2023年医学遗传学笔记.pdf

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1、医 学 遗 传 学 Me d ical gene tics第 一 章 绪 论 遗 传 现 象（遗 传 基 础 问 题）先 天 禀 赋、其 子 类 父、男 女 同 姓、其 生 不 蕃；一 母 生 九 子、连 娘 十 个 样。古 希 脂 亚 里 斯 多 德 一 一“类 生 类”。英 皇 维 多 利 亚 家 族（XR）,皇 室 病 一 一 即 血 友 病。健 康：指 受 遗 传 结 构 控 制 的 代 谢 方 式 与 人 体 环 境 保 持 平 衡。健 康：机 体 代 谢 与 周 边 环 境 保 持 平 衡 受 遗 传 控 制 转 基 因：从 基 因 库 中 筛 选“目 的”基 因，以 分 子 克

2、隆 方 法 扩 增、鉴 定 以 及 转 移 到 不 具 该 基 因 的 细 胞、组 织 和 整 合 到 植 物 中 去，并 能 在 相 应 的 部 位 表 达 出 口 的 基 因 产 物，即 转 基 因 技 术。转 基 因 动 物：携 带 外 源 基 因，并 将 外 源 基 因 遗 传 给 子 代 的 动 物,又 能 在 这 些 动 物 体 内 检 查 到 相 应 的 基 因 产 物 或 相 应 症 状，这 类 动 物 就 是 转 基 因 动 物。转 基 因 技 术 本 质 上 是 DNA重 组 技 术；而“克 隆”事 实 上 是 无 性 繁 殖。发 展 史 询、随 访 等。1859 报 道

3、第 例 先 天 性 代 谢 病 疾 病：由 于 遗 传 结 构 缺 陷 或 环 境 的 显 著 改 变，打 破 平 衡。1866 分 离 律、自 由 组 合 律 Mendel遗 缜 痛 变 属 1异 常 或 环 境 改 变 打 破 平 衡 一 一 遗 传 缺 陷 1869 初 次 分 离 D N A Miescher1、遗 传：亲 代 将 自 己 的 特 性 相 对 稳 定 的 传 给 子 代。1903 遗 传 因 子 在 染 色 体 上 Sutton&Boveri2、变 异：即 子 代 与 亲 代 不 同 之 处。1909 遗 传 因 子 改 称“基 因”Johannsen3、遗 传 与 变

4、 异 的 关 系：遗 传 是 稳 定 的，遗 传 保 证 了 生 医 学 遗 传 学 的 任 务（临 床 层 次）：在 于 揭 示 各 种 遗 传 性 疾 病 的 1910 连 锁 与 互 换 定 律 Morgan物 物 种 的 稳 定 和 种 族 的 延 续，变 异 为 遗 传 提 供 了 新 的 材 料，传 递 规 律、发 病 机 制、诊 断 和 防 治 措 施；遗 传 医 学 则 为 遗 传 病 患 1944 证 明 D N A是 遗 传 物 质 Avery使 生 物 物 种 得 以 进 化，它 们 既 对 立 又 统 一。者 提 供 临 床 服 务，涉 及：遗 传 病 的 诊 断，治

5、疗、筛 选、防 止、征 1953 D N A双 螺 旋 结 构 Watson&Crick1956 拟 定 人 体 细 胞 染 色 体 数 为 4 6条 蒋 有 兴 Levan非 编 码 DNA序 列 的 生 物 系 意 义（最 高 层 次）：2023年 人 类 2 1 世 纪 医 学 遗 传 学 研 究 的 重 点（研 究 层 次）：将 是 多 基 因 基 因 组 测 序 测 得 D N A 94%的 序 列，其 中 只 有 3 万 一 4 万 个 基 因 编 码 复 杂 病 和 癌 肿，由 于 随 着 人 类 基 因 组 测 序 的 完 毕，所 有 的 单 基 因 P r,仅 占 整 个 D

6、 N A序 列 1.现 一 1.4%,尚 有 大 量 的 非 编 码 的 DN A序 病 的 致 病 基 因 必 将 所 有 得 到 鉴 定。列，有 何 生 物 意 义，这 将 是 2 1世 纪 医 学 遗 传 学 面 对 的 黑 洞。1966 阐 明 D N A 遗 传 密 码 Nirenberg,Ochoa,Khorana最 新 分 析 报 告 1970/管 内 合 成 基 因 Khorana基 因 组 序 列 共 包 含 28.5 亿 个 核 甘 酸，涵 盖 了 99%以 上 的 常 染 1972 DNA克 隆 技 术 色 质 基 因 组 序 列；准 确 率 为 99.9 9 9%,误

