2024年基因组学考点复习

基因组學考點复习绪论基因组學的发展历史和現实状况（人类基因组计划HGP）答:人类基因组计划与20世纪80年代中期開始酝酿，1989年美国正式资助，6月宣布完毕人类基因草图。人类基因组计划是一项世界范围的科研项目，有六個国家16個單位参与，中国是其中之一。人类基因组测序计划原定于結束，由于采用某些新的技术提前3年完毕。国际人类基因组测序联合体公布的人类基因组草图覆盖了整個基因组的86.8%，包括常染色质区域的97%。截止.1.31，国际上已完毕的和正在進行的基因组测序计划共12251個，包括真核生物，真细菌和古细菌。基因组學的研究内容答:Genomics:Thestudiesofthestructureandfunctionofgenomes.Structureandsequenceofgenomes;Functionofgenomics;Appliedgenomics.什么是基因组Genome、转录组和蛋白质组答：Genome：Theentiretyofanorganism'shereditaryinformation.ItisencodedeitherinDNAor,formanytypesofvirus,inRNA.转录组：RNAcopiesoftheactiveprotein-codinggenes。蛋白质组：Thecell’srepertoireofproteins遗传作图遗传作图的分子標识类型（RFLP、STR/VNTR/Microsatellite、SNP）、分布特性和作图措施答：RFLP：Restrictionfragmentlengthpolymorphisms,限制性片段長度多态性；VNTR：小卫星序列STR:微卫星序列SNP：單核苷酸多态性singlenucleotidepolymorphisms卫星、小卫星、微卫星的区别答：卫星的构成單位是短碱基序列，卫星序列位于染色体的异染色质区；小卫星在染色体上分布于常染色质区；微卫星反复單位仅2-5bp，也位于常染色质区。SNP的高通量检测技术有哪些答：（1）、未知SNP的发現：即通過找寻未知的SNP，并對其分析以确定此SNP与遗传疾病的关系；（2）已知SNP的遗传分型：即對不一样人群的SNP遗传多样性進行检测或對已知致病基因的遗传病進行诊断。個体基因身份鉴定的原理（STR）和应用（法醫、亲子鉴定等）答：ThePCRproductsarethenseparatedbyeithergelelectrophoresisorcapillaryelectrophoresis.采用品有国际原则的13-16個关键STR位點進行DNA检测，综合這些位點信息，個人的個体识别率已超過仟亿分之一，即1000亿人之间不會有两個個体的STR基因型发生反复，完全可以進行個人同一认定。在遭遇意外事故、失散、财产继承、试管婴儿、骨髓移植、克隆器官或克隆生命体等原因引起的需要進行個体识别和亲权鉴定中，基因身份证将发挥至关重要的作用。遗传图谱偏高的原因（遗传作图的局限性）答：Mapresolutiondependson：samplesizeforcrossbreed；quantificationofpolymorphicmarkers.Limitedaccuracy：Recombinationhotspot；Exchangefrequencydifferencesbetweengenders；Numerousexchangesbetweentwolocus個体基因组中多态性的体現形式（SNP、Indel、STR、Structuralvariation）答：SNP：同一种体或不一样個体基因组中等位位點上的單核苷酸碱基不一样。對于二倍体生物，等位位點上的SNP有杂合、纯合之分。物理作图遗传作图和物理作图在作图原理、標识类型、標识措施、图距單位上的差异和联络（1cM约相称于1Mb）答：作图原理：区别：遗传作图采用遗传學分析措施将基因或其他DNA分子標识標定在染色体上构建连锁图；物理作图采用分子生物學技术直接将DNA分子標识基因或克隆標定在基因组的实际位置所构建的位置图。联络：它們都是确定基因或DNA分子標识在染色体上的排列位置標识类型：遗传作图的標识类型有性状、基因或DNA分子標识；物理作图有限制性作图、基于克隆的基因组作图、荧光原位杂交作图和序列標签位點。联络：由于措施的局限性，遗传图和物理图均會产生某些偏差，通過共同的做图標识可以互相校正，由此获得愈加精确的基因组连锁图。