基因组序列的诠释

第五章

基因组序列的诠释诠释(Annotate):在基因组中对基因编码区的鉴定、基因所处的位置和功能的确定(Identifythelocationsandcodingregionsofgenesinagenomeanddeterminewhattheydo)。1问题基因组序列所包含的全部遗传信息是什么？基因组作为一个整体如何行使其功能？用什么方法寻找基因，研究基因的功能呢？2基因组序列的诠释研究基因组的最终目的不是为了仅仅得到基因组的全部序列，而是诠释基因组所包含的信息和基因组功能。在这一部分中，我们主要探讨利用什么方法来搜寻基因和研究基因组的功能1.在基因组中搜寻基因根据顺序分析搜寻基因实验分析确认基因2.基因功能的测定3

5.1在基因组中搜寻基因

一、根据序列分析搜寻基因A起始密码子ATGB信号肽分析C终止密码子D3’端的确认E非编码序列、内含子F密码子偏爱性G外显子－内含子边界H上游调控序列I软件预测4在获得基因组或DNA序列后，可以采用人工或计算机序列筛选的方法来获得基因。目前，使用比较多的方法是ORF（openingreadingframes）扫描ORF：每个编码蛋白的基因都含有ORF，它是由一系列密码子组成，通常以ATG开始，TAA、TGA、TAG结束。通过寻找起始密码子和终止密码子的ORF序列是寻找基因的一种重要的方法寻找ORF的成功的关键在于终止码在DNA序列中出现的频率5CG含量<50%=50%>50%终止子出现的频率<64bp即可出现一次64bp出现一次>64bp才可能出现一次6终止码出现的频率与CG含量之间的关系高等真核生物DNA的ORF的阅读障碍：基因间存在大量非编码序列（人类基因组占70%）很多基因含有内含子由于多数外显子长度<100个密码子，当读码进入到内含子时很快就遇到终止密码，从而难以判断读码的准确性7根据开放读码框(ORF)预测基因A、起始密码子ATG第一个ATG的确定(依据Kozak规则)Kozak规则是基于已知数据的统计结果所谓Kozak规则，即第一个ATG侧翼序列的碱基分布所满足的统计规律8Kozak规则:若将第一个ATG中的碱基A，T，G分别标为1,2,3位，侧翼碱基序列具有以下特征：第4位的偏好碱基为GATG的5’端约15bp范围的侧翼序列内不含碱基T在-3，-6和-9位置，G是偏好碱基除-3，-6和-9位，在整个侧翼序列区，C是偏好碱基9gene1..1033

/gene="FSHB"

/gene_synonym="FSH-beta"

/note="folliclestimulatinghormone,betapolypeptide"

/db_xref="GeneID:396895"

CDS72..461

/gene="FSHB"

/gene_synonym="FSH-beta"

/note="folliclestimulatinghormonebeta-subunit;FSH-B;

follitropinbetachain;follicle-stimulatinghormonebeta

subunit;follitropinsubunitbeta;follitropinb1acagcttcccccagacaaggcagccgatcacagttttttacaggccttaattgtttggtt61tccaccccaagatgaagtcgctgcagttttgcttcctattctgttgctggaaagccattt121gctgcaatagctgtgagctgaccaacatcaccatcacagtggagaaagaggagtgtaact181tctgcataagcatcaacaccacgtggtgtgctggctattgctacacccgggacctggtat241acaaggacccagccaggcccaacatccagaaaacatgtaccttcaaggagctggtgtacg301agaccgtgaaagtacctggctgtgctcaccatgcagactccctgtatacgtatccagtag361ccactgaatgtcactgtggcaagtgtgacagtgacagtactgactgcaccgtgagaggcc421tggggcccagctactgctccttcagtgaaatgaaagaata

aagagcagtggacatttcat481gcttcctacccttgtctgaaggaccaagacgtccaagaagtttgtgtgtacatgtgccca10

sig_peptide4323..4415/locus_tag="MucpaDRAFT_6207"/note="SignalpredictedbySignalP3.0HMM"gene5309..5518/locus_tag="MucpaDRAFT_6208"CDS5309..5518/locus_tag="MucpaDRAFT_6208"114201taaactcaggtgcgcatgaattatgagataagatatagttacaattggaaaatatctatt4261taaaaatccatttttttattaagaattttatttttctaaaactgttaaaattaatgatgc4321atatgttttgtataaaaagattaattcctttaaaacttaaacagctttcagttgggctga4381tcgtccttcttttgtcccaggtttattgtattgcgcaggataaaactaccggccagcctt4441taataattagtttcgatagggctatagttaattcaccacctgtaagctacggctttaacc4501ccttctataaaaaatatgctgacgctttcggaatcccaattatttcatcagagaaggtat4561ctgatgatgcgctgttgattgctcgggatatcatcaactatatgctgttaaaacggcccg4621acatccgtgctggaatgattaaacttggtgcgagattatctattattggaaagtcggaaa4681tgcaaaccgatcttccagaatgccatgattggaagaaacccacttatgatgatggccggt4741tgactccaggagaaagagaaaattattacaaaccaggcgggattgcaagtatgacggatc4801acggatattgggatcaacgggcgagaggaatgggcgggatacaaacatcttgtgcagaag4861agaatttgcttgggtatccaggcacccgctattttggcgaaaatattatggttcatgaat4921tcagccacaatatcatggccgtgttagaaacgatagatgcagacatgatcaaacaaatta4981acgccgcttatgaaaatgctaaggacaagggcctttataaagggcaatatgccattaaca5041cagttgcagaatactgggcagaaggtacgcagtggtggttttggtctaatattgaattct5101acgatggaggtatgcgtatccagtctccagacgacctgaaagcttatgatcctgtattgt5161ataatattcttgataaagtttatgcaggccatcatattcctggtgatgtatattatggaa5221agaatttgaataacaatacatccaaaaggtaatatttcagtccattattaaaaaaaacaa5281tgatttacaaactaaacatataaagtttat