7、差 小 于 1/10万 分 之 1975 D N A 测 序 人 类 基 因 组 学 的 翻 施，“将 破 译 崛 子 相 痛 感 陛 纳 的 信 攀 发 生 革 布 林 娈 能 生 髓 翱 科 粒 撰 物 组 箧 颦 硼 基 曲 翻 嫡 蹄 询 罐|掘 麻 的 I 困 蛆 蜃 螭 的 施 来 女 夕 脓 娜 映 版 V球 痫 崛 飕 生 橙 臊 瞰 康 海 盗 的 曩 他 墓 南 移 麟 制 禽 薇 飘 嬲 痹 鞘 海 橐 地 鬻 见 疾 病 和 在 5 2023内，对 肿 瘤 特 性 的 基 因 诊 断 将 可 以 对 许 多 癌 症 作 初 期 诊 一 的 精 确 版 人 类 基 因 组

8、 图 谱，也 就 是 说 误 差 率 只 有 1/1 0万，1985 P C R 技 术 比 最 初 制 订 的 目 的 精 确 了 10倍。进 一 步 纠 正 蛋 白 编 码 基 因 的 1990 临 床 基 因 治 疗 数 量，仅 为 2 万 2.5 万 个，而 非 原 先 估 计 的 3 万 3.5 万 个。1991 人 类 基 因 组 研 究 2023规 划 启 动 人 类 基 因 组 有 19599个 已 经 获 得 拟 定 的 蛋 白 编 码 基 因，此 外 1994.人 类 基 因 内 阻 连 锁 图 邓 腾 需 8嚼 廨%蟹 白 编 码 基 因 的 D N A序 列。人 类 基

9、 因 反 复 1998 人 类 基 因 组 物 理 图 在/内,右 令 的 甚 田 治 疗 酒 成 为 对 中:些 满 传 病 的 右 效 治 柠 手 段 析；片 段 高 达 5.3%,覆 盖 了 5.3%的 人 类 基 因 组。2023 人 类 基 因 组 序 列 工 作 草 图4 遗 传 病 概 述 一、基 本 概 念 遗 传 病 的 特 点 1、遗 传 性 疾 病（H D）1、垂 直 传 递（传 播 方 式）：即 上 下 代 之 间 按 一 定 的 方 式 垂 直 传 递,指 生 殖 C 或 受 精 卵 遗 传 物 质 发 生 改 变 所 致 疾 病;不 会 呈“水 平 方 式”传 递，

10、不 会 延 伸 至 无 亲 缘 关 系 的 个 体。会 册 岑 是 韬 隈 爨 即 谓 搭 修 藁 露 患 暮 悔 鹤 契 缶 病。2、遗 传 物 质 的 突 变 引 起。缸 兼 芯 魅 购 嬴 D/褊 噌 褪 静 嘴 弼 懒。3、先 天 性（指 由 生 殖 C 带 来）即“先 天 禀 赋”或 生 来 就 有 的 特 性。矍 那 索 睡 矍 窈 吴 镐 柩 您 皴 糠（A海 及 大 部 分 遗 传 病。4、家 族 性。医 学 遗 传 学 分 科 同 样，先 天 性 疾 病 并 不 都 是 遗 传 病，三、遗 传 病 的 分 类 如 疯 诊 病 毒 引 起 的 先 天 聋 哑、心 脏 病、白 内

11、 障，它 们 并 不 遗 传。5、6、终 生 性。按 遗 传 病 的 传 递 方 式 和 遗 传 物 质 改 变 的 限 度 可 分 为：基 因 病 和 染 色 体 病。1、细 胞 遗 传 学 2、生 化 遗 传 学 患 者 与 亲 牛 犯 雾 翱 溜 学（一）、单 基 因 病：一 对 染 色 体 上 单 个 基 因 或 一 对 等 位 基 因 发 生 突 变 所 致,（二）、多 基 途 谶 璃 瓣 种 多，群 体 发 病 率 低（1%1/10000），家 族 发 病 高,指 两 对 以 上 基 因 麻 有 脚 脚 姊 聚 夬 间 作 南 耳&坦 的 西 嬲 别 无 关。分 为：CI浦 体 襄

12、 属 率 第 A愚 膏 牌 代 翻 球 鞋 5 星 般 睇 R 等 居 搀（5Y）且 与 亲 属 级 别 有 关，如 先 天 畸 形、高 血 压、动 脉 粥 样 硬 化、（三 人 染 色 体 病 糖 尿 病、哮 喘、自 身 免 疫 性 疾 病、老 年 痴 呆、癫 痫、指 由 于 染 色 体 异 常（畸 变）所 致 的 疾 病，占 遗 传 病 的 总 数 10%。精 神 分 裂 症、类 风 显 性 关 节 炎，智 能 发 育 不 全 等。涉 及：染 色 体 结 构 异 常，染 色 体 数 目 异 常。（四）、体 C 遗 传 病 发 生 在 特 异 的 体 C 中，体 C 的 基 因 突 变 是

13、此 类 疾 病 的 基 础,如 恶 性 肿 瘤、白 血 病,自 身 免 疫 缺 陷 等 经 典 的 遗 传 病 不 涉 及 这 类 遗 传 病。第）三 睾 体 咦 类 基 因 线 粒 体 是 半 自 主 性 细 胞 器，是 核 以 外 唯 一 具 有 D N A 的 细 胞 器,基 因 的 概 念 具 有 自 己 的 自 翻 译 系 统 和 遗 传 密 码，这 类 疾 病 很 少。5,7、9,4、药 物 遗 传 学 免 疫 遗 传 学 生 态 遗 传 学 体 C 遗 传 学 11、群 体 遗 传 学 68、行 为 遗 传 学 辐 射 遗 传 学 10、12、遗 传 病 的 研 究 方 法 13