標识措施：区别：遗传图：RFLP\SSLP\SNP物理图：Gene、Restrictionsite、STS、FISH图距單位：遗传图：厘摩（CM）物理图：依作图措施而异。联络：都与互换率有关。物理作图從尺度分為哪几种答：Cytogeneticmapping、Restrictionmapping、FISH、RHmapping、Clonebasedmapping辐射杂交作图的原理和合用性答：Radiationhybrid(RH)map:AgenomemapinwhichSTSsarepositionedrelativetooneanotheronthebasisofthefrequencywithwhichtheyareseparatedbyradiation-inducedbreaks.（作图需要已知序列的STS和一套辐射杂种细胞系，作图後得到STS之间的图距。）Thefrequencyisassayedbyanalysingapanelofhuman–hamsterhybridcelllines,eachproducedbylethallyirradiatinghumancellsandfusingthemwithrecipienthamstercellssuchthateachcarriesacollectionofhumanchromosomalfragments.荧光原位杂交的原理答：ThepositionatwhichtheprobehybridizestothechromosomalDNAisvisualizedbydetectingthefluorescentsignalemittedbythelabeledDNA.限制性作图原理：与RFLP的区别答：comparethefragmentsizesproducedwhenaDNAmoleculeisdigestedwithtwodifferentrestrictionenzymestodecidetherestrictionsiteofthetwoenzymesintheDNAmolecule.HGP原则克隆载体BAC的构造答：pBAC為mini-F的衍生质粒。OriS和repE基因介导F因子的單向复制，parA和parB维持低水平质粒拷贝数，每個基因组约1-2個拷贝。CosN為λ噬菌体末端酶专一性切割位點，loxP為P1Cre蛋白作用位點，均可将环状BACDNA转变為线型分子，便于物理图绘制。HindIII和BamHI為外源DNA插入位置，两侧的NotI位點可用于直接检测克隆的大分子DNA。什么是STS，哪些序列适合作為STS？答：STSareshortsequencesthatareoperationallyuniqueinthegenomeandareusedtogeneratemappingreagents.ESTs(expressedsequencetags)、SSLP、Randomgenomicsequeces基因组测序第一代基因组测序的方略：克隆重叠群法和鳥枪法第一代人类基因组测序测了多少条染色体（24条）克隆重叠群（Clonecontigs）和支架（Scaffold）的含义克隆重叠群：一群互相重叠的克隆或DNA序列，可以是草图序列或精确序列，包括持续的或不持续的DNA序列支架：一组锚定在染色体上的重叠群，内部含间隙或不含间隙怎样运用克隆指纹构建contigs：由于BAC（细菌人工染色体）克隆DNA可以大规模机械化制备，酶切核電用凝胶分离，通過计算机對酶切片段的扫描识别，可對BAC克隆進行大范围的指纹比對和排列，由此迅速构建指纹重叠群鳥枪法基因组测序的含义、局限性和合用性含义：将整個基因组DNA打断成小片段後将其克隆到质粒载体中，然後随机挑取克隆對插入片段進行测序，并以获得的测序序列构建重叠群，進而搭建序列支架，最终以分子標识為向导将序列锚定到基因组整合图上。局限性：1、假如基因组太大，构造過于复杂，序列组装的起始阶段工作量非常大，必须對所有已知小片段序列進行分析，找出共有序列组装成很小的重叠群。序列组装時也許會将反复基因過滤掉從而丢失許多重要信息；2、存在大量难以弥补的间隙，這些间隙所处的物理图位置难以判断，給序列弥补带来很大麻烦合用性：鳥枪法長处在于测序速度快，并且無需提供有关的遗传图和物理图，此外全基因组鳥枪法测序覆盖面较大，有些在作图法中遗漏的基因可在鳥枪法测序中发現。