ggcttattactatgtaacaataatattgac5341tcttataggttattttattgccttcctcgtaggtattttaatgataagagcgctatttat5401tgttccccaatttttacgcattaaaaaagctaaattgaaaatactatctgaaatggctat5461tcaaaatggggttgagccggataaaataatggatataataaatgaggctgatttatagcg5521gtgtgaatttaagtaccattgcctttttaatttatatttattgatttactgtagatttta12gene2786..6479/gene="mom-5"/locus_tag="T23D8.1"CDSjoin(2786..3258,3758..4122,4187..4325,4866..5107,5220..5340,5688..5906,6332..6479)2641caaactattaactaaataatgttgaacttcttctatacatataaccaaaaaaactatttc2701tttaataattttttatattttcagacgaatcctgctatgaactaacacttgtcaatctga2761aatctcttcaaaactatcaattacaatgcatcgacatattctgatattatttttattcgg2821atgcttatcagctgatcaacgactctcatcaacttcaatttcatcgatgaatggattctc2881aacaactcgaaaatgtgaacatattacaattccaatgtgcaaaaatctggattacaatca2941aacagtatttccaaatcttctcggacatacaacacaatctgaagctggtccagcaattgc3001gcaattcaatccattaattaaagttaaatgctcagaagatattcgtctctttctttgtac3061tgtctatgcacctgtctgtacagtactcgaaaaaccaattcaaccatgtcgagaattgtg3121tttatctgcaaaaaatggatgcgagtcattaatgaaaaagtttggatttcaatggccaga3181tcaattggattgtaacaaattcccagtaactgatttgtgtgttggcaagaattccagcga3241gtcgagcaactctaaaaagtgggttttctgcataattttatgaataagaatttataattg3301atatatatttacaacaaaaatttcaaaagtacccaaaacatgaattaaagtttaaattta13B、信号肽分析信号肽分析软件(SignalP)http://www.cbs.dtu.dk/services/signalP把预测过程中证实含完整mRNA5’端的序列翻译为蛋白序列然后用SignalP软件对前50个氨基酸序列(从第一个ATG对应的甲硫氨酸Met开始)进行评估，如果SignalP分析给出正面结果，则测试序列有可能为信号肽

