第3章 基因与基因组.ppt

1. 质粒DNA具有三种不同的构型分别是： （ ）、 （ ）和 （ ）。 在琼脂糖凝胶电泳中最前面的是（ ）。 2. 是一项在已知cDNA 序列的基础上 克隆5’端或3’端缺失序列的技术。 核酸的含量分析 分光光度法测定： RNA（mg/ml）=40×OD260读数×稀释倍数(n)/1000 单链RNA的OD值等于1时相当于40μg/ml. 双链DNA的OD值等于1时相当于53μg/ml. 单链DNA的OD值等于1时相当于33μg/ml. RNA纯度分析： RNA：OD260 /OD280为1.8-2.0. 核酸与蛋白质分子量 核酸的分子量： Average MW of a dsDNA base=660（道尔顿/碱基） Average MW of a ssDNA base=330（道尔顿/碱基） Average MW of an RNA base =340（道尔顿/碱基） 蛋白分子量： 氨基酸个数X110（道尔顿） 溴化乙锭(Ethidium Bromide, EB)： 用于观察琼脂糖和聚丙烯酰胺凝胶中的DNA，一种高度灵敏的嵌入性荧光染色剂。EB可以嵌入碱基分子中,导致错配。是强诱变剂,强致突变剂,具有高致癌性! 普通实验手套（浅黄色手套）不能很好的阻挡EB，最好用蓝色乳胶手套。 比较基因组学(Comparative Genomics) 概念：是基于基因组图谱和测序基础上，对已知的基因和基因组结构进行比较，来了解基因的功能、表达机理和物种进化的学科。 流感嗜血杆菌的基因组为1.83Mb，而尿殖道支原体的基因组只有0.58Mb，二者基因相差3倍多，那么，基因组大小影响了基因数目还是基因尺度？ 二者的差别在于基因数量上，流感嗜血杆菌基因组有1743个ORF，而尿殖道支原体只有470个ORF。 功能基因组学研究 整个基因组序列的获得使得基因组学研究重心已开始从揭示生命的所有遗传信息转移到在分子整体水平对功能的研究上，即功能基因组学（functional genomics），即在基因组水平上阐明DNA序列的功能。 功能基因组的任务 进行基因组功能注释（Genome annotation）； 认识基因与疾病的关系； 掌握基因的产物及其在生命活动中的作用。 生物质谱用于蛋白鉴定(一级MS) 二级质谱用于蛋白鉴定 蛋白质芯片技术 蛋白质芯片可以用来大规模筛选蛋白之间的相互作用。将荧光标记的探针蛋白与蛋白质芯片孵育，洗脱非特异性结合的蛋白后，可以通过扫描芯片上的荧光点检测到稳定的相互作用蛋白点。 光学图片 m/z 780 m/z 744 m/z 770 m/z 805 m/z 1754 MALDI TOF 组织成像 蛋白质芯片 生物信息学 bioinformatics 简介 是上世纪80年代发展起来的一门新兴交叉学 科。研究材料是生物学数据，方法是从 各种计算技术衍生的。 随着HGP和其他许多重要生物基因组及功能基 因组学的研究及进展，基因组时代、后基因组 时代的生物学及其相关研究领域所产生的信息 和数据十分庞大，借助于计算机软件、信息科 学技术，使得生物信息学应运而生。 生物信息学处于生物学、计算机科学、数学、信息科学等多个学科领域交叉点上，应用计算机和信息科学的理论和方法，组织、归纳和分析呈指数增长的各类生物学数据。 研究的主要内容包括： 1）高性能数据处理和新算法开发。 如用于序列同源性的BLAST算法、PASTA算法和多序列比对算法；用于进化树分析的ClastW算法、Fitch算法等；神经网络建模等。 2）数据库的开发管理，生物学应用软件开发维护，及各种在线的生物大分子结构分析预测。 分子生物学信息数据库主要有四大类： ① 基因组数据库； ② 核酸和蛋白质一级结构序列数据库； ③ 生物大分子三维构象数据库； ④ 由以上三类数据库和文献资料为基础构建的 二次数据库。 序列数据库来自序列测定，结构数据库来自Χ 射线衍射，质谱和核磁共振等结构测定。这些 数据库是分子生物学的基本数据资源，又称基 本数据库、初始数据库或一次数据库。 根据不同研究领域的实际需要，对基因组图谱、核酸和蛋白质序列、蛋白质结构及文献等数据进行分析、整理、归纳、注释等就能构建具有特殊意义和专门用途的二次数据库。 每一种数据库都