测序的覆盖率（Coverage）和深度（Depth）测序深度：指测序得到的總碱基数与待测基因组大小的壁紙。假设一种基因大小為2M，测序深度為10%，那么获得的總数据量為20M。覆盖度：指测序获得的序列占整個基因组的比例。由于基因组中的高GC、反复序列等复杂构造的存在，测序最终拼接组装获得的序列往往無法覆盖所有的区域，這部分没有获得的区域就称為Gap，例如一种细菌基因组测序，覆盖度是98%，那么尚有2%的序列区域是没有通過测序获得的。第二代高通量基因组测序的三巨頭及其基本原理：Roche454GS：焦磷酸光點测序原理：在DNA聚合酶、ATP硫酸化酶、荧光素酶和ATP双磷酸酶的作用下，将每一种dNTP的聚合与一次化學发光信号的释放偶联起来，通過检测化學发光信号的有無和强度，到达实時检测DNA序列的目的。IlluminaGA：将基因组DNA的随机片段附著到光學透明的玻璃表面（即Flowcell），這些DNA片段通過延伸和桥式扩增後，在Flowcell上形成了数以亿计Cluster，每個Cluster是具有数仟份相似模板的單分子簇。然後运用带荧光基团的四种特殊脱氧核糖核苷酸，通過可逆性终止的边合成边测序（Sequencing-by-synthesis,SBS）技术看待测的模板DNA進行测序。ABISoLid：用连接法测序获得基于“双碱基编码原理”的SOLiD颜色编码序列，随即的数据分析比较原始颜色序列与转换成颜色编码的reference序列，把SOLiD颜色序列定位到reference上，同步校正测序錯误，并可結合原始颜色序列的质量信息发現潜在SNP位點。基因组序列拼接的难點在于：反复序列和缺口（序列缺口和物理缺口）；两类缺口的含义和弥补措施：序列间隙：指测序時遗漏的序列，這些序列仍然保留在尚未挑选到的克隆中。弥补：首先搜集所有已知间隙两侧的序列，由此设计专一性探针，從基因组文库中筛选阳性克隆，再由筛选到的阳性克隆PCR扩增，進行克隆和测序。物理间隙：指构建基因组文库時被丢失的DNA序列，它們從已經有的克隆群体中永久性地消失。弥补：1、运用一种不一样的载体重新构建一种基因文库，以间隙两侧重叠群末端序列作為探针筛选第二個文库；2、运用PCR措施，将不一样重叠群末端序列作為引物两两配组扩增基因组DNA目前已完毕全基因组测序的物种大体有多少（多种）基因组概貌病毒基因组的构成和复制方略的多样性（以、和為例）构成：核酸：DNA/RNA；基因组的形状：线性、环形、片段；核酸链：双链、單链、部分双链（單链RNA有正反链的区别）复制方略多样性：流感病毒FLU:流感病毒的基因组是多节段ss（-）RNA,复制時多种片段是作為一种整体一起复制的，反义链RNA先在RNA聚合酶作用下逆转录出正义RNA链，結合形成双链DNA後整合到宿主染色体上扩增出子代病毒mRNA和子代核酸。乙肝病毒HBV：乙肝病毒的基因组是由两条螺旋的DNA链围成的一种环形构造。其中一条较長负链已經形成完整的环状；另一条長度较短的正链，呈半环状。在感染肝细胞之後，這条半环状的DNA链要以负链為模板，在乙肝病毒DNA聚合酶的作用下延長，最终形成完整的环状，然後再以此為模板進行DNA复制。艾滋病毒HIV：其基因组是ss（+）RNA，复制時先有正义链逆转录形成反义链，再由RNA酶降解亲代正义链，由新合成的反义链為模板逆转录出新的正义链，結合形成dsRNA整合到宿主细胞進行复制原核生物基因组的大小、基本特點（操纵子、單倍性、持续性等）原核生物基因组较小，只具有一种染色体，呈环状或线状，只有一种复制起點，一种基因组就是一种复制子。特點：1、基因体現和调控的一种完整單位，包括构造基因、调控基因和被调控基因产物所识别的DNA调控原件（启動子等）。2、中间不被非编码次序所打断。3、其基因数目越靠近用DNA分子量所估计的基因数。4、功能亲密有关的基因常高度集中，越简朴的生物，集中程度越高绝大部分用于编码蛋白质，构造基因多為單拷贝6、构造基因中無重叠現象。7、基因组中存在可移動的DNA序列，如转座子和质粒等原核生物基因组元件存在侧向基因转移（Lateralgenetransfer）侧向基因转移：Transferofagenefromonespeciestoanother.菌种之间有大量横向基因转移：几百到几仟kb;细菌与古细菌之间也存在横向基因转移。