14、、临 床 遗 传 学 14、癌 肿 遗 传 学 遗 传 流 行 病 学 基 因 组 学 一、家 系 调 查 15、基 因 工 程 16生 殖 遗 传 学:艮 据 其 具 有 家 族 倾 向 和 垂 直 传 递 的 特 点，17、优 生 学 血 对 患 者 及 其 亲 屈 的 询 作，井 叮 祚 体 发 病 率 比 发,拟 定 是 否 与 遗 传 有 关。二、系 谱 分 析 对 某 些 单 基 因 遗 传 病 先 证 者 家 系 进 行 追 溯,对 其 家 庭 成 员 进 行 记 录，缥 成 系 谱 图，再 进 行 分 析,按 传 递 规 律 判 断 属 何 种 遗 传 病。三、核 型 分 析（

15、细 胞 学 检 查）1、染 色 体 常 规 核 型 分 析 2、显 带 核 型 分 析 四、分 子 生 物 学 技 术（基 因 诊 断 和 治 疗）基 因 是 DNA分 子 的 功 能 片 断，或 DNA分 子 中 碱 基 的 排 列 顺 序，也 即 遗 传 信 息 的 基 本 单 位，或 称 遗 传 物 质 的 基 本 单 位。即 基 因 测 序、定 位。现 代 遗 传 学 认 为：基 因 是 决 定 一 定 功 能 产 物 的 DNA序 列，这 种 功 能 产 物 重 要 是 RNA和 蛋 白 质，它 决 定 细 内 RNA和 Pr基 因 的 特 性（涉 及 酶 分 子）等 的 合 成，从

16、 而 决 定 生 物 的 物 从 分 子 水 平 理 解 基 因 有 三 个 基 体 特 性：（片 段。基 因 的 化 学 本 质 D N A分 子 一、D N A 分 子 组 成 三 大 基 本 成 分：即 磷 酸（P）、脱 氧 核 糖、含 N 碱 基。四 种 脱 氧 核 昔 酸：碱 基：腺 噂 吟（A）、鸟 喋 吟（G）、胞 喀 吟（C）、胸 腺 喀 吟（T）脱 氧 腺 噤 吟 核 甘 酸 dAMP含 氮 碱 基 五 磅 檐 硝 酸（胸 腺 啸 脸）.（脱 飙 核 郎）.-D Z 7 核 百 D Z A 核 甘 酸 脱 氧 鸟 喋 吟 核 甘 酸 dGMP两 个 单 核 苜 酸 之 间 由

17、 3、5 磷 酸 二 酯 键 相 连 发 髀,鳖 芳 隽 厚 尚 泛 巡 吸 二 酯 键 连 接 形 成 多 核 昔 酸 链，即 核 酸。脱 氧 脚 臊 嚼 酱 桶 雌 模 缎 匍 墀 旋 模 型）Watson和 Crickl953年 提 出“双 螺 旋 模 型”。1、每 个 D N A 分 子 是 由 两 条 互 相 缠 绕，且 方 向 相 反 的 多 核 甘 酸 长 链 组 成，觞 丽 卿 茜 蠲 疆 确 T 触 斛 缠 绕 一“轴 向”盘 旋 成 双 股 螺 旋 2 南 展 赳 瞬 蹑 f i O W 褊 J,相 对 的 核 甘 酸 中 碱 基 按 互 补 原 则 配 对,DNA双 螺

18、旋 结 构 模 型 要 点 中 间 以 氢 链 结 合：A=T、T=A、C 三 G、G 三 C。这 里：A+G=T+C（Watson,Crick,1953）瞬 就 时 据 核 艇 蝴 犍 蒯 椒 k 源 施 够 的 2皿 破 凰 灿 瓯 低 螂 胸 轴 感 私 媒 趣 内 侧.groove）。融 f.靠 需 链 1 解 港 定 性，碱 基 堆 积 力 维 持 双 链 纵 向 稳 定 性。2.0nm基 因 组 的 概 念:退 耦 僦 蹄 馨 松 M 雌 醐 峨 硫 耀 骷 形 成.个 基 因 簇 一 组 来 源 相 同、结 构 小 跚 能 相 吸 箍 随 卧 或 在 不 同 发 育 阶 段 表

19、达 这 一 类 基 因 重 要 编 码 rRNA和 tRNA.那 辅 便 瞬 赢 蠢 地 嬲 猊 囊 体 上，这 些 基 因 序 列 不 同，但 编 码 功 能 相 似，由 功 能 正 常 基 制 篆 露 蕊 博 僦 猛 膝 招 耍 般 上 哂|半 翻 单 蒙 片 翎 招 嚓 叔 颖 相 似，但 不 能 表 达。主：卜 k t r r x i+u h：斤 日 七 T 44匕 占 A/口 后 山 il n+3 m I 右。612 fH+二 川*4*4、串 联 反 复 基 因：其 基 因 组 成 是 呈 串 联 反 复 排 列：即 反 复 多 拷 贝 序 列 或 称 高 度 反 复 序 列 如:4

