genomics基因组学
基因组学概念
基因组学概念
基因组学(Genomics)是一门研究基因组结构和功能的学科,它涵盖了生命科学、生物信息学、计算机科学等多个领域。
基因组学通过研究基因组的结构、组成、表达和调控,深入理解生命的本质、生物多样性和疾病发生机制,为新药研发、医学诊断和治疗提供基础支持和解决方案。
基因组学的主要研究对象是基因组,即生物体内部所有基因的集合体。
基因组由DNA序列组成,其中包括编码蛋白质和调节基因表达的基因,以及非编码DNA序列和重复DNA序列等。
基因组学的研究内容包括以下几个方面:
1. 基因组测序:通过高通量测序技术,对基因组进行大规模的测序分析,以获取基因组的详细序列和变异信息。
2. 基因组组装:通过对测序数据进行组装和分析,构建基因组的物理图谱和遗传图谱,以确定基因组的结构和组成。
3. 基因组注释:通过对基因组序列进行注释和分析,确定基因的编码区、调控序列和重复序列等信息,以揭示基因的功能和表达模式。
4. 基因组变异分析:通过分析基因组序列中的变异,包括单核苷酸变异(SNV)、插入和缺失(INDEL)、结构变异(SV)等,揭示基因组的遗传多样性和疾病发生机制。
5. 基因组学应用:将基因组学应用于医学、农业、环境科学等领域,包括新药研发、疾病诊断和治疗、生物多样性保护等。
基因组学的发展得益于现代科技的不断进步和创新,如高通量测序技术、生物信息学方法和计算机科学算法等。
随着技术的不断革新和完善,基因组学将在生命科学、医学和农业等领域发挥越来越重要的作用,为人类提供更加全面、深入和精准的知识和解决方案。
各种组学的基本概念
各种组学的基本概念组学是一门交叉学科,它综合了生物学、统计学和计算机科学等多个领域的知识,旨在揭示基因组、转录组、蛋白质组以及其他组学层面上的生物学特征和机制。
在过去的几十年中,随着高通量测序和其他技术的不断发展,组学研究在生命科学领域中发挥着越来越重要的作用。
在组学领域中,有许多基本概念是我们需要了解和掌握的。
下面,我将介绍一些最基础的组学概念,帮助你对这个领域有更全面、深刻和灵活的理解。
1. 基因组学 (Genomics)基因组学是组学研究中最基础的一个领域。
它研究的是整个生物体的基因组,即一套完整的遗传物质。
基因组学的目标是揭示基因组的结构、功能和演化。
2. 转录组学 (Transcriptomics)转录组学研究的是生物体在特定时期或特定环境下所产生的所有RNA 分子的总和,即转录组。
转录组学可以帮助我们了解基因的表达模式和调控机制。
3. 蛋白质组学 (Proteomics)蛋白质组学研究的是生物体在特定时期或特定环境下所产生的所有蛋白质的总和,即蛋白质组。
蛋白质组学的研究可以帮助我们理解蛋白质的功能、互作网络以及与疾病相关的异常表达。
4. 代谢组学 (Metabolomics)代谢组学研究的是生物体在特定时期或特定环境下所产生的所有代谢产物的总和,即代谢组。
代谢组学可以帮助我们了解生物体的代谢状态、代谢网络以及与疾病相关的代谢异常。
5. 聚宽组学 (Phenomics)聚宽组学是对生物体在特定时期或特定环境下所表现出的所有性状和表型的研究。
它可以帮助我们理解基因与表型之间的关系,以及基因对表型的调控机制。
以上是组学领域中一些基本的概念。
值得一提的是,随着技术的不断进步,组学领域也在不断发展和创新,新的概念和技术层出不穷。
对这些概念和技术的理解与掌握,对于我们深入探索生命本质、揭示生物学特征和机制具有重要意义。
在我看来,组学作为一门纵横交错的学科,不仅仅局限于生物研究领域,而且在医学、农业、环境科学等多个领域都有着广泛的应用价值。
1.基因组学简介
母亲体内只有一小部分线粒体DNA分子会遗传给下一代
Mitochondrial threshold effect(线粒体阈值效应)
大多数情况下,遗传缺陷的表型表现只有当超过阈值水平时才会发生
Haplotype(单体型)
一组相互关联的单核苷酸多态性基因(SNP)位点,往往一起出现
Mitochondrial genome