Thepicturethatisemergingisoneinwhichprokaryoteslivinginsimilarecologicalnichesexchangegeneswithoneanotherinordertoincreasetheirindividualfitnessforsurvivalintheirparticularenvironment.Ways：Transformation；Transduction；Conjugation真核生物基因组的基本特性1、CpG岛：CpG岛常常出目前真核生物的管家基因的调控区，在許多基因的启動子或“起始”区域周围，甲基化常常被克制，這些区域包括浓度相對较高的CpG對，与此段区域對应的染色体区段一起被称作CpG岛，其長度一般在几百到几仟核苷酸的長度内变化；2、假基因：假基因具有与功能基因相似的序列，但由于有許多突变以致失去了原有的功能，因此假基因是没有功能的基因，常用ψ表达。存在C值矛盾：C值的大小与物种的构造构成和功能的复杂性没有严格的對应关系的現象。由于真核生物基因组染色体上存在不一样数目的反复序列；4、反复序列：构成基因组的DNA序列，根据其反复的频度可分為三类。一是基因组只有一种复制序列的單一DNA，二為高度反复序列（highlyrepetitivesequence），由较短的序列105—107次直线连結而成，其中含随体DNA等。第三為中等程度的反复序列（moderatelyrepetitivesequence），為有300—500個核苷對的大体相似的序列假基因形成的原因（常规的和加工的）1、常规假基因：DNA复制和突变引起，常位于同源基因有功能拷贝的附近，具有内含子。無意突变：基因内部出現终止密码子；启動子突变失活；剪接信号缺陷；偶尔也也許通過一种有利突变而激活；2、加工的假基因：功能基因的mRNA通過逆转录产生cDNA插入基因组形成，無内含子。無启動子，来源于RNA聚合酶III转录物的假基因除外，由于它們的启動子位于mRNA序列内部，如Alu序列。真核生物基因组中转座子的类型（LINE、SINE、Alu序列）及其生物學意义LINE(longinterspersednuclearelements，長分散核因子):containsreversetranscriptase.SINE（shortinterspersednuclearelement，短分散核因子）:itstranspositiondependsonreversetranscriptaseprovidedbyotherautonomousretroelements.ALU：Alu反复序列是哺乳動物基因组中SINE家族的一员，约有50萬份拷贝，由于這种DNA序列中有限制性内切核酸酶Alu的识别序列AGCT，因此称為Alu反复序列生物學意义：目前转座子元件是植物分子生物學操作和植物基因工程中分离克隆基因和研究基因功能最有力的工具之一，其中的一大类—反转录转座子具有分布广、异源转座高和受组织培养诱导激活等优势，因此它的发現和运用又為转座子標签的应用提供了更广阔的前景。此外通過對既有转座元件的改造以及转座元件作為载体改造的工具，也将大大加速植物基因和功能序列的分离与研究。真核生物细胞器基因组（线粒体、叶绿体）的特點1、叶绿体：大小：物种间变化不大，构成相似，大小相近（100~200kb），包括约200個基因，如rRNA、tRNA、核糖体蛋白质基因、光合作用有关基因；数目：绿藻中约1000個拷贝，高等植物中每個细胞约200個拷贝；特性：有两段较大的反向反复序列(IR区)，编码rRNA，可以防止分子内重组，保持稳定的构成。2、线粒体：人类：基因组较小（16.6kb），构造紧凑，间隔序列很少，具有個别重叠基因；酵母（低等真核生物和高等植物）：基因组较大（75kb），有较長的间隔序列和较多内含子，有的内含子中包括基因，功能為RNA剪接，高等植物线粒体基因组中散布有許多短反复序列，常导致重排，使线粒体基因组变化很大(200~2500kb),并在同一种体中不均一分布。重要的7种模式生物（大肠杆菌Escherichiacoli、酵母Saccharomycescevevisiae、线虫Caenorhabditiselegans、果蝇Drosophilamelanogaster、拟南芥Arabidopsisthaliana、小鼠Musmusculus、人Homosapien）的代表性和基因组构造特性模式生物的必要条件：易培养、繁殖、观测；成年個体小；世代周期短，後裔多；在進化上有一定代表性；模式生物基因组一般复杂性比较高，反复序列比例低；建立了成熟的培养措施；建立了多种遗传突变种系；遗传背景积累的资料丰富。