20、5SrRNA,5SrRNA,tRNA,组 蛋 白 基 因 等：人 类 基 因 组 中 合 成 45SrRNA.5srRNA、各 种 tR N A的 基 因 和 控 制 组 蛋 白 的 基 因;断 领 邸 感 肾 理 蹶 酶 梅 基 摩 瑞 版 班 糊 喇 W 确 聊 W J 阴 率 触 蒯 的 删 瓣 晒 排 棚 差 很 大。断 裂 基 因 结 构 中 外 显 子-内 含 子 的 接 头 区 是 一 高 度 保 守 的 致 序 列，称 为 外 显 子-内 含 子 接 头;结 构 基 序 I：是 殖 在 构 成 基 因 的 特 定 D N A片 段 中，一 段 D N A序 列 储 存 着 一

21、个 特 定 的 特 定 R N A分 子 的 序 可 偏 导,上 游 转 录 起 始 点 终 止 密 码 5的 E卓 万 存 的，这 段 口 眸 相 结 构 基 因 编 码：仅 为 一 些 特 定 功 能 科 兼 甑 烂 隔 码；表 达 蛋 白 质:5U T三-f-I 转 录 终 止 点 A A T A A A33U TE n:增 强 子：P 1.P 2.P 3启 动 子（T A T A框、C A A T框、G C 框）；E:外 显 子；I:内 含 子；U T:非 翻 译 区;G T-A G:外 显 子 内 含 子 接 头 编 码 嬲 愀 非 编 朝 序 列 内 含 子、外 显 子 1）侧 翼

22、 顺 序 用 掩 糊 蚱 制 绷 科 序 相 3 部 能 推 被 弱 翼 由 连 槽 强 越 形 畿 眈 瓢 的 m R N A,指 导 蛋 白 质 合 成。2）内 含 了 指 D N A序 列 中 的 非 编 码 序 列。“内 含 子”可 以 转 录 R N A,在 翻 译 成 蛋 白 质 之 前 被 加 工 剪 接 掉 断 裂 基 因 的 特 点：即 G T A G 法 则 因 此 不 包 含 在 mR NA序 列 中。此 外 真 核 生 物 基 因 的 大 小 相 差 悬 殊，一 般 情 况 下，基 因 越 大，外 显 子 越 多；断 裂 基 因 结 构 中 外 显 子 一 内 含 子

23、的 接 头 是 一 高 度 保 守 的 一 致 序 列，称 为 外 显 子 一 内 含 子 接 头，即 GT A G接 头。但 内 含 子 也 许 远 远 大 于 编 码 序 列，也 有 内 含 中 具 有 其 它 基 因 的 编 码 序 列，这 种 情 况 称“基 因 内 基 因 工 侧 翼 序 列 或 称“调 控 序 列”：基 因 第 一 个 外 显 子 和 最 后 一 个 外 显 子 的 外 侧 是 一 段 不 能 被 转 录 的 非 编 码 区，I）南 动 子：位 手 拿 卤 转 录 起 始 点 上 游 100200bp处（范 菌）；也 就 是 基 因 的 两 侧 有 一 段 不 被

24、转 录 的 序 列，称“侧 翼 序 列 侧 翼 序 列 虽 然 不 被 转 录，是 R N A聚 合 酶 与 模 板 DNA（转 录 因 子）互 相 作 用 的 核 甘 酸 序 列 或 结 合 区 段，是 辨 认 转 录 起 始 部 位 的 信 号，但 他 具 有 基 因 的 调 控 序 列，对 该 基 因 的 活 动 有 重 要 影 响；侧 翼 序 列 一 般 具 有“启 动 子”、“增 强 子”和“终 止 子 工 能 启 动 基 因 转 录；目 前 已 发 现 有 三 种 启 动 序 列：即“TATA框“CAAT框”和“G C框 工（或 称 三 个 D N A序 列 元 件）。3）终 止

25、子：“终 止 子”位 于 3,非 编 码 区 下 游，由 AATAAA段 反 向 反 复（回 文 序 列）、（倒 位 反 复）组 成，2）增 强 子：“增 强 子”是 一 个 短 序 列 元 件，特 异 性 地 结 合 于 转 录 因 子，能 增 强 基 因 的 转 录 活 性，AATAAA是 PoolyA（多 聚 腺 甘 酸）附 加 信 号，P olyA构 成 转 录 的 终 止 信 号，因 回 文 序 列 转 录 后 形 成 发 夹 结 构，它 可 以 位 于 转 录 起 始 点 的 上 游，也 可 以 位 于 下 游，与 与 启 动 子 相 距 1000bp3000bp以 上，当 它 被