37genes (No introns) 高突变率 Maternal inheritance 母系遗传——extranuclear inheritance
Mitochondrial genome Heteroplasmy(异质性)
一个个体/细胞可以同时存在多种类型的线粒体DNA
同病同治→同病异治
Right patients Right drugs Right dosage(剂量) Right time
药物研发过程
1.计算机辅助药物设计CADD(3-5年) 2.Ⅰ期临床:安全性、耐受性、药代动力学(1年) 3.Ⅱ期临床:安全性、疗效、剂量(安慰剂/已上市药物 for 对照)(单盲2年) 4.Ⅲ期临床:安全性、疗效的确证阶段(足够样本量的随机双盲对照试验)(双盲3年) 5.Ⅳ期及Ⅴ期为非必要
Haplogroup(单倍群)
一组相似的单体型,源自一个SNP突变的祖先 #Y染色体单倍群
最常被研究的单倍群是Y染色体单群和线粒体DNA单倍群
4P医学
Predictive medicine(预测医学) Preventative medicine(预防医学) Personalized medicine(个体化、精准医学) Participatory (公众参与性)
03-genomics
Fosmids:30Kb
4. 指纹作图法
指纹:指确定 DNA 样品所具有的 DNA 片段; 一个克隆的指纹表示了该克隆所具有的限 定的顺序特征。 常用的指纹分析方法: A 限制性带型 (restriction patterns) 指纹 B 重复顺序 DNA 指纹 (repetitive DNA fingerprints) C STS 目录作图 (STS content mapping) D 重复 DNA PCR (repetitive DNA PCR) 或 分散重复顺序 PCR (interspersed repeat element PCR, IRE- PCR) 指纹。
第三章 基因组学
基因组学的基本概念
基因组作图
基因组测序
基因表达检测
第一节 基因组学的基本概念
1. 什么是基因组 2. 原核生物基因组
3. 真核生物基因组
4. 5. 6. 7. 8. 人类基因组计划 基因组大小的比较 基因组与基因组学 基因组学的分类 后基因组时代
1. 什么是基因组
“基因 (gene)”是丹麦遗传学家Johnson于1909年
(Restriction Mapping)
将限制性酶切位点标定在 DNA 分子的相 对位置上。 只能应用于较小的DNA分子,其上限取决 于作图分子中限制性酶切位点的频率。
2. 限制性作图
通常采用的 6bp 识别顺序的限制酶仅适合
于对 50Kb 以下的 DNA 分子进行精确作图。
限制酶作图基本原理
首次提出,用以代替孟德尔的“遗传因子”概念;
“基因组 (genome)” “基因组学 (genomics)”是美国人T. H. Rodehck 在1986年7月造出来的,与一个新的杂志 —— genomics一道问世。基因组学完全改变了只能研究单
Genomics基因组学应用价值评估
Genomics基因组学应用价值评估基因组学是研究生物体所有基因组的科学,通过对基因组的研究,可以揭示生物体的遗传信息、基因的功能和调控机制,从而对人类疾病的治疗和预防、农业和环境保护等领域提供重要依据。
基因组学的应用价值非常广泛,下面将从医学、农业和环境保护三个方面对其应用进行评估。
首先,基因组学在医学领域具有重要的应用价值。
通过对基因组的研究,可以揭示疾病发生发展的分子机制,为疾病的早期诊断和个体化治疗提供依据。
例如,利用基因组学技术可以鉴定遗传病的致病基因,帮助家庭了解疾病的遗传风险,从而进行家族规划和遗传咨询。
此外,基因组学还可以帮助研究人员识别与药物疗效相关的基因,为临床上的个体化药物治疗提供依据,从而提高治疗效果,减少不良反应。
基因组学在肿瘤学领域的应用也非常广泛,可以通过对肿瘤基因组的分析和比较,揭示肿瘤发生发展的遗传机制,为肿瘤的早期诊断和治疗提供指导。
可以说,基因组学在医学领域的应用正在改变着疾病的诊断、治疗和预防方式,为人类健康提供了巨大的帮助。
其次,基因组学在农业领域也具有重要的应用价值。
