[医药卫生]基因组学、功能基因组学、蛋白质组学.ppt

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[医药卫生]基因组学、功能基因组学、蛋白质组学

基因组学 功能基因组学 蛋白质组学;20世纪人类科技发展史上的三大创举 ;人类基因组计划的启动 1986 年诺贝尔奖获得者R.Dulbecco(杜尔贝科)提出人类基因组计划—— 测出人类全套基因组的 DNA 碱基序列( 3 X 109 bp );1975年,获诺贝尔生理医学奖 ; 美国政府决定于 1990年正式启动HGP,预计用 15 年时间,投入 30 亿美元,完成 HGP。 由国立卫生研究院和能源部共同组成“人类基因组研究所” 逐渐地,HGP 扩展为多国协作计划。参与者包括:英、日、法、德和中国(1993年);DNA 测序技术飞速提高 1998.5.9 J.C. Venter 等宣布,组建商 业公司,投入 3 亿美元,3 年内完成。;Date;二000年六月二十六日克林顿宣布 人类基因组草图绘制完成;人类基因组草图基本信息;基因组学(genomics):是阐明整个基因的结构、结构与功能的关系以及基因之间相互作用的科学。;Date;第一节 基因组学;遗传图谱;基因组(genome)一词是由H Winkler于1920年提出来的,表示一个生物种配子中染色体的总和。现在基因组一词更常指细胞或生物体的全套遗传物质。;人类基因组计划的科学意义;Date;一、人类基因组计划的主要研究内容;遗传图采用遗传学距离(genetic distance)作为图距,单位cM。 cM值越大,两者之间距离越远。人类基因组的遗传大小已经确定为3600cM。通过遗传图分析,可以了解各个基因或DNA片段之间的相对距离。;1、形态学标记;2、细胞遗传标记;家猪X、Y染色体G带示意图;细胞遗传标记的特点;3、生化与免疫遗传标记;同工酶与等位酶;等位酶分析的过程;生化与免疫遗传标记的特点;4、分子遗传标记;分子遗传标记的特点;5、理想的分子遗传标记应具备的特点;二、分子遗传标记;1、限制性片段长度多态性 ;RFLP的原理;限制性酶切长度多态性(RFLP);限制性内切酶的酶切原理:;DNA分子上多态性位点在等位基因中存在与否是不同的。;RFLP的特征;PCR-RFLP;PCR-RFLP的应用;检测不同个体RFLP的技术 ;Southern blot;PCR(Polymerase chain reaction) ;Date;Date;短串联重复序列(STR);小卫星序列(minisatellite),有时又称可变串连重复(variable number of tandem repeats, VNTR-),其重复单位的长度为数十个核苷酸。;DNA指纹图谱原理;VNTR示意图;Date;DFP的特点;⑵微卫星(microsatellite DNA, MS);微卫星遗传标记的原理;微卫星遗传标记示意图;单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms, SNPs) ;SNP标记的特点;;;检测SNP的特异杂交 ;DNA芯片(DNA chip)技术 ;DNA芯片 ;动态等位专一性杂交(Dynamic allele-specific hybridization, DASH) ;“遗传图”的建立为人类疾病相关基因的分离克隆奠定了基础。拥有5000多个遗传学位点,相当于把整个人类基因组划分为5000多个小区,并分别设置了“标牌”。这些标牌将在有哪些信誉好的足球投注网站功能基因的过程中发挥独特的作用。;把多态性的疾病基因位点(该位点至少包括“正常”及“致病” 两个等位基因)与上述遗传标记进行分析比较时,如果在家系中证实该基因与某个标记不连锁(重组率为50%),表明该基因不在这一标记附近。;如果发现该基因与某个标记有一定程度的“连锁”(重组率小于50%但大于0),表明它可能位于这个标记附近;如果该基因与某标记间不发生重组(重组率等于0),我们就推测该标记与所研究的疾病基因可能非常接近。;其它的DNA标记(分子标记);遗传作图的方法;连锁分析;人类系谱分析的例子;酵母3号染色体遗传图与物理图比较;(二)物理图谱:人类基因组的物理图是指以已知核苷酸序列的DNA片段(序列标签位点,sequence-tagged site, STS)为“路标”,以碱基对(bp,kb,Mb)作为基本测量单位(图距)的基因组图。;物理作图常用的方法;用不同颜色标记的各种DNA序列(探针),与染色体上的互补序列杂交而不破坏染色体的整体形态,显微镜下观察、辨认荧光标记在染色体上的定位而绘制的图谱。;Date;Date;Date;Date;Date;Date; 2、限制性酶切图:选用合适的限制性内切酶对基因组DNA或部分基因组DNA进行酶切,以获得以酶切位点为标记的物理图。 ;Date;DNA分子限制性作图;限制性酶切制图的局

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