)：杂合体中，表现为隐形性状的基因。;E.复等位基因(Multiple Alleles): 在群体中，同一基因座上具有三个或三个以上的等位基因。 F.拟等位基因 (Pseudo Alleles)：在功能上密切相关、在位置上又邻接的几个基因。 F. 突变型基因 ( Mutant Genes)：同一基因座位，等位基因直接或间接地由野生型基因突变产生的基因。 G. 野生型基因(Wild-type Genes): 在自然群体中占有多数的（视为正常的）等位基因。 H. 复合基因 (Complex Genes): 在作用上有关的几个基因排列在一起，构成一个基因复合体或基因簇。;了解知识;三大特点： 自我复制（半保留复制）：是生物得以繁衍，保证物种稳定，保持生物的基本特征。 基因决定性状： 能够突变;蛋白/酶;能够突变;此外，;结构基因---编码蛋白和酶分子结构（蛋白基因）； 调控基因(Regulatory Gene)---调节结构基因表达，包含调节基因、操纵基因和启动基因； 转录而不翻译的基因（RNA基因）： rRNA基因→rRNA→核仁形成区，核糖体组成。 tRNA基因→tRNA→转运氨基酸。;看家基因(House-keeping Gene) : 维持细胞最低限度功能所不可少的基因, 如编码组蛋白基因、编码核糖体蛋白基因、线粒体蛋白基因、糖酵解酶的基因等。这类基因在所有类型的细胞中都进行表达。 必需基因(Essential Gene ): 突变时会引起致死表型的基因.;2、基因序列及链特征;;腺嘌呤A;;1;双链DNA (Double-stranded Genomic DNA) 5‘-ATGGTTTCCCAATTATTCGAAGAAAAAGCTAAAGCC-3’+ or sense strand（正义链） 3‘-TACCAAAGGGTTAATAAGCTTCTTTTTCGATTTCGG-5’- or antisense strand（反义链）;;核苷酸及相应的核苷、碱基名称中英文对照表;单链DNA/RNA （Single Stranded DNA， ssDNA/RNA) 单链线性DNA/RNA （Single Stranded Linear DNA/RNA） 单链环状DNA/RNA （Single Stranded Circular DNA/RNA) 双链DNA/RNA （Double Stranded DNA，dsDNA/RNA） 双链线性DNA/RNA （Double Stranded Linear DNA/RNA） 双链环状DNA/RNA （Single Stranded Circular DNA/RNA) 共价闭合环状DNA （Covalently Closed Circular DNA，cccDNA） 共价闭合环状双链DNA——质粒（Plasmid）;DNA分子由两条反向平行多核苷酸链围绕同一中心轴构成的双螺旋结构。双螺旋表面形成大沟和小沟 双螺旋直径2nm，碱基平面垂直于螺旋纵轴 两条链都由磷酸和脱氧核糖以3’，5’-磷酸二酯键相连而成，它们位于螺旋的外侧。嘌呤碱基与嘧啶碱基位于螺旋的内侧，糖基平面与碱基平面相垂直 两条多核苷酸链依照碱基互补配对的原则形成的氢键相连接：A-T间形成两个氢键；G-C间形成三个氢键;A-DNA：右手螺旋，DNA与RNA混合配对时 B-D