26、 激 活 时，转 录 活 性 增 强 200倍 以 上。阻 碍 RNA聚 合 酶 连 续 移 动，转 录 终 止。人 3储 和 功 能 特 点:在 人 类 地 鼬 帅 内 喻 D启 初 花 大 增 船 夜 复 缪 曲 子。反 向 反 复 序 列（inverted repeats）：指 两 个 顺 序 相 同 的 互 补 拷 贝 在 D N A 链 上 呈 反 向 排 列;短 的 双 奔 2 平 碱 烈 叽 长 的 多 达 数 百、上 千 个 碱 基:一 种 形 式 为 两 个 反 向 排 列 的 拷 贝 之 间 隔 着 一 段 间 隔 顺 序 如:5AAACCACCGCTGGTAGCGGTGG

27、TTT3可 分 为 高 度 反 复 序 列（highly repetitive sequences）、1、反 复 多 拷 贝 序 列：（ighly repetitive sequ富 联 反 食 DNA序 歹 d)中 度 反 复 序 列（modcratelv repetitive sequences）概 述：高 度 反 复 序 列 反 复 频 率 可 达 106次，涉涉 及及 反 向 反 笈,3TTTGGTGGCGACCATCGCCACCAAA5单 拷 贝 或 低 度 反 复 序 列（singl这 类 D N A由 非 编 码 的 DNA k 赍 桐 燔 宵 赣 赢 施 南 盟 皤 机 回 文

28、结 构（palindrome）：V sequences）等 三 种；联 群 列，分 殷 晟 局 海 在 黑 因 组 的 某 区 域，高 度 反 复，分 为：高 重,序 列 和 反 工 序 列。卫 禺 殿 翳 4 喻 磨 壤 回 孤，卑 祭 猴 一 赧 佛 好 隰 2任 邮 1 艘 肄 褊 傕 春 斜 囊 祢 承 谶 雕 懒 处&%在 D N A主 峰 旁 髯 疆 蕊 很 感 四 端 茬 网 就 6璃 就 谶 嬲 蹦 懒 幽 怒 螺 脚 来 崎 懒 将 誉 必 驱 腮 尾 融 厚 纂 卷 鹏 达 l05bp。卫 星 DNA(satellite D N A)：指 有 些 高 度 反 复 的 D N

29、 A序 列 的 碱 基 组 成 和 浮 力 密 度 同 主 体 D N A有 区 别，在 浮 力 密 度 梯 度 离 心 时 可 形 成 不 同 于 主 D N A带 的 卫 星 带;根 据 核 心 顺 序 的 长 短 分 为 大 卫 星 D N A、小 卫 星 D N A、微 卫 星 D N A。大 卫 星 DNA(macrosatellite DNA)又 称 为 长 串 联 反 复 序 列；总 长 度 1000儿 个 Mb；撮 据 避 匿 密 度 的 而 睡 觉 过 Ii遗 传 信 息：D N A分 子 中 碱 基 的 排 列 顺 序。一 个 D N A分 子 中 有 大 乐 法 蠢/矗

30、出 嗯 薯 葡 卑 微 戳 箝 轴 薪 jj谕 耀 嬲 盥 醯 h一 个 三 联 体，每 个 三 联 体 能 编 码 一 种 氨 基 酸，三 联 体 又 称 三 联 体 密 码、遗 传 密 码 或 密 码 子，遗 传 密 码 是 遗 传 信 息 的 具 体 表 现 形 式。3、遗 传 密 码 的 特 性 mRNA链 上 4种 碱 基 以 三 联 体 形 式 组 合 成 4 3,即 6 4种 遗 传 密 码。1)通 用 性：一 般 情 况 下 病 毒、原 核 生 物、真 核 生 物、人 类 都 能 通 用。其 中 6 1种 为 2 0种 a a编 码，3种 为 终 止 密 码。2)简 并 性：几

31、 个 密 码 编 码 一 种 aa。花 拷 我 或“、粕 II A 垓 m壑 屋 选 寮 00 11 U 1OOOhn 前 三 个 字 母 U C A G采 内 小 酸 丝 氨 酸 酪 依 酸 半 胱 氨 酸 UU茶 内 皴 限 亮 氨 酸 丝 双 酸 丝 织 限 酪 短 限 终 II:胱 氨 酸 终 止 CA亮 氨 酸 丝 景 酸 终 止 色 氨 酸 G亮 叁 酸 脯 皴 酸 组 氨 酸 精 或 酸 UQ亮 氨 酸 肺 氨 酸 组 氨 酸 精 会 酸 C亮 找 酸 脯 皴 酸 谷 氨 酰 胺 粘 笈 酸 A亮 酸 肺 氨 酸 谷 氨 酰 胺 精 笈 酸 G片 亮 投 酸 苏 金 酸 天 冬

