基因的选择性表达及表观遗传课件ppt
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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？
基因的选择性表达及表观遗传课件(共 24张PP T)作文 课件作 文指导 优秀作 文专题 课件中 考作文 高考作 文ppt
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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？
细胞分化与基因选择性表达有关
基因的表达
(DNA) 基因
转录wk.baidu.com
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？
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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表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA
翻译 蛋白质 体现 生物性状
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
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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？
选择性表达
细胞分化
问题4：
表观遗传调控机制
？ 细胞分化
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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。
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3
图1
图2
图3
插入序列
周期性表达
A基因
关闭表达
A突变
持续性表达
A基因
A a Avy
带状毛发 黑棕色毛发 黄色毛发
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Q1：从文字和图中，你获取到了什么信息？
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组蛋白K4 位点甲基化
组蛋白K27 位点甲基化
DNA甲基化
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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。
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
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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
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？
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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？
细胞分化与基因选择性表达有关
基因的表达
(DNA) 基因
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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？
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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表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA
翻译 蛋白质 体现 生物性状
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
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选择性表达
细胞分化
问题4：
表观遗传调控机制
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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。
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插入序列
周期性表达
A基因
关闭表达
A突变
持续性表达
A基因
A a Avy
带状毛发 黑棕色毛发 黄色毛发
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组蛋白K4 位点甲基化
组蛋白K27 位点甲基化
DNA甲基化
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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
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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