1415#da讯ta>S却eq泪ue赶nc蚂e虽Pr报ed蛮ic躺ti肤on岛:Si卧gn价al掠p度ep屈ti挤de敞S秘ig嘱na骆l霸pe序pt障id场e狱pr鸟ob汇ab膨il对it宇y:轿0纯.7榆67Si互gn诊al毛a佣nc各ho建r皮pr超ob誓ab静il融it情y:宇0甲.0盲00Ma袭x铃cl秃ea武va馋ge胞s盏it悔e瓣pr傲ob扯ab月il柏it失y:剖0甲.3蕉13伞b雹et者we博en省p烤os既.阶31训a友nd拨3丝式216C、终危止密说码子终止决密码百子:爆TA芽A,罪T欺AG盏,T究GAGC筹%乓=洒50宋%终止除密码溜子每64指b巧p出现保一次GC妈%此>狠50喉%终止伍密码佩子每10挡0－20屑0尾bp出现份一次由于韵多数细基因OR乱F均多逮于50个密秩码子合，因沙此最浸可能糊的选墨择应宴该是OR睁F不少献于10涂0个密草码子17D、3’端的浙确认3’端的街确认躬主要快根据Po贞ly给(A意)尾序汁列，卵若测维试DN盾A片段魂不含Po蚕ly生(A雀)序列躁，则粱根据恳加尾峡信号狡序列“AA就TA肝AA开”和BL剖AS物T同源伍性比膀较结铃果共定同判耳断18AAAAAA1925号56确1浇ca餐gg软cc滴ga队ca呢a持at渣cg耀cc职tt迫a炼tg既ct穿ag套cc障cg康g河gg厚gg枣tg足ga休a泽tg奥at野cc满gg伯at挽a勿tg宝ctg转att睁g戏25注62陡1务tg侦gg伤gc枝ag献gt收a尽gg肯ct俗gg粗gg悄c贤ga索aa拐ac听ct忍tc掀a搂tt作ct会tc抬ta吼a沃cc饰tt尼ac龟gc雅cc颜t酬at象ga水ac矿aa膛t夕25艰68幕1霸at搭gc于gc栗ac股at羊c劈燕ag努tt掘ta厚tg摇g粗ag与cc饿tg警ct膊at赛c吴gg扭ct隙cc生at趋t把gc破ta法at苍cg峡gg喜t眼gc拢ga朋tt换tg微a胁25鸡74榜1搂gt谊aa敬ac曲tc这ga辩t常gc兼ct怪tt乌ac箱c极tt廊ga它at闹tt船gc厦t晋ga搁aa材aa穿ca泡a关gg任ag票gt她aa晃ta使g占ta辛tt编ag债at坡c占25乒80狂1砖ag归ga栽ca让ct打ct热t刘gg果aa彻ag岗ca水g鸭gc蔑aa容tc逼cg纳aa透c占tg佩tt钓aa钟ta候t挖tg甲gc所gg范tg捎ta而c好aa妻gt福at悔gg增g臣25位86唯1广aa被aa全aa膛ag杜ct童t廉tc按gg向at干gg枯c怕gg秋ac突tt工gc吧ca雪t裂ag椒gc窜gt脑tt缸t领ta毫ac上ct介ga迁at遭g妻at迫aa浙at惑at郑t旧25诉92播1静gc泻cg夺at涌at鸽ac露c蔽tt径ac照gt伏tt离a涌ac奋gc润gt踪蝶ag伐aa态a建ac叶ac养cc漏gg绍t靠aa池at娱at镜ta立ta逼c叔gg谁ga亡tt房诚ta足t为25刺98究1润gg芝at母tc狸aa捐aa斩g搞ga疏cg沫tt贷aa哲a黄aa诞aa种at括gt糖cg嚼g煮ca千ct贵gt革gt撞t懒gt渗tt煤ca朴ag巨tg远c曲ca把cc治tc宋at表g袖26俊04孝1陈gg某gt蕉ca逐ag热ct加t棒ct交ga卷at波at和t搞aa芽ag瓦gc询ag冒tt分a槐gt窗at啄ca吓tt乖a减aa拼ta担tg烦gt雀ca决a叼at灿gg佩tt惨gc糠t却26桑10既1循at学gt源ta枪gg舟at帽a斩aa钩tt蛋cc负aa激c召gt赔ta漆at园tg荒ac禽a暑cc平ta辣ca移gg须t系ga箩tt泳ac哨tt甩tt幼g水aa借tt碍ag亏tt国t雾26涝16狼1僵tg食tgaa询ta似aaag缓tg腰tc捷tg占tg异t殿tc淋gt冬ca放at君tta驶tc正tt肌tt黎at饶c财ga额aa来at辱aa嫩t朴aa认tg援ca封tc源tt掩2寻62井21碍a欣ta分ca掘at扔aa悔t涌tt喘at裹tt括aa逢tt书g钻tt像aa陵cg惑at绿g寒gg损ag成tt稠ag今tt粱t解tt占tc陪gt痛ca塞a敢gg资tc走aa狠tt砍ct扭2夺62脑81县t兽ac籍aa狠ga阿ca患g拍tt逆at贿ag炼tt板ag歼t受ta藏gt陶ta队gt讯t认ag灰tt御ga映tt先aa秤g饲at善gg寇cc凶gt究c劳tc托aa紧tt肺tg20E、非杂编码块序列猾、内杠含子高等姨真核镇生物萌多数困外显难子长堡度少升于10脂0个密油码子杀，有匹的不捞到50个密脂码子菠甚至娘更少21F、密宝码子窜偏爱掠性编码广同一溉氨基脉酸的啦不同贴密码屿子称警为同蔑义密熔码，先其差嫂别仅昏在密混码子羡的第3位碱看基不慌同不同针种属泽间使壤用同额义密尼码的橡频率直有很窜大差香异，相如人萍类基某因中远，丙养氨酸哲（Al楚e）密躁码子采多为GC鲁A,炊GC闪C或GC辫T,而GC摸G很少遍使用22G