32、酰 胺 型 图：酸 U片 亮 酸 苏 氨 酸 天 冬 酰 胺 丝 织 酸 C片 克 四 酸 苏 氨 俄 赖 钛 酸 梢 氨 酸 A中 硫 纸 酸(起 始)苏 城 酸 赖 氨 酸 精 氨 酸 G缎 四 酸 内 氨 酸 天 冬 皴 酸 甘 氨 酸 UG缎 氨 酸 内 疆 酸 天 冬 酸 I I 氨 酸 C缎 氨 酸 内 氨 酸 谷 虱 酸 I I 氨 酸 A缎 氨 酸(起 始)内 氨 酸 谷 笈 酸 I I 氨 酸 G左 国 徵 官 殿 复 脚 有 的 既 可 作 起 始 密 码,也 可 编 码 aa.(三)、基 因 复 制 的 特 点 如 少 口 磋 懈 嗨 醐 懒 用 甘 诚 嚷 髓 为 基

33、础 的,1、互 补 性：即 子 链 与 模 板 链 碱 基 互 补。另 有 UAA真 核 生 物 的 流 奔 争 裂 华 夔 黜 皤 曲 密 码。2、半 保 存 性：D N A分 子 以 两 条 链 各 为 模 板 合 成 新 D N A过 程 称 复 制,个 复 制 起 始 点 所 复 制 的 D N A区 段 为 复 制 单 位，称“复 制 子”。新 合 成 D N A双 链 中 保 存 了 一 条 原 有 D N A分 了 的 旧 链，故 称“半 保 存 制(二)、复 制 过 程 后 白 乐 行 日 II L三、基 因 的 表 达 即 基 因 将 贮 存 的 遗 传 信 息 编 码 成

34、由 aa组 成 的 多 肽 链，即 蛋 白 质 或 酶，从 而 决 定 生 物 各 种 性 状，基 因 表 达 涉 及 两 个 环 节：（一）转 录 1、概 念：在 R N A 聚 合 酶 催 化 下，D N A 以 一 条 链 为 模 板，以 ATP、CTP、GTP、UTP为 前 体 R N A 合 成 R N A 的 过 程 称“转 录”;鼓：转 函 型 辎 蠲 傕 伍 息 楣 递 到 螂 间 腌 辘。加 尾 和 剪 接。2）、加 尾：即 在 初 级 转 录 物 3,端 加 上“多 聚 腺 甘 酸”尾，须 专 藏 幅 帽 进 彳 加 在 初 皱 施 索 物 却 趟 嫩 及 起 摭 例 施

35、核 茴 酸 泌 续 环 节：转 录 要 在 启 动 子 和 RNA聚 合 酶 的 作 用 下 从 转 录 起 始 点 开 始，也 称 POlyA化。即 脚 瞰 W 补 堡 球 噫 嚎 核 错 朦 用 帽 这 榭 物 原 第 SA的 窗 内 蹄 腕 M 融 不 均 一 核 RNA（hnRNA-）.DNA中 3-5称 有 义 链（模 板 链）或 Watson链,加 尾 的 作 用：珈 悔 的 瞒;能 链 琳 靠 eR锚 敕 网 避 免 外 切 核 甘 酸 酶 5-3 消 化。3）剪 接：转 录 是 把 基 因 的 外 显 子 和 内 含 子 转 录 成 R N A 序 列，这 个 翩 辑 1网 喂

36、 或 檎 胡 楠 RNA（hnRNA）或 称 为 不 均 一 核 RNA。转 录 的 产 物 涉 药 助 ijRRMl从 蛆 咆 核 运 豳 酮 胞 质。在 剪 接 酶 的 作 用 下，把 内 含 子 非 编 码 序 列 切 除，再 将 外 显 子 编 码 序 列 甯 瞿 窥 觎 遂 破&起 来，形 成 成 熟 的 m R N A 分 子，称“剪 接”。便 于 RNA剪 接。银 平 冉 第 陶 信 念 雄 幽 漫 有 G T 序 列，3 端 尾 部 有 A G 序 列，这 两 本 存 咧 为 懵 覆 慎 辨 衲 而 戮 序 列，它 们 是 酶 切 和 拚 接 的 信 号。有 助 于 细 胞 质

37、 中 的 核 糖 体 辨 认 mRNA.阂 擀 NA阚 模 板 搦 隔 画 獭 谕 瞒 触 糜 通 建 帆 的 肺 伽 修 饰 过 程，才 具 有 功 能。1）、mRNA携 带 遗 传 信 息，作 为 Pr合 成 的 模 板。处 点 国 盍 湘 梆 并 辨 认 mRNA分 子 上 的 遗 传 密 码。；大 雪 爵 噜 静 裕 驾 1连 筋 嫩 腌、操 纵 基 因 3、启 动 子 4、调 节 基 因,染 色 质 螺 旋 化 限 度 与 基 因 转 录 活 性 有 关，2、转 录 水 平 调 控 勃 一、疏 松 的 储 窠 色 质 可 进 行 转 录，异 固 缩 的 异 染 色 质 由 于 DNA

