基因的表达与调控.pptVIP

第八章基因的表达与调控添加标题添加标题添加标题添加标题添加标题DNA是携带生物遗传信息的载体，是遗传的分子基础。基因表达就是将基因携带的生物信息释放出来，供细胞利用的过程，或将生物的遗传信息作为性状或特征表现出来的过程。通常所说的基因表达指基因指导蛋白质合成的过程。原核生物或真核生物为了适应外界环境条件及自身的需要，都必须不断调控各种不同基因的表达方式。基因作为遗传信息单位，位于染色体上，控制生物的性状发育。本章重点*1．基因概念及其发展。2．原核生物基因调控：操纵元模型。3．真核生物基因调控：DNA、转录和翻译三个水平。㈠、经典遗传关于基因的概念：①．孟德尔：把控制性状的因子称为遗传因子。如：豌豆红花(C)、白花(c)、植株高(H)、矮(h)。②．约翰生：提出基因(gene)这个名词，取代遗传因子。③．摩尔根：对果蝇、玉米等的大量遗传研究，建立了以基因和染色体为主体的经典遗传学。基因是化学实体，以念珠状直线排列在染色体上。第一基因的概念一、基因的概念及其发展：01基因的共性（按照经典遗传学对基因的概念）：?染色体特性：自我复制能力和相对稳定性，在分裂时有规律地进行分配。?交换单位：基因间能进重组，而且是交换的最小单位。020304?突变单位：一个基因能突变为另一个基因。?功能单位：控制有机体的性状。∴经典遗传学认为：基因是一个最小的单位，不能分割；既是结构单位，又是功能单位。0506㈡、分子遗传学关于基因的概念：⑴．揭示遗传密码的秘密：基因?具体物质。⑵．基因不是最小遗传单位?更复杂的遗传和变异单位：具体内容：一个基因DNA分子上一定区段，携带有特殊的遗传信息?或对其它基因的活动起调控作用(如调节基因、启动基因、操纵基因)。例如：在一个基因区域内，仍可以划分出若干起作用的小单位。?转录成RNA(包括mRNA、tRNA、rRNA)?翻译成多肽链，⑶.现代遗传学上认为：①．突变子：是在性状突变时，产生突变的最小单位。一个突变子可以小到只有一个碱基对；如移码突变。②．重组子：在性状重组时，可交换的最小单位称为重组子。一个交换子只包含一个碱基对。③．顺反子：表示一个作用的单位，基本上符合通常所述基因的大小或略小。所包括的一段DNA与一个多肽链的合成相对应；平均大小为500~1500个碱基对。⑷．基因概念：①．可转录一条完整的RNA分子或编码一个多肽链；②．功能上被顺反测验或互补测验所规定。基因：相当于一个顺反子，包含许多突变子和重组子。紫外灯下的DNA分子遗传学保留了功能单位的解释，而抛弃了最小结构单位说法。将基因分为不同类型：⑴．结构基因(structuralgene)：㈢、分子遗传学对基因概念的新发展指可编码RNA或蛋白质的一段DNA序列。01．调控基因(regulatorgene)：02指其表达产物参与调控其它基因表达的基因。⑶．重叠基因(overlappinggene)：指在同一段DNA顺序上，由于阅读框架不同或终止早晚不同，同时编码两个以上基因的现象。AEBCFD指一个基因内部被一个或更多不翻译的编码顺序即内含子所隔裂。内含子：在DNA序列中，不出现在成熟mRNA中的片段；⑷．隔裂基因(splitgene)：外显子：在DNA序列中，出现在成熟mRNA中的片段。⑸．跳跃基因(jumpinggene)：即转座因子，指染色体组上可以转移的基因。实质：能够转移位置的DNA片断。功能：可从这条染色体整合到另一条染色体上?引起插入突变、DNA结构变异(如重复、缺失、畸变)。突变的结果很容易通过表现型变异得到鉴别。遗传工程常用：转座子标签法。玉米转座子现象01.假基因(pseudogene):单击此处添加小标题03真核生物中的血红素蛋白基因家族中就存在假基因。单击此处添加小标题02同已知的基因相似，处于不同的位点，因缺失或突变而不能转录或翻译，是没有功能的基因。单击此处添加小标题04血红蛋白分子的四条多肽链单击此处添加小标题㈠、互补作用：设有两个独立起源的隐性突变，具有类似的表现型。判断是属于同一个基因突变，还是属于两个基因的突变？即判断是否属于等位基因？①．建立双突变杂合二倍体；②．测定突变间有无互补作用。由此可判断是否属于等位基因。二、基因的微细结构有互补作用：突变来自不同的基因，则每个突的