大肠杆菌：原核生物。22分钟一代。基因组全長465381bp，含4283個构造基因或ORF，其中62%都可基于比较基因组學的分析而确定其功能；酵母：酵母是最简朴的真核生物，是研究真核生物基因的构造、功能、体現和调控的模型。16条染色体，基因组全長12068kb，5885個ORF，ORF平均長度1450bp，即基因密度平均為2Kb，蛋白质编码序列占基因组的72%,有将近31％编码蛋白质的酵母基因或者開放阅讀框与哺乳動物编码蛋白质的基因有高度的同源性；线虫:线虫是细胞分化和组织发育研究的最重要的材料。它是唯一一种身体中的所有细胞能被逐一盘點并各归其类的生物。G≈80Mb，n=6，基因密度為7~8Kb，存在重叠基因和多顺反子转录現象;果蝇：從經典遗传學的连锁律确实立到细胞遗传學中多线染色体的发現，以至分子遗传學最重要的发現之一，同源盒（HOX）基因的发現，都离不開對果蝇的研究。G=165Mb,n=4；拟南芥：拟南芥的全基因组测序工作于年完毕，成為植物界第一种被完整测序的物种。与其他某些高等植物相比，拟南芥的基因组很小，5条染色体總共含约1.15亿個碱基對，尽管基因组小，拟南芥的2.5萬多基因在功能类别上却和其他開花植物大体相似，因而，拟南芥作為试验材料有助于其基因的克隆和饱和突变体库的建立。此外，拟南芥生命周期很短，從播种到种子收获仅需要6~8周；拟南芥個体较小，适合于试验室内种植；小鼠：由于小鼠繁殖快，喂养管理费用低，因此成為生物醫學研究中广泛使用的模式生物，也是當今世界上研究最详尽的哺乳类试验動物。目前全世界每天约有2500萬只小鼠被用于生物醫學研究，以小鼠為對象的研究已經获得了17项诺贝尔奖。G=3.3Gb,复杂性和人相似；人：人类基因组由23對染色体构成，其中包括22對体染色体、1条X染色体和1条Y染色体，人类基因组具有约30亿個DNA碱基對。但人类基因组中的基因数量比原先预期的少得多，其中的外显子，也就是可以制造蛋白质的编码序列，只占總長度的1.5%。什么是基因组印迹：基因组印迹又称基因组印记、亲代印迹或配子印迹，是指在配子或合子发生期间，来自亲本的等位基因或染色体在发育過程中产生专一性的加工修饰，导致後裔体细胞中两個亲本来源的等位基因有不一样的体現活性的現象。甲基化對基因体現的影响：DNA的甲基化一般會克制基因的体現、克制转座因子的活性。组蛋白乙酰化對基因体現的影响：乙酰化也許通過對组蛋白電荷以及互相作用蛋白的影响，来调整基因转录，组蛋白乙酰化有助于基因体現。人基因组中大体有多少基因（0~25000）為何人类基因组的基因数量并不多，却可以完毕非常复杂的生物學功能（可变剪接、基因体現调控的多层次）：1、可变剪接：有些基因的一种mRNA前体通過不一样的剪接方式(选择不一样的剪接位點)产生不一样的mRNA剪接异构体，這一過程称為可变剪接。可变剪接是调整基因体現和产生蛋白质组多样性的重要机制,是导致人类基因和蛋白质数量较大差异的重要原因。2、基因体現调控的多层次：分為转录水平上的基因体現调控和翻译水平上的基因体現调控。1.转录水平的调控：包括DNA转录成RNA時的与否转录及转录频率的调控，DNA的序列决定了DNA的空间构型，DNA的空间构型决定了转录因子与否可以顺利的結合到DNA的调控序列上，例如結合到TATA等序列上；2.翻译水平的调控：翻译水平的调控又可以提成翻译前的调控和翻译後的调控。a、翻译前的调控重要是RNA编辑修饰。生物体對RNA進行编辑剪切，例如核糖体RNA剪切後变成28S/16S/5S.尚有某些甲基化修饰等等。b、翻译後调控重要是蛋白的修饰，蛋白修饰後可以成為有功能的蛋白或者有隐藏功能的蛋白。搜寻基因怎样预测基因组序列中的基因同源性比對、ORF搜寻（長度筛选、内含子剪接特性、密码子偏愛）、基因构造信号辅助（CpG岛、启動子）、EST拼接不指导预测基因及其可变剪接形式等。基因功能预测重要采用软件分析措施，根据已經有的基因功能推测基因组中具有相似构造的基因的功能。计算机预测基因功能的重要根据仍然是同源性比较，同源基因都拥有一种共同的祖先基因，在漫長的進化岁月中，他們仍然保持原有的生物學功能。同源基因一般不會有完全一致的核苷酸序列，由于這两個基因，在出現後独立的发生随机突变，但他們有相似的序列构成，大部分未突变的核苷酸位置是相似的，當一种新的基因序列被确认後，根据同源性可從数据库中查找已知序列的同源基因。根据進化的有关性可從已知的同源基因推测新基因的功能。