基因的选择性表达及表观遗传课件

胚胎受精卵胎儿20000亿个细胞胚胎受精卵胎儿20000亿个细胞11个细胞红细胞有丝分裂细胞分化20000亿个细胞200多种细胞为什么同样的DNA却能发育成不同的组织和器官呢？1个细胞红细胞有丝分裂细胞分化20000亿个细胞200多种细2问题1：细胞分化是如何发生的呢？问题1：细胞分化是如何发生的呢？3资料1

受精卵2-细胞胚4-细胞胚8-细胞胚桑葚胚Q1：通过阅读，你获取到了那些信息？资料1受精卵2-细胞胚4-细胞胚8-细胞胚桑葚胚Q1：通4Q2：随着受精卵和胚胎的发育，细胞逐步分化，基因表达数目有明显的变化，说明了什么问题？细胞分化与基因选择性表达有关Q2：随着受精卵和胚胎的发育，细胞逐步分化，基因表达数目有5基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译基因的表达基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译基因的表达6

随着受精卵和胚胎的发育，细胞逐步分化，基因表达的哪一步出现了差异？基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响随着受精卵和胚胎的发育，细胞逐步分化，基因表达的哪一步出现7Q3：基因选择性表达有什么意义？是细胞分化的根本原因，保证机体的正常发育；各种蛋白质在需要时才合成，以适应多变得环境Q3：基因选择性表达有什么意义？是细胞分化的根本原因，保证机8问题2：基因组完全相同的同卵双胞胎，性状为什么会有差异？问题2：基因组完全相同的同卵双胞胎，9资料2一对同卵双胞胎一个正常，另一个患有乳腺癌。通过DNA测序，这对同卵双胞胎的DNA序列一样。研究人员将研究聚焦在一个抑癌基因BRCA1基因上，研究发现这对同卵双胞胎的BRCA1基因序列虽然一样，但其蛋白质的表达量差异比较大，患有乳腺癌的BRCA1蛋白量明显低于正常人。经研究表明，该乳腺癌患者的BRCA1基因启动子被过度甲基化，导致转录不能正常进行，该基因就会关闭。也就是说，这个基因能够在不改变基本蓝图的前提下被失活。问题2：基因组完全相同的同卵双胞胎，性状为什么会有差异？资料2一对同卵双胞胎一个正常，另一个患有乳腺癌。通过D10A基因A基因插入序列周期性表达持续性表达A突变关闭表达AaAvy带状毛发黑棕色毛发黄色毛发资料3图1图2图3Q1：从文字和图中，你获取到了什么信息？A基因A基因插入序列周期性表达持续性表达A突变关闭表达AaA11Q2：Avy/a小鼠毛发应该是什么颜色？Q2：Avy/a小鼠毛发应该是什么颜色？12Q3：Avy/a小鼠为什么会出现性状差异？Q4:DNA甲基化程度导致毛发颜色改变，这种毛发颜色变化可遗传给后代吗？Q3：Avy/a小鼠为什么会出现性状差异？Q4:DNA甲基化13黄色的母亲仅仅会生出黄色或浅色毛发的后代深色的母亲会生出黄色、浅色或者深色毛发的后代，而且比例固定Q4:DNA甲基化程度导致毛发颜色改变，这种毛发颜色变化可遗传给后代吗？Avy/aAvy/a黄色的母亲仅仅会生出黄色或浅色毛发的后代深色的母亲会生出黄色14DNA碱基序列不变基因表达改变引起的性状改变可遗传给子代表观遗传学现象基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响甲基化表观遗传改变不依赖于DNA碱基序列变化并且能遗传给子代的表型改变基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)DNA碱基序列不变基因表达改变引起的性状改变可遗传给子代表观15资料4：研究表明，甲基转移酶DNMT1能够识别是否有CpG序列的甲基化仅存在于一条链中。当甲基转移酶发现了这种不平衡，它会把“失去”的甲基化加到新合成的链上。如此，当细胞增殖时，子代细胞就会拥有跟母代细胞一样的甲基化特征了。问题3：DNA甲基化导致的性状改变为什么可遗传？基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)资料4：研究表明，甲基转移酶DNMT1能够识别是否有CpG序16表观遗传调控机制DNA修饰组蛋白修饰非编码RNA调控染色质重塑基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)表观遗传调控机制DNA修饰组蛋白修饰非编码RNA调控染色质重17表观遗传调控机制细胞分化？问题4：

基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响甲基化表观遗传改变等基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)表观遗传调控机制细胞分化？问题4：基因RNA蛋白质(DNA18组蛋白K4位点甲基化组蛋白K27位点甲基化DNA甲基化基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)组蛋白K4组蛋白K27DNA甲基化基因的选择性表达及表观遗传19基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响调控甲基化表观遗传改变等基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物20问题5：表观遗传修饰是如何产生的？基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)问题5：表观遗传修饰是如何产生的？基因的选择性表达及表观遗传21巴西红耳龟是一种典型的温度依赖型性别决定，温度26℃为雄性孵化温度（maleproducingtemperature,MPT）,温度32℃为雌性孵化温度（Femaleproducingtemperature,FPT）。在不同温度下DNA甲基化程度不同，导致蛋白质的表达差异，从而影响性别决定。孵化过程的不同阶段DNA甲基化程度基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)孵化过程的不同阶段DNA甲基化程度基因的选择性表达及表观遗传22基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响调控甲基化表观遗传改变等环境讨论：表观遗传学调控机制对我们的生活有什么启示？基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物23美国药监局已经批准了两个抑制甲基转移酶DNMT1的药物作为抗癌药用于临床。它们是5-阿扎胞苷（商品名：维达扎，Vidaza）和2-氮杂-5’-脱氧胞苷（商品名：达珂，Dacogen）表观遗传学的应用基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)美国药监局已经批准了两个抑制甲基转移酶DNMT1的药物作为抗24胚胎受精卵胎儿20000亿个细胞胚胎受精卵胎儿20000亿个细胞251个细胞红细胞有丝分裂细胞分化20000亿个细胞200多种细胞为什么同样的DNA却能发育成不同的组织和器官呢？1个细胞红细胞有丝分裂细胞分化20000亿个细胞200多种细26问题1：细胞分化是如何发生的呢？问题1：细胞分化是如何发生的呢？27资料1

