第七章真核基因的表達調(diào)控

1、第一節(jié)第一節(jié)引言引言第二節(jié)第二節(jié)真核生物的基因結(jié)構(gòu)及基因組結(jié)構(gòu)真核生物的基因結(jié)構(gòu)及基因組結(jié)構(gòu)一、真核生物基因的結(jié)構(gòu)與特征一、真核生物基因的結(jié)構(gòu)與特征1、真核生物的基因結(jié)構(gòu)、真核生物的基因結(jié)構(gòu)（1）基因的概念）基因的概念rDNAtDNA（2）基因的結(jié)構(gòu)）基因的結(jié)構(gòu)開放閱讀框架（開放閱讀框架（openreadingframe，ORF）（編碼區(qū)、）（編碼區(qū)、外顯子）：可以翻譯成蛋白質(zhì)的外顯子）：可以翻譯成蛋白質(zhì)的DNA區(qū)域，在細菌中即為一區(qū)域，在細菌中即為一個基因，在真核細胞中，編碼區(qū)可以被內(nèi)含子隔斷。個基因，在真核細胞中，編碼區(qū)可以被內(nèi)含子隔斷。(a)編碼區(qū)、編碼區(qū)、(b)前導(dǎo)區(qū)前導(dǎo)區(qū)、(c)調(diào)節(jié)

2、區(qū)調(diào)節(jié)區(qū) 2、真核生物基因的特征、真核生物基因的特征二真核生物基因組的結(jié)構(gòu)與特征二真核生物基因組的結(jié)構(gòu)與特征1、值、值-悖理（悖理（C-valueparadox）C-值值生物種類生物種類細胞特性細胞特性C-值值線蟲線蟲高高完全多細胞生物完全多細胞生物8107bp粘菌粘菌以單細胞又能以以單細胞又能以5.4107bp多細胞形式存在多細胞形式存在啤酒酵母啤酒酵母單細胞的真核生物單細胞的真核生物1.3107bp細菌細菌低低原核生物原核生物4.2106bp肺魚（肺魚（lungfish）持家基因持家基因/管家基因或組成型基管家基因或組成型基（housekeepinggeneorconstitutivege

3、ne）奢侈基因奢侈基因(luxurygene)2、人類基因組的結(jié)構(gòu)特點、人類基因組的結(jié)構(gòu)特點三、重復(fù)序列三、重復(fù)序列1、反向重復(fù)序列、反向重復(fù)序列2、高度重復(fù)序列、高度重復(fù)序列3、中度重復(fù)序列、中度重復(fù)序列4、低度重復(fù)序列、低度重復(fù)序列四、衛(wèi)星四、衛(wèi)星DNADNA 數(shù)目可變的串聯(lián)重復(fù)序列數(shù)目可變的串聯(lián)重復(fù)序列（Variable Number of Tandem Repeats Polymorphism, Variable Number of Tandem Repeats Polymorphism, VNTRVNTR）小衛(wèi)星小衛(wèi)星DNADNA（minisatelliteminisatellite

4、 DNA DNA） 微衛(wèi)星微衛(wèi)星DNADNA（microsatellitemicrosatellite DNA DNA） 多態(tài)性（多態(tài)性（polymorphismpolymorphism） DNADNA指紋圖（指紋圖（DNA fingerprintDNA fingerprint）小衛(wèi)星小衛(wèi)星DNA與微衛(wèi)星與微衛(wèi)星DNA的區(qū)別的區(qū)別微衛(wèi)星微衛(wèi)星DNA小衛(wèi)星小衛(wèi)星DNA存在部位存在部位染色體的任何部位染色體的任何部位染色體的近端粒和著絲粒區(qū)染色體的近端粒和著絲粒區(qū)重復(fù)單位長度重復(fù)單位長度16bp670bp重復(fù)次數(shù)重復(fù)次數(shù)1060次次幾次到幾百次幾次到幾百次總序列長度總序列長度約約200bp0.53

5、0kb重復(fù)單位的差異重復(fù)單位的差異重復(fù)單位的變異性低，重復(fù)單位的變異性低，重復(fù)單位組成稍有差異，重復(fù)單位組成稍有差異，可看成結(jié)構(gòu)相同可看成結(jié)構(gòu)相同單個堿基置換單個堿基置換存在數(shù)量存在數(shù)量很多很多有限有限五、細胞器基因組五、細胞器基因組1、線粒體基因組、線粒體基因組（1）酵母線粒體基因組酵母線粒體基因組（2）人類線粒體基因組）人類線粒體基因組2、葉綠體基因組、葉綠體基因組酵母線粒體基因組與人類線粒體基因組酵母線粒體基因組與人類線粒體基因組2、葉綠體基因組、葉綠體基因組大單拷貝區(qū)（大單拷貝區(qū)（largesinglecopy，LSC）小單拷貝區(qū)（小單拷貝區(qū)（smallsinglecopy，SSC）I

6、型葉綠體基因組型葉綠體基因組II型葉綠體基因組型葉綠體基因組III型葉綠體基因組型葉綠體基因組水稻葉綠體基因組水稻葉綠體基因組第三節(jié)第三節(jié) mRNA前體的剪接前體的剪接一、一、mRNA前體的剪接位點前體的剪接位點左剪接位點左剪接位點/供體位點（供體位點（donorsite）右剪接位點右剪接位點/受體位點（受體位點（acceptorsite）分支點（分支點（branchsite）：）：UACUAAC地中海盆血癥地中海盆血癥剪接過程剪接過程一、真核基因表達調(diào)控的特點一、真核基因表達調(diào)控的特點二、真核生物二、真核生物DNA水平的調(diào)控水平的調(diào)控1、基因丟失、基因丟失2、基因擴增、基因擴增3、基因重排與

7、變換、基因重排與變換三、三、BrittenDavidson模型模型1、原始模型、原始模型2、改進的、改進的BrittenDavidson模型模型（1）多重調(diào)節(jié)基因）多重調(diào)節(jié)基因（2）多重受體基因）多重受體基因改進的改進的BrittenDavidson模型模型 （1）多重調(diào)節(jié)基因）多重調(diào)節(jié)基因（2）多重受體基因）多重受體基因四、轉(zhuǎn)錄區(qū)染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變四、轉(zhuǎn)錄區(qū)染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變五、啟動子及其對轉(zhuǎn)錄的影響（五、啟動子及其對轉(zhuǎn)錄的影響（promoter）1、真核生物啟動子的多元性、真核生物啟動子的多元性2、真核生物啟動子和轉(zhuǎn)錄因子、真核生物啟動子和轉(zhuǎn)錄因子六、增強子及其對轉(zhuǎn)錄的影響六、增強子及其對轉(zhuǎn)錄的影響七、