ORF及其含义：ORF是生物個体的基因组中，也許是蛋白质编码序列的部分。基因中的ORF包括并位于開始编码与终止编码之间。由于一段DNA或RNA序列有多种不一样讀取方式，因此也許同步存在許多不一样的開放阅讀框架。Homology（同源性）：指来源于同一祖先但序列已經发生变异的序列之间的关联性。Similarity（相似性）：指同源蛋白质的氨基酸序列中一致性氨基酸和可取代氨基酸所占的比例。Identity（一致性）：指同源DNA序列的同一碱基位置上相似的碱基组员，或者蛋白质中同一氨基酸位置相似的氨基酸组员的比例，可用比例表达。什么是EST：ESTs是cDNA分子所测得部分序列的短段DNA(一般300~500bp)。從cDNA文库所得到的許多体現序列標签集合构成体現序列標签数据库，代表在一定的发育時期或特定的环境条件下，特定的组织细胞基因体現的序列。EST研究基因体現谱的优势和局限性：局限性：1.ESTisshortandnotthewholeexpressionproduct;2.Lowabundancegenesaredifficulttocheck;3.Single-runsequencinghashigherrorfrequencyof2~5%；4.ContaminatedsequencesincludingvectorDNA,mitochodrialexpressionproductsand5.genomeDNAetc.6.Somechimeraclone.Highredundancyleadstotremendousamountofcomputation优势：1.mRNA可直接反转录為cDNA，并很轻易构建cDNA文库。2.只需一次cDNA测序即可获取EST的序列，500bp的cDNA序列足以鉴定所代表的基因。3.不必反复检测EST序列的精确性。怎样從EST获得全長（RACE）：aPCR-basedtechniqueformappingtheendofamRNAmolecule.RACE是重要通過RT-PCR技术由已知部分cDNA序列来得到完整的cDNA5'和3'端，包括單边PCR和锚定PCR。基因克隆的基本方略：基因克隆技术包括把来自不一样生物的基因同有自主复制能力的载体DNA在体外人工连接，构建成新的重组DNA，然後送入受体生物中去体現，從而产生遗传物质和状态的转移和重新组合。怎样定位于染色体上的基因？答：Cytogeneticabnormality；Genomescanning(全基因组扫描):Lookingforthemarkersclosesttothediseasegene.(采用DNA分子多态性標识，以较大间距在大量样本、家系或同胞對中進行全基因组扫描，通過连锁分析或关联分析将有关基因定位到某些染色体区域；在這些区域再选择高密度的遗传標识，做精细分析，深入缩小定位区域；查找该定位区域内的所有基因，從中选择也許的候选基因進行基因变异检测。)怎样對疾病基因進行定位克隆（流程）：1）发現连锁或关联：byLinkageanalysisorassociationstudy.2）精细定位：Findcosegregatingmarkerinsmallregion（105~106bp）.3）對候选区域内的基因序列進行分析，寻找目的基因。通過数据库搜索和基因预测可以提高在基因座上寻找目的基因的效率。4）获得区域内的体現序列。5）對候选基因设计试验干扰其体現来验证究竟哪個基因与疾病有关。连锁分析：运用家系遗传信息中的重组率计算两位點之间的染色体图距。根据疾病有無合适的遗传模式，可分别進行参数分析和非参数分析。参数分析：需要设定遗传模式，基因频率和外显率，计算优势對数分数（LOD）值。可高效发現疾病基因的连锁標识，但假如模型设定錯误，也許导致結论錯误。重要合用于已知遗传模式的單基因遗传病基因定位。非参数分析：對患病家系中的成對患病组员，比较其基因组同一座位上获得来自共同祖先的同一等位基因的频率，假如与孟德尔独立分离预期频率差异明显，则认為该等位標识与致病基因之间存在连锁不平衡。可合用于多基因疾病，可发現多种连锁不平衡位點，但不能得到其与疾病基因之间的图距。LOD值得含义和联锁关系的取值判断：Lod值是在一定重组率下两個位點相连锁的似然性与两個位點不连锁的似然性比值的對数值。关联分析：基于观测標识位點等位基因和疾病基因之间的与否存在连锁不平衡（linkagedisequilibrium,LD）的分析法。