受精卵2-细胞胚4-细胞胚8-细胞胚桑葚胚Q1：通过阅读，你获取到了那些信息？资料1受精卵2-细胞胚4-细胞胚8-细胞胚桑葚胚Q1：通28Q2：随着受精卵和胚胎的发育，细胞逐步分化，基因表达数目有明显的变化，说明了什么问题？细胞分化与基因选择性表达有关Q2：随着受精卵和胚胎的发育，细胞逐步分化，基因表达数目有29基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译基因的表达基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译基因的表达30

随着受精卵和胚胎的发育，细胞逐步分化，基因表达的哪一步出现了差异？基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响随着受精卵和胚胎的发育，细胞逐步分化，基因表达的哪一步出现31Q3：基因选择性表达有什么意义？是细胞分化的根本原因，保证机体的正常发育；各种蛋白质在需要时才合成，以适应多变得环境Q3：基因选择性表达有什么意义？是细胞分化的根本原因，保证机32问题2：基因组完全相同的同卵双胞胎，性状为什么会有差异？问题2：基因组完全相同的同卵双胞胎，33资料2一对同卵双胞胎一个正常，另一个患有乳腺癌。通过DNA测序，这对同卵双胞胎的DNA序列一样。研究人员将研究聚焦在一个抑癌基因BRCA1基因上，研究发现这对同卵双胞胎的BRCA1基因序列虽然一样，但其蛋白质的表达量差异比较大，患有乳腺癌的BRCA1蛋白量明显低于正常人。经研究表明，该乳腺癌患者的BRCA1基因启动子被过度甲基化，导致转录不能正常进行，该基因就会关闭。也就是说，这个基因能够在不改变基本蓝图的前提下被失活。问题2：基因组完全相同的同卵双胞胎，性状为什么会有差异？资料2一对同卵双胞胎一个正常，另一个患有乳腺癌。通过D34A基因A基因插入序列周期性表达持续性表达A突变关闭表达AaAvy带状毛发黑棕色毛发黄色毛发资料3图1图2图3Q1：从文字和图中，你获取到了什么信息？A基因A基因插入序列周期性表达持续性表达A突变关闭表达AaA35Q2：Avy/a小鼠毛发应该是什么颜色？Q2：Avy/a小鼠毛发应该是什么颜色？36Q3：Avy/a小鼠为什么会出现性状差异？Q4:DNA甲基化程度导致毛发颜色改变，这种毛发颜色变化可遗传给后代吗？Q3：Avy/a小鼠为什么会出现性状差异？Q4:DNA甲基化37黄色的母亲仅仅会生出黄色或浅色毛发的后代深色的母亲会生出黄色、浅色或者深色毛发的后代，而且比例固定Q4:DNA甲基化程度导致毛发颜色改变，这种毛发颜色变化可遗传给后代吗？Avy/aAvy/a黄色的母亲仅仅会生出黄色或浅色毛发的后代深色的母亲会生出黄色38DNA碱基序列不变基因表达改变引起的性状改变可遗传给子代表观遗传学现象基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响甲基化表观遗传改变不依赖于DNA碱基序列变化并且能遗传给子代的表型改变基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)DNA碱基序列不变基因表达改变引起的性状改变可遗传给子代表观39资料4：研究表明，甲基转移酶DNMT1能够识别是否有CpG序列的甲基化仅存在于一条链中。当甲基转移酶发现了这种不平衡，它会把“失去”的甲基化加到新合成的链上。如此，当细胞增殖时，子代细胞就会拥有跟母代细胞一样的甲基化特征了。问题3：DNA甲基化导致的性状改变为什么可遗传？基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)资料4：研究表明，甲基转移酶DNMT1能够识别是否有CpG序40表观遗传调控机制DNA修饰组蛋白修饰非编码RNA调控染色质重塑基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)表观遗传调控机制DNA修饰组蛋白修饰非编码RNA调控染色质重41表观遗传调控机制细胞分化？问题4：

基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响甲基化表观遗传改变等基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)表观遗传调控机制细胞分化？问题4：基因RNA蛋白质(DNA42组蛋白K4位点甲基化组蛋白K27位点甲基化DNA甲基化基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)组蛋白K4组蛋白K27DNA甲基化基因的选择性表达及表观遗传43基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物性状影响调控甲基化表观遗传改变等基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因RNA蛋白质(DNA)转录翻译选择性表达细胞分化体现生物44问题5：表观遗传修饰是如何产生的？基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)基因的选择性表达及表观遗传课件(共24张PPT)问题5：表观遗传修饰是如何产生的？基因的选择性表达及表观遗传45巴西红耳龟是一种典型的温度依赖型性别决定，温度2