、外歉显子嫌－内棕含子卖边界外显郊子和汇内含朵子的您边界财有一郑些明谨显的刊特征如：吵内含娱子的5‘端或胜称供罩体位应（do驾no像r喘si蛮te）常落见的础顺序棚为5’挖-团AG↓GT震TA傅AG耍T-龄3’3’端又门称受文体位徒（ac降ce挨pt留or豆s喷it付e)，多义为5‘任Py盒Py舱Py读Py穴Py房诚Py闪CA头G-夹3’(P农y：嘧塔啶核要苷酸蛇，T或C)23H、上游充调控医序列几乎找所有血基因棍（或炒操纵啊子）倾上游家都有调控序列请，它泛们与DN嫂A结合央蛋白傅作用峰，控侄制基蒜因表贞达TA低TA也AT业,T陶GA乱TC偏A,通过同源性比户较来垫预测mR皱NA的5’端，批最常高用的发与转录藏起始移位点相关症的数蜻据库促是真茂核启动淋子数据至库(T冻he谨T茶RA街DA代T投Pr臣oj忠ec怀t夹,椅Eu井ka泻ry酸ot虚ic炭Pr团om姓ot乞er呀D薯at愤ab雾as牌e,肺E寇PD挎.御ht番tp蓝:/纲/w危ww吃.e旁pd彩.u嗽ni耍l.有ch宏/判)另外怀个别舅生物尊基因梳组的特有脑组成也可蜓作为港判别开依据慰，如舞脊椎郊动物后基因蜻组许反多基拜因的弃上游夏都有Cp产G岛24I、软榆件预胡测采用NC旺BI的OR虎F预测暴软件(OR掌F掩fi喘nd年er:访ht规tp异:/捉/w盒ww越.n辫cb射i.魂nl批m.奥ni零h.辩go抛v/估go泄rf宾/o巧rf机ig我.c睡gi毛)判断OR乔F的可摇能范塔围25适用利于高良等真锄核生赚物基泪因组用的OR材F扫描凳方法阿：上游党调控阅序列脊（up竿st告re训am朋c布on热tr幅ol扯s秋eq馅ue辩nc汉e）：影上游符调控府序列峡和外录显子-内含坚子边拦界一栏样具匪有显铺著特师征，翠这些堂特征男是参跑与基贷因表很达的DN助A结合体蛋白就的识验别信序号。倍但真肌核的脚变化碰也较准大同源丈查询（ho拌mo诞lo懒gy协s谦ea版rc挨h）：钞利用展已存菠入数得据库发中的德基因挎序列荐与待掩查基发因组院序列况进行糖比较汉，从车中查们找可通与之牲匹配绝的碱予基顺解序及折其比餐例用绕于界最定基脂因的灰方法孤独嫩基因（or劈燕ph者an加g孙en楼e）：联指在修基因提分类念时缺松少同备源顺乡丰序的OR诵F26二、身实验蔬分析刮确认倾基因分子结杂交可确远定DN咳A片段淹是否教含有麦表达荡顺序No贪rt委he补rn沸b钓lo呼t：指筛将待天测DN纽奉A样品梦标记绘后与RN湖A杂交唉，以岭判断RN故A中是叠否含况有DN哀A的转艰录产年物。蜜但在资操作陵中存侮在一亩些问眠题Zo则o棍bl件ot：一夹些亲满缘关呀系相泥近的于物种盖，其基因设的编栋码区相似帮性较砍高，弓而非植编码索区的紫同源家性很伴低。铁则可店以某每一物层种的DN守A序列棋与来妥自另赠一亲庙缘种敢的DN短A片段吵杂交位，如敞产生登阳性剩信号该，则挎该区派段可蚊能含蓬有1或多掌个基粥因27问题解决方案某一基因的转录产物进行可变剪接或该基因为某一多基因家族的成员时，会出现多个杂交带设计其他实验区分基因的表达具有组织特异性及发育阶段的差别，而选择的RNA样品中不一定含有该基因产物尽可能多地收集各种不同发育时期及不同组织器官的RNA某些基因产物丰度极低或不易提取适当提高RNA上样量，或先以已知的DNA序列设计引物从mRNA中扩增基因产物28DN启A顺序润中基挖因位膛置的堂确定No碗rt确he廊rn呈b知lo坡t和Zo牌o挠bl晌ot可以准判断DN列A片段琴中是淘否含博有基兼因，决但是穷不能当给出真基因氏定位薪信息补。获离得基膝因定苍位信这息的钩最容彩易的宣方法革是cD蚕NA测序cD喷NA测序普受两象个方腾面的趴影响拳：一是盘相关cD弃NA在cD点NA文库挠中出菌现的察频率章；二是cD跪NA的完沙整性29如何全获取剑基因手全长cD统NA序列牧？鼻确定售其在搅基因近组中知的位坚置？A陆cD缎NA文库绢构建B歼RA址CE技术C通过医对全预长cD耀NA序列抗的测纳序、孕对比买，以贝及与基因锈组DN耐A的比备较，确弱定基愉因所建在的敞区域稠；通伯过物咐种已筛建立遗传撇图和物理个图来确宵定基烧因的颈位置赞；3031cD孙NA文库眠构建(C侨LO换NT许EC异H)SM箭AR饼T原则腊（S=地Sp让ec无if喘ic、M=旋Me康as达ur储ab绿le、A=朴At禁ta热in忆ab喊le、R=酒Re谣le或va集nt、T=夫Ti爷me密-b于as趟ed）32cD肝NA文库冶构建335’RA灶CE(C芹LO誉NT悼EC凳H)343’RA锣CE(C跳LO预NT盯EC撤H)5.躲2基因敬功能谁的测董定一.利用崭计算柔机分圣析基辆因功驱能二.实验层分析拖确定坡基因见功能三.其他蛮的基钱因功萌能研浑究方还法四.主要否技术息及原录理方作法35一.利用育计算霸机分挑析基刻因功瞎能1.同源射性确土定基揉因功军能2.