基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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？
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
• 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。
细胞分化与基因选择性表达有关
基因的表达
(DNA) 基因
转录
RNA 翻译 蛋白质
(DNA) 基因
转录
RNA 翻译 蛋白质 体现 生物性状
选择性表达 细胞分化
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？
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
Q2：Avy/a小鼠毛发应该是什么颜色？
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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？
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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？
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
资料3
图1
周期性表达
A基因
A
图2
关闭表达
A突变
a
图3
持续性表达
插入序列
A基因
Avy
带状毛发 黑棕色毛发 黄色毛发
Q1：从文字和图中，你获取到了什么信息？
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
表观遗传调控机制
组蛋白修饰
染色质重塑
非编码RNA调控
DNA修饰
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA
翻译 蛋白质 体现 生物性状
选择性表达
细胞分化
问题4：
表观遗传调控机制
表观遗传学的应用
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）
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件 基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
？ 细胞分化
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件 基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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ppt课件
表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA
翻译 蛋白质 体现 生物性状
选择性表达
细胞分化
DNA甲基化程度
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
孵化过程的不同阶段
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
环境
表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA
翻译 蛋白质 体现 生物性状
选择性表达
细胞分化源自文库
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ppt课件
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受精卵 胚胎
20000亿个细胞
胎 儿
200多种细胞
有丝 分裂
细胞 分化
1个细胞
红细胞
20000亿个细胞
为什么同样的DNA却能发育成不同的组织和器官呢？
问题1：细胞分化是如何发生的呢？
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？
Q2：随着受精卵和胚胎的发 育，细胞逐步分化，基因表达 数目有明显的变化，说明了什 么问题？
1.巧用名言，亮出论点。作者引用贴 切的名 言，巧 妙地提 出中心 论点， 言简意 赅，简 明易懂 ，便于 读者把 握主旨 。 2.古今对举，例证典型。为了让论点 得以有 力的凸 显，文 章采用 古今中 外的名 人名言 与事例 作为论 据，纵 横捭阖 ，让人 心服口 服，不 容置疑 。 3.句式多变，感情充沛。行文中，作 者多处 使用了 设问句 、反问 句和感 叹句， 分别起 到了不 同的表 达作用 ，字里 行间洋 溢着作 者的立 场、观 点与情 感，增 强了语 言的表 现力与 论证色 彩和力 度。
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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？
黄色的母亲仅仅 会生出黄色或浅 色毛发的后代
Avy/a
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
Avy/a
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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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 遗传学现象
不依赖于DNA碱基序列变化并且能遗传给子代的表型改变
表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA 翻译 蛋白质 体现 生物性状
选择性表达
细胞分化
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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问题3 ：DNA甲基化导致的性状改变为什么可遗传？ 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。
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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ppt课件
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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（male producing temperature,MPT）,温度32 ℃为雌性孵化温 度（Female producing temperature,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。
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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？
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• 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。
细胞分化与基因选择性表达有关
基因的表达
(DNA) 基因
转录
RNA 翻译 蛋白质
(DNA) 基因
转录
RNA 翻译 蛋白质 体现 生物性状
选择性表达 细胞分化
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？
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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
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Q2：Avy/a小鼠毛发应该是什么颜色？
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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？
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资料3
图1
周期性表达
A基因
A
图2
关闭表达
A突变
a
图3
持续性表达
插入序列
A基因
Avy
带状毛发 黑棕色毛发 黄色毛发
Q1：从文字和图中，你获取到了什么信息？
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表观遗传调控机制
组蛋白修饰
染色质重塑
非编码RNA调控
DNA修饰
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表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA
翻译 蛋白质 体现 生物性状
选择性表达
细胞分化
问题4：
表观遗传调控机制
表观遗传学的应用
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）
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组蛋白K27 位点甲基化
DNA甲基化
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表观遗传
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细胞分化
DNA甲基化程度
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孵化过程的不同阶段
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环境
表观遗传
(DNA) 基因
转录
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选择性表达
细胞分化源自文库
讨论：表观遗传学调控机制对我们的生活有什么启示？
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基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
受精卵 胚胎
20000亿个细胞
胎 儿
200多种细胞
有丝 分裂
细胞 分化
1个细胞
红细胞
20000亿个细胞
为什么同样的DNA却能发育成不同的组织和器官呢？
问题1：细胞分化是如何发生的呢？
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？
Q2：随着受精卵和胚胎的发 育，细胞逐步分化，基因表达 数目有明显的变化，说明了什 么问题？
1.巧用名言，亮出论点。作者引用贴 切的名 言，巧 妙地提 出中心 论点， 言简意 赅，简 明易懂 ，便于 读者把 握主旨 。 2.古今对举，例证典型。为了让论点 得以有 力的凸 显，文 章采用 古今中 外的名 人名言 与事例 作为论 据，纵 横捭阖 ，让人 心服口 服，不 容置疑 。 3.句式多变，感情充沛。行文中，作 者多处 使用了 设问句 、反问 句和感 叹句， 分别起 到了不 同的表 达作用 ，字里 行间洋 溢着作 者的立 场、观 点与情 感，增 强了语 言的表 现力与 论证色 彩和力 度。
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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？
黄色的母亲仅仅 会生出黄色或浅 色毛发的后代
Avy/a
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
Avy/a
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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 遗传学现象
不依赖于DNA碱基序列变化并且能遗传给子代的表型改变
表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA 翻译 蛋白质 体现 生物性状
选择性表达
细胞分化
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
问题3 ：DNA甲基化导致的性状改变为什么可遗传？ 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。
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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ppt课件
基因的选择性表达及表观遗传ppt课件
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（male producing temperature,MPT）,温度32 ℃为雌性孵化温 度（Female producing temperature,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。