第三章 基因与基因组的结构与功能_第1页
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第三章基因与基因组的结构与功能一、基因的概念二、基因组的概念三、病毒基因组四、原核生物基因组五、真核生物基因组主要内容一、基因的概念Johansen

1909年提出“基因”概念是合成一种功能蛋白或RNA分子所必须的DNA序列。包括一个蛋白质或RNA的全部编码序列，以及对编码区转录功能所必需的非编码的调控区。转录产物基因转录调控区转录调控区转录翻译二、基因组（genome）的概念1、定义：单倍体细胞中的整套遗传物质的总和。基因组的大小用全部DNA的碱基对总数表示。人基因组：3×109bp2、C值(C-Value)矛盾

C值：真核生物单倍体基因组包含的全部DNA量称为C值。以皮克表示，1pg=10-12g（g,mg,ug,ng,pg）C值矛盾：指真核生物中DNA含量的反常现象。C值矛盾的表现：（1）C值不随生物的进化程度和复杂性而增加两栖类哺乳类（2）、关系密切的生物C值有时相差很大；两栖类（3）、真核生物DNA的量远远大于编码蛋白质的量。在人类基因组中，约有1%的外显子，24%的内含子，75%的间隔序列三、病毒基因组1、基因组小，且大多数用来编码蛋白质；5386bp2、病毒基因组可以是DNA或RNA，但每种病毒只含有一种核酸；核酸的结构可以是单链或双链，环状或线状。3、存在转录单元功能上相关的基因组织在一起并转录在同一个mRNA之中。mRNA蛋白A蛋白B蛋白C蛋白C蛋白B蛋白A5386bp噬菌体ΦX174存在3个转录单元3、存在重叠基因和基因内基因重叠基因（overlappinggene）指两个或两个以上的基因共用一段DNA序列

。重叠基因是在1977年发现的。Sanger四、细菌基因组1、基因组通常由一条环形或线形双链DNA组成，大小在106bp以上；（大肠杆菌：4.2×106bp）2、只有一个复制起点；3、有操纵子结构，存在转录单元；4、具有可移动DNA序列；6、结构基因无内含子，重叠现象少。5、非编码DNA所占比例很少，类似病毒；五、真核生物基因组1、基因组的分子量大；（人：3×109bp）2、基因组DNA与蛋白质结合成染色质结构；断裂基因指基因的编码序列在DNA分子上是不连续的，为不编码的序列所隔开。编码的序列称为外元（exon），不编码的序列称为内元（intron）。3、多为不连续基因；RichardJ.RobertsPhillipA.Sharp

NobelPrize1993真核生物mRNA前体5′UTR3′UTR外显子1外显子2外显子3内含子1

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