同源太性分戏析在哪酵母汉基因女组计纱划中球的应循用361.同源堪性确套定基廉因功箱能同源芳基因摩都拥勿有一芦个共弄同的庭祖先佳基因巡寿，它雕们之秧间有测许多稀相似锈的序宾列。卷同源敌基因齿可以忍分为2类：种间劣同源基因凤或直系榴基因（or跪th究ol谦og斗ou雷s着ge紫ne）：企指不深同物北种之怒间的杰同源盛基因浮，它番们来忌自物低种分旬化以喂前的堆共同仙祖先种内蔑同源基因口或平行基因阔（pa肢ra会lo剥go蒸us粘g救en聪e）遗同一舅物种绝内的脚同源数基因喝，它嘉们常鞋常是养多基深因家验族的耐不同望成员遮，其捧共同猫祖先载可能析存在橡于物何种形纳成以炭后，旨也可笋能存甜在于倚物种喷形成贵之前37同源线基因给一般孔不会罩有完全馅一致的核订苷酸饲序列萍，因柴为不痛同的劳基因阿或不虫同的哑生物喉都会木独立帮地发沙生随舞机突配变，身但它体们有渣相似喜的序抹列，勇大部虾分未拿突变白的核戚苷酸位置是相同的。庙当一最个新棒基因脾的序颗列被辨确认承后，俯根据朱同源大性可龄以从裕数据慨库中控查找波已知顺序列蜡的同破源基机因。伶根据龟进化返的相艳关性串，可忘以根布据已王知的怒同源熟基因翠推测新基漆因的扰功能呜。同源套性分岂析可背以给弦出整睡个基惩因或富其中幅某一纯区段依功能浑的有蕉关信息381打aa创tc循gg恋cg都ct傍g者cc编cc罗ag砖ca专g腿gg指ct只gc歌gg号ct则g幻玉ca镜gg猛ca浪gg号c安ag锯ag伶cc福tc胶ct煎a观gc沈cc锤gt述cg点g61孟t江gt窝ct逃gc裳gc尸c种ca悠tc歇ga贷tc迈cc形t夹tt况gt勒ct搜at稼c岁cc左cg除ac昨ca桂tg惩g趋cg菊aa誓gc颠tg脖a么tt虫gc血gc录tc韵ac12揭1锋cc里tc抬tt坝gg途gg苹a山tg值gg蜘ac教tg伞g扯ca此ct燃ct终tc打ag倘g挺aa乘cc膊ac嚼ca仅g呀tc得tt杀ct兼ta宇cc装a颈aa勒ca朝cg湖ac然t18辰1监ta色at古gc屿tc笼tc牧c农ga董ga类gg犬ta滤c筛aa坐cc扬cg此ta眉ga沫a载ct耽tc李ct盐aa清c找tg圈ta趣at差tt岂ag吧t愈ta孙aa辟gg宿aa楼t24购1滨cg苍aa扶ac富tg躺gc厉t录ct宣ga壶ag伤ac安t槐tg祖ga战ga臭ta翁ct求g较cc船ta匪at氏gg宅a丧ct惑gg凳ct厘tt临ca粮t电ta池gc馋tc必tg陡g30粉1肾at不ta左aa判gt芬at撒c达ct状gg润aa皂ta大a各ag垄ag盯ct起tc南aa惕c希cc谱ca苹ac肉ag浩t验cc给tg扩ga渣aa查aa驳t太ac阔tt糠ct挥ga丑t36默1墓gg帐ac盯ct揪ga约at呆g监aa来ga炒ag完at再c捉ca滋ac仓ag规tg巴tt避g付ga保at楼tg编gg祖g惯at塔ca椒ct垦gg遥aa蛛g巴ta救aa悲tt弊tg栏a42陷1贴tg辜ta旦tc描tt绵ca卸t桐tt暂aa哀cc性ct没c紧at名gg蛋ga按tt皱ag胸c苏ac摆at油tc会ac提a惹ga套tg寇aa捞ga利ta枪a冠tg哑cc殊at嘱gt蒸a48厨1壁cc堪tc辰ct闯gg瞎tg羞g筛tg尿aa嫁cc晕at小c而ca君ga掘tg屈cc分aa京g东tc肯ca袖ca熄gt赠g保ga敬gt肆tg姻tt旗ta与a疯at父tt智ca今ag告a54击1揭ag勿aa荡ga必aa雾aa常t璃cg遇ct述tt桃tg袖c归at亡ct荒aa束aa推ac歇c腿at臭ca僵ga仓ca竭t揭aa亲ac帅tt盲ct党gc告c碑ta娱at圈tt具ga浪a60哈1夜tg驱at棚at清tg转tt页g杂ct寇gt塘gg剪ga降c舞ct宰ga再gc缩慧ac近tt垂t士ta扯tg灰gc雄ac盾a源aa零tg核at灵ca证ct像a枣tt蛙tt句ct成tg贝a66卸1若cc鄙cc拴ta乞ct柴ta区c扎aa召tc晋ct私gg宇g宵ag鞭at扮gt其at埋tt跃g排gg界tt保ta踪蝶gc蝇g啄tg别gt凝cg草ta觉tg译t匀tg龟tc论ta尝ct鹅a72鹊1娱ta说gt茂cc孙aa珍gt贿g擦aa廊gt米tc埋ga姓g睡tg屑gt照gg闻ca门ga外a塔gg宾at罩tt密ga糊t霞tt跌tg袖ct艘aa法tg进g碗aa捞tc难aa岛ca哀t78失1富tt迫ca蔬cc促cg瓣at督g坝gc芹aa抖gt猴at受g挺tc椒ta史ta兆ta隶gc恶t遭ga迟gt累tg彻ct吹g肝gc忠tc刺at木aa柏ga画t导tc盖at福gt苗gt锹a84捡1赛tg贫aa浸aa承gc宾at访g竖ct钱aa闷tt蛮gg栋a遇ct朴tt乏aa霞ct筛cc豆a香tt欺ga典ag那tc油c颗ct合tg毒ac驻tt百ta锤a姜ta缝cc讯ct泽cg趣t90堤1戚gg礼at术aa收ca后ta不t猫ct驶gt形gg压at线c衰ct胶ga渔ga么ca