分子遗传学部分重点..docVIP

典型的真核基因的结构——断裂基因（Interrupted gene）包括外显子序列、转录区前后对于基因表达具有调控功能的序列和外显子间的间隔序列(内含子) 将基因组DNA在介质氯化铯（CsCl）中作密度梯度离心可以看到在一条主带以外还有一个或多个小的卫星带，这些在卫星带中的DNA即被称为卫星DNA，这种DNA的GC含量一般少于主带中的DNA，浮力密度也低。 高度可变小卫星DNA（可变数目串连重复序列，variable number of tandem repeat，VNTR），呈高度多态性，可作遗传标记 微卫星DNA（短串联重复，short tandem repeat，STR呈高度多态性，可作遗传标记 串联重复序列长度多态性（VNTR、STR）在人群中以孟德尔共显性的方式遗传 可用于标记遗传物质（染色体）的在世代间传递 基因簇与串联重复拷贝基因的区别：基因簇（gene cluster）：由一个祖先基因的复制和趋异形成，基因簇中每个基因成员间相似但不完全相同（DNA序列或表达谱），基因簇中可能存在假基因。串联重复拷贝基因（如rRNA基因）每个拷贝转录产物完全相同，其产物如同由一个基因转录而来。 基因家族（gene family）：一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因。 同一家族中的成员排列在一起——基因簇 更多时候分散在染色体的不同部位，具有各自的表达调控模式 基因超家族（gene super-family） ：一组由序列的同源性定义，通过序列比对可以彼此匹配而相关的基因。 决定同源的主要标准是核苷酸（氨基酸）残基的保守性 不同成员间功能可以相关也可以不相关 在进化过程中失去功能的基因成为假基因。假基因特点：不能转录；转录后不能产生有功能蛋白产物 两类假基因（pseudogene） 基因复制产生假基因；反转录转座产生假基因（加工过的假基因，processed pseudogene） 重组与转座是基因与基因组进化的主要动力，自然选择决定进化方向。转座子（Transposon）：存在于染色体DNA上可自主复制和移位的基本单位。基因组中存在的两类转座子：DNA转座子；反转录转座子 人类基因组中存在三种主要的遗传变异 1.简单重复序列长度多态性（simple sequence repeat，SSR） 高度可变小卫星DNA（variable number of tandem repeat，VNTR） 微卫星DNA（短串联重复，short tandem repeat，STR） 在基因组中散在分布，平均每100-200kb有一个SSR 多态性表现为串连重复序列的重复次数可变，即重复单元的拷贝数不同 2.单核苷酸多态性（single-nucleotide polymorphism，SNP）定义：出现在基因组DNA分子的特定位置的单个核苷酸置换 3.低频率核苷酸置换和微小DNA序列变异（即突变，通常呈散发，绝大多数有害） 遗传标记（Genetic Markers）：指可追踪染色体、染色体某一节段、某个等位基因（allele）在家系中传递的任何一种遗传特性。它具有两个基本特征，即可遗传性和可识别性。 STR与SNP是最常用的遗传多态性标记。可做标记的有：VNTR，STR，SNP。 表观遗传学（epigenetics）：研究基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因功能的可逆的、可遗传的变化的一门遗传学分支学科。也指生物发育过程中包含的程序的研究。或者定义为：基因表达通过有丝分裂或减数分裂发生了可遗传的改变 , 而 DNA 序列不发生改变。 染色质由：DNA、蛋白质(组蛋白、非组蛋白)、cRNA组成，DNA、组蛋白为修饰位点。 表观遗传修饰的位点 1.DNA甲基化（胞嘧啶→5-甲基胞嘧啶，大部分发生在CpG岛（CpG island，基因组中CpG序列高频出现的区域），通常引起转录抑制） 2.核心组蛋白的共价修饰 甲基化（methylation） 乙酰化（acetylation） 磷酸化（phosphorylation） DNA与核心组蛋白的共价修饰是表观遗传学的分子基础 常染色质（euchromatin）；异染色质（heterochromatin） 活性染色质（active chromatin）：具有转录等功能活性的常染色质 。非活性染色质（inactive chromatin）：不具有转录等功能活性的染色质，包括异染色质和部分常染色质。 表观遗传学修饰与染色质活性状态： 1.活性染色质：DNA无甲基化修饰；组蛋白乙酰化修饰；结合的非组蛋白(组蛋白乙酰转移酶、转录调控因子、RNA聚合酶复合体) 2.非活性染色质：DNA甲基化修饰（CpG岛）；组蛋白去乙酰化修饰；组蛋白甲基化修饰；结合的非组蛋白（组蛋白去