基因組的名詞解釋_原理介紹_特點
基因組的名詞解釋
基因組是指細胞內(nèi)所有遺傳信息，這種遺傳信息以核苷酸序列形式存儲。細胞或生物體中，一套完整單體的遺傳物質(zhì)的總和即為基因組。
基因組的原理介紹
《遺傳學(xué)名詞》第二版對“基因組”的釋義：
單倍體細胞核、細胞器或病毒粒子所含的全部DNA分子或RNA分子。
現(xiàn)代遺傳學(xué)家認為，基因是DNA(脫氧核糖核酸)分子上具有遺傳效應(yīng)的特定核苷酸序列的總稱，是具有遺傳效應(yīng)的DNA分子片段。基因位于染色體上，并在染色體上呈線性排列?；虿粌H可以通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息得到表達。不同人種之間頭發(fā)、膚色、眼睛、鼻子等不同，是基因差異所致。
基因是生命遺傳的基本單位，由30億個堿基對組成的人類基因組，蘊藏著生命的奧秘。始于1990年的國際人類基因組計劃，被譽為生命科學(xué)的“登月”計劃，原計劃于2005年完成。各國所承擔(dān)工作比例約為美國54%，英國33%，日本7%，法國2.8%，德國2.2%，中國1%。此前，人類基因組“工作框架圖”已于2000年6月完成，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)人類基因數(shù)目約為2.5萬個，遠少于原先10萬個基因的估計。
人類基因組是全人類的共同財富。國內(nèi)外專家普遍認為，基因組序列圖首次在分子層面上為人類提供了一份生命“說明書”，不僅奠定了人類認識自我的基石，推動了生命與醫(yī)學(xué)科學(xué)的革命性進展，而且為全人類的健康帶來了福音。
基因組的特點
真核生物、原核生物和病毒的基因組有不同的特點。
真核生物基因組特點
1.基因組較大。真核生物的基因組由多條線形的染色體構(gòu)成，每條染色體有一個線形的DNA分子，每個DNA分子有多個復(fù)制起點;
2.不存在操縱子結(jié)構(gòu)。真核生物的同一個基因簇的基因，不會像原核生物的操縱子結(jié)構(gòu)那樣，轉(zhuǎn)錄到同一個mRNA上;
3.存在大量的重復(fù)序列。真核生物的基因組里存在大量重復(fù)序列，通過其重復(fù)程度可將其分成高度重復(fù)序列、中度重復(fù)序列、低度重復(fù)序列和單一序列;
4.有斷裂基因。大多數(shù)真核生物為蛋白質(zhì)編碼的基因都含有“居間序列”，即不為多肽編碼，其轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物在mRNA前體的加工過程中被切除的成分;
5.真核生物基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子;
6.功能相關(guān)基因構(gòu)成各種基因家族。
原核生物基因組特點
1.基因組較小，通常只有一個環(huán)形或線形的DNA分子;
2.通常只有一個DNA復(fù)制起點;
3.非編碼區(qū)主要是調(diào)控序列;
4.存在可移動的DNA序列;
5.基因密度非常高，基因組中編碼區(qū)大于非編碼區(qū);
6.結(jié)構(gòu)基因沒有內(nèi)含子，多為 單拷貝，結(jié)構(gòu)基因無重疊現(xiàn)象;
7.重復(fù)序列很少，重復(fù)片段為 轉(zhuǎn)座子;
8.有編碼同工酶的等基因;
9.基因組的大部分序列是用來編碼蛋白質(zhì)的，基因之間的間隔序列很短;
10.功能相關(guān)的序列常串連在一起，由共同的調(diào)控元件調(diào)控，并轉(zhuǎn)錄成同一mRNA分子，可指導(dǎo)多種蛋白質(zhì)的合成，這種結(jié)構(gòu)稱操縱子。
病毒基因組特點
1. 不同病毒基因組大小相差較大;
2.不同病毒基因組可以是不同結(jié)構(gòu)的核酸;
3. 除逆轉(zhuǎn)錄病毒外，通常為單倍體基因組;
4.有的病毒基因組是連續(xù)的，有的病毒基因組分節(jié)段;
5. 有的基因有內(nèi)含子;
6. 病毒基因組大部分為編碼序列;
7. 基因重疊。即同一段DNA片段能夠編碼兩種或兩種以上的蛋白質(zhì)分子，這種現(xiàn)象在其他生物細胞中僅見于線粒體和質(zhì)粒DNA。
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