绒gg闻a健ga赠cc悲tt皂tg律g卫gt将tg扬ga叹tg归cc咽a殖tc份cc汤aa偏tg书g96翼1汇ca令tg烦aa滑aa从tc齐t宽tc蜜tt梨ct滔at洽g伸ac捞tc灾ag帜ag靠aa答t秤cc主tc张ct皆gc额a甜tc溜ag贫ag风gt屑gc钩t够tc渔ga泄at叹cc污a10粘21障g槐aa散ca恋tt板ct抚a好ac渴ag唤aa渐ga会ac理c填ta号aa桑gt辈ga嫌c顽ac锈ag微gt佣tt纷at辱g派ca凤ga互aa质at翻g枕gc令ac环ag副tg伤tt10话81签g爱ca垂ag荷gc盈ag夸t垒ac良ag魂tt江gc培ct截c歇tg铅tg细ta葬ca赖a西ag锁gg席aa受ac犹tg持c似tg燥at拒tg未gc窄a我ca未gt袍gt监tt贤ca11菌41传c直aa挡ag虾ct路ct器t贱ta洞ct槽gt炸ga蓄gc早t煮ct姑aa弓ca夸ga鲜c工cg斤at刘tt雅gc绵ac淹c穗ca手tg艘cc鉴at进a鱼ga蓄aa林ct敞ga雷gg12孙01米c怀ca罚tt哀at炭tt家c受aa熄cc晃gc毕tt罩gc元c凉at闲at营tc姐cg序a堡gg言ac皮cc界ag图tg狼t库tc晒tt爆ag单ct开g蓝aa蝇ca洞at贩ga购at12揭61匙g矮ct搜ga旷cc恨ct脱a扭aa府tg劳tg已ga察ca蚁t桃ca胖tg梁aa虽gc压a咐tc放aa轧ag歌ca拆ct跳g众tt劲ta戴ac绵tg向g羞ga宁gt黄ga本ta店tg13嫩21依a荣tg卧tg萌ta添gg赴g盯ct水tt备tt对tt曲tg阶a起ga现at宫ac忍ac向t谁at喇ca烂aa钉tc冰ag裕t键ct随tg耍ga译at术a闭ct悔tg字aa牙aa址cc13里81四t骡ca详tt蚂ta池cc亩a晌ta并aa斥aa铅tc宁ct梁t终ct室ca师ct疑aa蜜a映at卧gg束at妈aa粪at释c果ag搏tt姓at单gt鉴c冲aa烟tt助gt仙ca类ga14躁41担t映at是ta冰aa眉ta妙a锁ca同gt浑gt沸gt柴ga摔c邻cc兔ca按aa色ag防t刃ac姜tt宪ac饰cc毕ta概a价aa欺ca焰tg熔tg聪t岸tg宇cc杨tg撞ga备ag15纲01低c洽ac赤at兄gt票gt邀g饲ta碌tc黑gc适tg闷cc消t般tg懒cc遍at并gt贼c尺tt厕gt狱tc咱ag姓aa膨g气ac望ac浩ag纠gg趣g常ag痕ca昌gg塔gt勉ta15计61循g景ct斧ca菊cg园tg趋t免ct粉tt驴ag超aa蜘ct仇c饼ca坟gt小ac完tc射a马cc缩慧ca责gg张ga王ct船c抄ca级gt歼tc辽ac绍a纠gg浴cc济ag残aa猾aa16阳21赞c瓣at拜at刑gc皂at挠t帮at催ga他ag穷tt邪cc扎c豪ct附ct喷ac槐tc乘c井at心gc痰ac全at蚀ag婶t俭aa乳gt岭ct制ga昆c贷ta仇tg谨gc妥ag跪tc16例81烈a隶ga谊ct程ta斤ct腔t仪ac呜tc悄cc慎at廉tt哲t衰cc旗ct久tc朱ga秋t势at尸at欣ga仔ct葱tt形t顽tc块tc母ag谨ta宪a甘at倡at匙ta闯ac饿ct17文41旱g现aa竖tt神at抢tc控c顺aa贴aa乖aa剂aa称aa智a就aa具aa黎aa俗aa2.同源丘性分朽析在塞酵母宇基因承组计垃划中弱的应岭用酵母留基因遥组大敲约含列有60恩00个基蒙因，30％是着通过芬传统举遗传院学分杂析得芬到的意，另外70％是池用同挨源性杂分析稻获得415.枣2基因瞒功能赖的测蝇定二.实验粥分析关确定蕉基因棍功能1.基因失活在基腊因功坝能分左析的哀作用2.基因雾的超表汉达用于愉功能莲检测421.基因兔失活在基见因功鲜能分郑析的钟作用基因侨的功梨能是崇一个弱过程傻，是古从基点因到肥表型下的一俊系列欧生理坊生化贺反应昨过程可。现致在的革基因皱功能坛研究焰与传受统的免遗传欲分析答正好粉相反夸，传锐统的狸遗传丹分析巴是从表型出发俩最终起到达基因（正向虎遗传搏学），蹲而在愚基因刚组计阅划中形研究缠基因闹功能车则是薯从基法因出垃发，师最终芦到达吹表型鉴（反向岂遗传习学）。垄因此佩必须扩寻找罢一系直列的攀实验怨方法舞来鉴寇别与挨目标篇基因认相关胳的表香型。基因超失活是基厘因功掘能分疤析的类主要教手段溉。43基因即失活基因椒剔除滴（kn赶oc偿k-设ou引t）反义RN诵A技术转座主子插值入突艰变44基因雪剔除亭（kn鄙oc敞k-祖ou搬t）最简由单的恼基因邮失活桃方法遥，将详一段峡无关负的DN巴A片段现用来随取代万目标耗基因驳。主要偏原理列：用售一段仙无关伏的核吧苷酸睛序列取代目标禁基因制的中间序列疏，并武将其型导入抽生物控体内扎或目滑的细谋胞内小，如洽果该攻基因恨所控顷制的参表型泄变化诞了，匠就从单反面悄验证宝了目芬标基辈因的科功能宇。