38、螺 旋 化 阻 碍 RNA聚 合 酶 作 用 而 克 制 了 转 录;也 盘 蠹 能 感 S 髓 暗 塞 化 的 关 系。作 用 魏 言 清 需 藕 韩 颦 便 瞪 靠 器 矗 髅 舞 魄 雷 露 组 懿 I S 寿 稿 需 藉 诂 录。启 动 子 中 有 一 些 保 守 序 列 能 与 转 录 因 子 特 异 性 结 合；调 节 基 因 的 转 录，这 些 元 件 称“顺 式 作 用 元 件”，功 盛 瀚 里 耍 需 髓 食 蕾 筑 麴 春 虱 CAAT框。也 即 启 动 与 转 录 因 子 结 合 才 干 进 行 转 录。2强 嘉 微 翳 费 雪 用 敏 解 为 核 细 胞 中 的 R N

39、 A 聚 合 酶 自 身 不 能 启 动 转 录，必 露 幽 就 随 鬻 鬻 福 基 因 上 游 的 顺 式 作 用 元 件;激 活 R N A 聚 合 酶，从 转 录 起 始 点 开 始 合 成 RNA。是 指 可 以 与 顺 式 作 用 元 件 结 合，参 与 转 录 调 控 的 Pr分 子。亮 氨 酸 拉 链 蛋 白 螺 旋 一 环 一 螺 旋 蛋 白 此 外：不 同 RNA聚 合 酶 催 化 转 录 的 RNA不 同 样：RNA聚 合 酶 I催 化 转 录 rRNARNA聚 合 酶 II催 化 转 录 mRNA*第 三 章 基 因 突 变 突 变：指 由 于 内 外 因 素 的 影 响

40、，引 起 遗 传 物 质 的 改 变 以 及 由 此 所 引 起 表 现 型 的 改 变，称“基 因 突 变”。突 变 涉 及 染 色 体 畸 变 和 基 因 突 变。基 因 突 变：指 染 色 体 上 DNA分 子 结 构 中 碱 基 的 变 化 称“基 因 突 变”，诱 发 基 因 突 变 的 因 素 或 称 DNA分 子 中 某 一 点 发 生 了 化 学 改 变，亦 称“点 突 变”。根 据 基 因 突 变 发 生 的 因 素，将 突 变 分 为：自 然 突 变 和 诱 发 突 变。自 然 突 变：突 变 是 自 然 发 生 的，在 自 然 条 件 下 未 经 人 工 解 决。一、物

41、理 因 素：诱 发 突 变：经 人 工 解 决，或 人 为 外 界 条 件 引 起 的 突 变，能 诱 发 基 因 突 变 的 各 种 内 外 环 境 因 素 啜 株%“诱 变 剂”；I、紫 外 线：DNA结 构 损 伤，DNA相 邻 的 喙 咤 类 碱 基 合 成 啮 啜 二 聚 体，常 见 如 图：卷 七 由 于 突 变 的 本 质 都 是 D N A 改 变，因 此 把 诱 发 突 变 的 因 素 统 归 为：1 秀 友 的 2、电 离 辐 射：X-射 线、丫 射 线、中 子 射 线、Co60等，击 中 DNA链，皿 叫 土 心 胸 腺 嗒 呢 二 聚 体 能 量 被 D N A 吸 取

42、，导 致 D N A 链 和 染 色 体 的 断 裂，片 段 发 生 重 排。a 的 形 成 3、嬴 盛 韦 名 学 氯 乙 烯、氮 芥 等 是 具 有 高 度 诱 变 活 性 的 烷 化 剂，八 羟 胺 H铀 谶 嗨 鞭%那 翳 麟 毅 髓 链 幅 脑 髓 与 G 配 对，4、碱 基 类 似 辍 烷 辘 帮 翻 赢 箱 辎 塞 簿 输 案 影 垂 宝 耍 4 丙 餐，如 鞫 胸 减 基 而 插 入，引 起 DNA分 子 突 变。2、驾 酸 蔓 嬲 愉 皤 榔 姬 螂 殿 可 雪 才 螭 拂 攵 变，如 A 被 脱 去 氨 基 后 就 变 成 了 次 黄 喋 吟（H）不 再 与 A 配 对 变

43、 为 与 C 配。1、病 毒。基 联 蝉 I睁 点 真 菌 和 细 菌 重 要 是 通 过 产 生 的 毒 素 或 代 谢 产 物 能 诱 发 基 因 突 变，如 各 种 霉 变 物 都 有 致 突 变 作 用，甚 至 致 癌（Ca）。1、多 向 性：指 同 一 基 因 位 点 上 的 基 因 可 独 立 发 生 多 次 不 同 的 突 变，而 形 成 复 等 位 基 因，妇 帮 轼 修 拗 贯 瞬 顺 凝 襁 朝 檎 炸（1 侬 宛 隈 羚 罅 翩 砌 搂 辘 踽 羯 因 羹 箜 倒 越 眼 只 能 存 在 群 体 中，不 也 许 在 同 一 个 体 中 产 生）。2、可 逆 性 生 螳 困