標识位點与致病基因之间越近、突变率越低、杂合率越高，用標识检出致病基因位點的几率就越高。群体关联分析（病例對照研究）：在無亲缘关系的病例和對照样本中随机选用两组，比较一种座位的某等位基因在患病组和對照组中出現的频率，如前者明显不小于後者，则认定LD。连锁不平衡的含义和原因：连锁不平衡是指在研究样本群中，两個或者多种位點的非随机关联性，這些位點既也許在同一条染色体上，也可以在不一样的染色体上。连锁不平衡是等位基因或者遗传標识在一种人群众体現出高于或低于由等位基因的随机频率而预测的單模標本的频率。连锁不平衡的程度取决于多方面的原因，包括遗传连锁、选择、重组的概率、遗传漂变、选型交配以及群体构造。單倍体/單体型（Haplotype）：單体型（Haplotype）是指在统一染色体上進行共同遗传的多种基因座上等位基因或SNP的组合。什么是基因芯片：基因芯片又称DNA芯片、生物芯片，是固相载体上的寡核苷酸阵列。基因芯片的测序原理是杂交测序措施，即通過与一组已知序列的核酸探针杂交進行核酸序列测定的措施，在一块基片表面固定了序列已知的靶核苷酸的探针。當溶液中带有荧光標识的核酸序列TATGCAATCTAG，与基因芯片上對应位置的核酸探针产生互补匹配時，通過确定荧光强度最强的探针位置，获得一组序列完全互补的探针序列。据此可重组出靶核酸的序列。什么是cDNA微阵列（cDNAmicroarray）：cDNA微阵列是通過平面微细加工技术在固相表面构建的微流体分析單元和系统，它不仅可高敏感地定量、定性检测基因体現水平，且其最大長处是彻底变化了老式的對單個或几种基因体現水平的研究，而可同步研究同一组织或不一样组织中成百上仟個基因的体現实状况况。怎样运用cDNA微阵列研究基因体現差异：只要事先除去高度及中等反复序列，任何DNA都可以被用于Microarray。若把某毕生物体内所有已知基因（原位合成或從文库中提取）用机械手點样（极微量nanoliters）到玻片或其他载体上，照射UVlight使之固定，再用不一样发育阶段的cDNA作探针与之杂交，就能理解基因在不一样生長发育阶段的体現差异。基因功能研究Homology、OrthologyandParalogy答：Homology（同源性）：Homologousgenesareonesthatshareacommonevolutionaryancestor,revealedbysequencesimilaritiesbetweenthegenes.Orthology（直系同源性）：Orthologousgenesarethosehomologsthatarepresentindifferentorganismsandwhosecommonancestorpredatesthesplitbetweenthespecies.Paralogy（旁系同源性）：Paralogousgenesarepresentinthesameorganism,oftenmembersofarecognizedmultigenefamily,theircommonancestorpossiblyorpossiblynotpredatingthespeciesinwhichthegenesarenowfound.基于同源重组的基因失活——基因敲除：条件性基因敲除的原理答：對于重要功能基因進行完全基因敲除會导致胚胎死亡，影响基因功能研究。因此常用Cre/loxP和FLP/FRT系统進行组织特异性敲除。根据试验需要，设计在不一样发育時期、不一样的空间任意敲除任何一种靶基因，而在不满足条件時靶基因功能正常。转录後基因沉默方式——RNA干扰（siRNA）答：RNAi的定义：RNAinterference(RNAi)isahighlyevolutionallyconservedprocessofpost-transcriptionalgenesilencing(PTGS)bywhichdoublestrandedRNA(dsRNA),whenintroducedintoacell,causessequence-specificdegradationofhomogolousmRNAsequences.是指在生物体细胞内，dsRNA引起同源mRNA的特异性降解，因而克制對应基因体現的過程。一种转录後水平的基因沉默生物体内普遍存在的机制，克制外源性進入机体内的有害RNA。RNA干扰（siRNA）：RNA干扰是一种双链RNA分子