45反义RN寺A技术反义RN碰A由基便因的束负链抵（模息板链退的互烂补链昆）编旁码，锦可以削与由相功能歉基因蹦转录悄而成论的正肠义RN度A形成超双链闲结构萝，干扰mR菠NA的翻亚译，芹从而枣干扰揉基因哲的表蜡达将基趁因的编码公序列旺反向插入附表达逮载体福，转化目标消生物边，获忠得转怖基因翻个体略或品战系后桶，进性一步日分析掠表达匀的反睡义RN恢A在生矿理生顿化或沉形态运发生作中所故起的侄作用达，由疲此判骑别目原标基减因的点功能转座昨子插指入突滔变将转亿座子邪随机南插入盈功能蜓基因灯内，烟使其拼失活陶，也询可以疤用于劫基因痰功能饭研究年。462.基因差的超捐表达泼用于骡功能众检测在正委常情么况下值，基欢因产梦物的化数量句是有法限制闷的，平必须遇与其普它基票因的骡产物平衡，某筑一基妄因产氧物的村过量汪和不铃足都盼会破片坏这蜡种平餐衡，舌造成葵生长崇和发修育的挤异常有两匹种技弓术可皇以使右细胞蔬中某落一基惯因过师量表苹达：增加答基因谨的拷贝健数；采用强启精动子47许多肥蛋白穗质必辞须与情其他梨蛋白皂质互缎作，习才能欠表现柏其功台能，辜当鉴担定了鼓这类示蛋白同质的莲某些货成员泽，则微可采念用某抱些方丑法分活离与芳之互晓作的榜其他徐蛋白胳质噬菌渔体展鸡示（ph尺ag游e用di杂sp炭la习y）酵母州双杂宅交（ye玩as位t哲tw番o-句hy晴br乘id拘iz好at关io嘱n）48三.其他薄的基东因功馋能研似究方住法噬菌闷体展捆示检测窗的基镇因与寇噬菌尾体外技壳蛋恰白基粥因融霉合，腰表达铺后可有产生融合袍外壳腥蛋白，当帝噬菌丛体遇棋到可单与融收合外狭壳蛋备白互作即的蛋乖白质时会璃发生聚合49酵母娇菌双皂杂交结系统真核疗生物旨中，同转录客因子狮与基蜓因上稳游的昌特定DN甜A序列昂结合桌，然卷后激蛾活RN什A聚合蜜酶，体起始RN病A的合肺成。转录组因子冲有2个重则要的背功能薄区域仇，一搜个与启动身子区域卵的DN狸A序列放结合冲，另属一个偿与RN黄A聚合尽酶的激蚊活有蝴关。浪有些欺转录铸因子获中的这2个片衣段即俘使分少割开懒来，老仍然木可以眠在同一品个细料胞内旁相互暂作用唯，装配成一逆个完酸整的挠、有惑功能景的转粘录因够子。50酵母卡菌双钳杂交朋系统结中，麦将编搬码这2个功脂能域锋的DN伏A分别袭构建理在2个独冠立的链表达释载体翻上。在一圾个表鲁达载冒体中建，DN虾A结合帮功能购域的基肚因片用段与待测凡蛋白碍质的基缺因连罚接成常融合陶基因倡。在另拿一个耳载体旨中，RN怕A聚合致酶激星活功芦能域的基荷因片喇段与未知饲的DN滚A序列连接舱成融医合蛋日白基唯因。将这2个表约达载秋体同龙时转喇化一膜个细孟胞，际并在稍细胞琴内表咐达，题如果DN肝A结合震功能宗域蛋讨白与福同RN垦A聚合垒酶激自活功孟能域字蛋白码之间省能够京互作少，就仅会启愚动报浸告基吸因的壳表达跪。51四漂主要肆技术读及原妥理方绵法4.内1基因形剔除(k艺no贱ck腹-o妥ut叙)最简巩便的祖基因进失活灵的方宗法.主要胳原理:在一仁段无桂关DN谱A片段业的两叶侧连生接与冬代换背基因痕两侧捏相同嘉的顺评序,将这景一构狗建导皆入目悠的细龄胞,由于同源片段悔之间鸡的重组,可使范无关截片段每取代经靶基践因,整合兄到染盛色体桶中.为了炒便于鄙筛选,用于树取代横的外县源DN倡A中含念有报愁告基傲因.5253tk胸苷惜激酶党标记努基因←ga那ng腔cy机cl泼ov撕irne脖or新霉挎素抗宜性基富因→G4服18544.磨2基因胖超表格达通过啊增加眉基因柏的拷贝获数和采朱用强启薪动子促使进基因超表娇达，致鱼使受竭体表迎现出岗生长柿与发畜育的横异常,来研神究基务因的多功能.554.役3反义RN府A反义RN胳A是由万基因腥的负杜链编懒码,可与韵正义RN当A角(s碍en脑se狸R姨NA购)或DN底A编码梯顺序仍结合,干扰mR菌NA的转横录,加工炼和转慈运,调控巧基因等的表浆达.56构建沫反义RN播A表达爪载体:将全害目的坡基因钱或部悦分目榴的基穗因反念向插单入表朋达载光体析→迈转化物目标巨生物盈→永获得捷转基袖因个积体或刃品系俭→热分烦析转陷基因四植株拐在生枣理、却生化奶、形披态等筋方面剧的变缩慧异诊→争判别第目的史基因潜的功申能5758正义特表达劳载体反义尺表达拌载体反义RN填A作用厘机理当：A干扰那翻译谣的起挖始与蜂延伸，可倍与翻偶译起件始顺毅序及浇编码绑序列展结合风形成组双链RN龟A，随脚之被颠细胞槐降解棍。B与mR刘NA的引供导顺帮序结尽合，惹阻止订核糖册体的诱附着炼，使翻译伸无法筐启动。C反义RN蔑A与mR虾NA形成嘴双链摄分子窄后，赛使RN借A多聚温酶脱拳离模谊板,转录乱终止。594.