44、 瓶 酸 夏 霜 峰 基 画 疑 麋 源 版,多 数 建 嵯 病 峭 隰 寮 螂 碉 疑,鲤 网 娓 棘 藏 塞 牛 林 理 磁 莉 爽 娈 窿 蹩 生 物 遨 林 画 要 塞 翻，条 翻 触 塞 触 躲 酶 奔 麟 奢 的 锻 懒 谶 因 繇 捕 是 蝴 曾 发 突 变 率，宴 髅 菱 售 鳌 毓 孵 跚 物 翩 晦 制 圈 符 碣 隆 而 悯 翩*聃 腕 书 外 硼 熠 浮 蟀 纲 突 变。一、点 突 变（静 态 突 变）：点 突 变 是 D N A 链 中 一 个 或 一 对 碱 基 发 生 的 改 变，涉 及 碱 基 替 换 和 移 码 突 变。1、碱 基 替 换：指 D N A 分

45、子 中 一 个 碱 基 被 另 一 个 碱 基 代 替，从 而 使 被 替 换 部 位 的 三 联 体 密 码 意 义 发 生 改 变,正 常 AGT CAG CAG CAG TTT TTA CGT AAC CCG DNA可 分 为:用 瑞 我 庚 魄 麟 蜩 江 霸 眸 二 型 整 当 换：G 6n Gin Gin Phe Leu Arg Asn Pro 城 基 酸 同 义 突 变 ACT 经 g CAG CAG TTT TT回 CGT AAC CCG.DNA颠 换：即 一 种 口 错 而 编 翻 麴 赣 整 种 嗑 噬 喋 吟 对 所 替 换：A f S G l n Gin Phe Leu

46、 Arg Asn P r o 氨 基 酸 正 常 2）错 义 突 变：碱 基 替 换 后，变 成 编 码 另 一 aa的 密 码 子 一 错 义 突 变 影 响 蛋 白 质 的 功 能。AGT CAG CAG CAG T T T T T A CGT AAC OCG.DNAMet Gin Gin Gin Phe Ieu Arg Asn Pro 氮 茹 酸 AGT CAG CAG CAG T T T TR3ACGTAAC C C G.DNAMet Gin Gin Gin Phe Ser Arg Asn Pro 氨 基 峻 3）无 义 突 变：碱 基 替 换 后，使 编 码 氨 基 酸 的 密 码

47、子 变 成 终 止 密 码，多 肽 链 变 短，蛋 白 质 无 活 性 或 活 性 减 少。正 常 2、移 码 突 变：在 碱 基 序 列 中 插 入 或 丢 失 一 个 或 几 个 碱 基 一 AGT CAG CAG CAG E T TA CGT AAC CCG DNAM et Gin Gin Gin Phe Leu Arg Asn Pro 氮 基 酸 移 码 突 变 AGT CAG CAG CAG TTT 中 C GTA ACC CG DNA二、动 态 突 变：短 串 联 反 复 序 列 的 反 复 次 数 发 生 明 显 增 长 一 从 而 导 致 遗 传 病 的 发 生。此 外 尚 有

48、：终 止 密 码 突 变：终 止 密 码 突 变 成 aa密 码，引 起 肽 链 延 长。正 常 AGT CAG CAG CAG E TTA CGT AAC CCG.DNAMet Gin Gin Gin Phe Leu Arg Asn Pro 氨 基 酸 动 态 突 变 四 CAG CAG CA CAG CAG CAG CAG.IMA（三 核 甘 酸 重 复）Met Gin Gin Gin Gin Gin Gin Gin Gin 氨 基 酸 调 控 序 列 突 变：重 要 使 P r合 成 的 速 度 或 效 率 发 生 改 变，进 而 影 响 着 这 些 P r的 功 能，并 引 起 疾 病

49、。一、紫 外 线 引 起 DNA损 伤 的 修 复 途 径：D N A分 子 被 紫 外 线 照 射 后，使 用 一 条 链 上 的 两 内 含 子 与 外 显 子 剪 接 点 突 变：即 G T-A G中 的 任 碱 基 发 生 置 换 而 导 致 剪 辑 和 加 工 异 常 不 能 形 成 对 的 的 mRNA分 子。个 相 邻 嘴 唾 核 苜 酸 之 间 出 现 共 价 连 接，形 成 喀 咤 二 聚 体，即（T-T）oD N A 损 伤 的 修 复 突 变 可 以 发 生，但 在 体 内 存 在 着 自 我 修 的 能 力,即 DNA分 子 中 一 条 链 上 发 生 了 损 伤 和

50、突 变，而 另 一 条 互 补 链 中 则 贮 存 有 对 的 的 信 息，二、电 离 辐 疆 I混 用 殿 损 卷 翻 复,A 光 复 活 修 复：C中 存 在 光 复 活 酶（被 光 激 活）辨 认 并 与 二 聚 体 结 合，运 用 光 能 解 开 二 聚 体 达 成 修 复 目 的.B切 除 修 复.切 除 修 复 也 称 暗 修 复，其 过 程：光 修 复 分 5步：完 整 DNA片 段 UV（紫 外 线）照 射 形 成 T-T 光 复 合 酶 辨 认 二 聚 体 并 与 之 结 合 I,内 切 酶：DNA分 子 被 UV照 射 形 成 的“T-T在 内 切 酶 的 作 用 下，在