很4偿RN伸Ai干扰RN蚂Ai干扰祥是通搬过双链RN速A的介基导,特异脱性地概降解竞相应济序列均的mR遥NA粗,从而孔阻断民相应酿基因堡表达乒的转揉录后祸水平善的基因绝沉默机制.60RN墓Ai作用岩机理A微ds猪RN绣A核酸锯内切忌酶Di糖ce撇r被激巩活,它把ds捐RN睬A加工雕成21-2刮5个核伸苷酸君长的RN蔽A链;B这些朋小片生段RN饮A(si假RN围A)作为优另一康个核娱糖核回酸复蒙合体RI络SC淡(R叫NA粗-i蛮nd志uc迫e哄si复le肺nc月in仰g伙co瓜mp塑le聋x,瓶RN庸A诱导伴沉默充复合绿体)的指猾引物,结合你到RI谈SC上,使之哑识别幼并降荣解mR颠NA家,从而出导致涂与双链RN史A同源的基送因沉鲁默;6162RN取Ai设计皂方法遮及应勺用AFr撒as品er合成与开化放读拔码框轮相对够应的兄双链RN确A或利瓜用细菌叉克隆凉表达这些陵双链RN亡A→微量馒注射/喂食→干慨扰同北源基暮因的霉表达B物Ch皮ua坟ng等设船计出克嵌合胳体结略构午→战连接跪强启古动子跃大量轰表达菠双链mR凝NA匙→干扰蛇同源纸基因蜓的表歼达6364Hb垂F基因爆的RN慌Ai载体悲构建RN筒Ai技术厚的优辣缺点RN斧Ai最根另本的丘特点梯是特舱异性RN坏Ai具有动特殊湿的穿越佣能力,如将肚双链RN傻A注射迎在线史虫性腺里,它也弱会干插扰到体细港胞里的巩基因释表达,而且涌干扰熔作用挠会传给齐后代;对一索些低坟水平好表达潮的基浆因，RN经Ai现象雹并不桐明显RN耕Ai能同况时作董用于相几个事有相语同或膏相似慨序列础的基脉因654.芝5酵母统双杂嚷交（ye筝as朝t解tw锦o-债hy雾br捞id嘱iz笑at打io斩n）原理侧：其原碑理涉象及转伴录因贴子与踏启动兄子之恐间的际互作晴。转杨录因饱子强（包女括两弃个功皇能区老域）显→结合仓功能燃域同基也因上明游的度区段专结合→激活室功能羽域激活RN档A多聚尾酶师→约将基践因转剂录为mR谈NA66酵母予杂交帆系统隙中：融合至表达笋载体1融合沈表达蔬载体267DN滥A结合孕功能察域+目的旁片段激活准功能萝域+多种泪未知cD赤NA融合纯表达居载体1同一哲细胞融合布表达昌载体2形成净聚合猴物，赴启动石报告连基因占的表峰达表达滑载体昏共转龄化685.初3从基赏因组狱到细导胞转录孟本组tr熄an继sc叉ri沫pt采om扒eDN杏A芯片畏分析SA烘GE蛋白突质组pr它ot铁eo铃me69DN冷A芯片滑分析芯片参表面梨原位痒直接沸合成祥寡聚萄核苷遥酸,一百小万个卫寡聚吓核苷辩酸/c雷m2荧光述标记捏样品cD丧NA，杂分交，善扫描果，根栋据杂脏交位恰置确司定序小列一次模实验堵可同历时检端测成盒千上道万个指基因洪的表赶达谱浮，可尽提供栽大量斧有关废基因践相互砖作用屑的信纷息705.健3基因磁芯片何为滑生物生芯片?生物刘芯片主要顿指通寻过平面然微细化加工解技术在固突体芯疯片表防面构有建的更微流勺体分磁析单叠元和成系统沃，以堤实现泄对细仔胞、换蛋白温质、剑核酸供以及暂其他秃生物伴组分深的准隙确、幻玉快速悔、大趁信息针量的赏检测棚。它是门继大社规模购集成已电路蛋之后独的又煎一次抖具有竟深远慕意义的科陆学技批术革裹命。生物聪芯片躁分类基因逼芯片技术柔是指辈通过微阵匪列(M涌ic载ro批ar查ra巡寿y)技术国将高票密度DN黑A片段洋阵列缠通过捐高速联机器页人或斧原位富合成篮方式兔以一酬定的著顺序附或排绕列方宣式使听其附钻着在链如玻踩璃片缩慧等固杂相表竖面，迈以荧封光标室记的DN讯A探针蒙，借字助碱尺基互谢补杂惠交原产理，送进行叔大量翅的基免因表谊达及达监测咱等方薄面研青究的篇最新岁革命槐性技铜术。基因拖芯片基因水芯片琴发展替历史So豆ut欠he葵rn淘&照N率or努th慈er格nBl园otDo磨tBl签otMa俭cr幻玉oa垂rr若ayMi贡cr拿oa最rr占ay基因倾芯片被的主俘要应编用基因马表达寸检测拟南绪芥、阁酵母诉基因削表达有研究字等突变好检测BR鸭CA哈Ⅰ基因虎外显跟子、CF那TR基因咐、β-地中依海贫肥血、演酵母搜突变辆菌株锋、HI着V-呆1逆转垦录酶济及蛋垒白酶表基因拘等的晓突变牧检测乐等基因直组多阀态性筒分析人类番基因段组单蔬核苷勺酸多骑态性哗的鉴喜定及晓分系图析，校人线尸粒体16酿.6沸kb基因夸组多缝态性谅的研恼究等基因援文库才作图通过字确定营重叠树克隆喝的次泡序从庸而对蓄酵母臣基因旷组进烂行作键图基因树芯片连研制持的总丛体蓝剖图研制野方向抱的确会定基因路组序视列分优析与尊待检舱基因顾探针俗序列素的确誓定检测司样品杠的制予备探针告阵列云的准搅备检测哲设备鸡的研叉制杂交它检测吗与数美据分广析表达会芯片雷的制姥备检冠测流垄程表达很芯片重实例PC事R法从再外周啦血淋唇巴细御胞cD虽NA文库认扩增捕产物扩增们产物符点样喇于包粱被的忠玻片刘上DN常A芯片热击T细胞cD差NA未处判理的询细胞cD艳NA杂交乘杂杨交激光志共聚肝焦扫清描发现17个差潮异表甩达基惩因,1象1个被接热诱核导,6个被新热抑殃制,发现钩其中3个为它未发月现的旧新基菜因SA渔GE：基因饿表达年系列帽分析转录输物内娱特定爹位置于的一传小段猪寡核信苷酸匪序列宰，脱含有贵鉴定喇一个