通过对作物和家畜基因组的研究,可以揭示有关农作物和畜禽生长、抗病能力、适应性等性状的遗传基础,为选育优良品种和改良产业动物品种提供基础数据。
通过基因组选择,可以快速、高效地筛选出优良品种,为农民提供高产、抗性好的作物品种和优质、高产的家畜品种,提高农作物和畜禽的产量和品质。
例如,近年来,基因组学在水稻育种中的应用已经取得了显著的成果,通过对水稻基因组的深入研究,成功鉴定出控制水稻高产和抗逆性的关键基因,为培育抗逆水稻品种提供了基础。
基因组学在农业领域的应用还可以帮助研究人员对植物和动物的基因组进行编辑和改造,以提高作物对逆境的抵抗能力和生产力,为粮食安全和农业可持续发展做出贡献。
最后,基因组学在环境保护方面也具有重要的应用价值。
通过对环境微生物基因组的研究,可以深入了解微生物的多样性、分布和功能,揭示微生物在环境中的重要作用。
普通遗传学第十三章 基因组学
PubMed
Entrez
BLAST
OMIM
Books
TaxBrowser
Structure
Site Map Guide to NCBI resources About NCBI An introduction for researchers, educators and the public GenBank Sequence submission support and software Literature databases PubMed, OMIM, Books, and PubMed Central
Figure XU78-1第一个同源连锁群
二、物理图谱
由于遗传图谱的分辨率有限、精确性不 A 高,所以还要构建物理图谱
chal B glkl chal his4 SUP53 leu2 pgkl pgkl pet18 cryl MAT thr4 SUP61 pet18 Cryl MAT thr4 SUP61
四、基因组图谱的应用
1、基因组序列测定 2、基因定位 3、基因的克隆与分离 4、分子标记辅助选择 5、比较基因组研究
Derivation of genome trees from comparative analyses of complete genomes
第三节 生物信息学
1、生物信息学 (Bioinformatics) 采用计算机技术和信息论方法对蛋 白质及其核酸序列等多种生物信息 采集、加工、储存、传递、检索、 分析和解读,旨在掌握复杂生命现 象的形成模式和演化规律的科学。
植物基因组遗传图谱的构建:
P1 ×P2
选择亲本 P3 ×F1 产生构图群体 遗传标记的染色体定位 F2 三交群体 标记间的连锁分析
基因组学概论的名词解释
基因组学概论的名词解释近年来,随着科技的飞速发展,基因组学成为了生物学领域中备受瞩目的分支学科。
它涵盖了许多重要的名词和概念,为了更好地理解基因组学领域的知识,让我们一起来探索其中的名词解释。
1. 基因组学(Genomics)基因组学是研究生物体在整个基因组层面上的结构、功能和演化的学科。
它涵盖了DNA序列的研究和基因的功能及调控机制等方面。
通过对基因组的研究,科学家们能够更好地了解生物的遗传信息、种群演化以及相关疾病的发生机制。
2. 基因组(Genome)基因组是生物体遗传信息的完整集合,包括所有的DNA序列和基因。
它可以分为核基因组和线粒体基因组两部分。
基因组的研究不仅可以揭示基因的分布和组织方式,还可以帮助我们理解基因在生物体发育和功能表现中的作用。
3. DNA(Deoxyribonucleic acid)DNA是所有生物体中的遗传物质,也被称为脱氧核糖核酸。
它是由四种碱基(腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶)组合而成的长链分子。
DNA储存了生物体的遗传信息,并通过遗传密码将信息传递给下一代。
4. 基因(Gene)基因是控制特定特征和功能的DNA片段。
它是遗传信息的基本单位,负责编码蛋白质或调控蛋白质的合成。
基因由启动子、编码区和终止子组成,并通过转录和翻译过程产生功能性蛋白质。
5. 基因组装(Genome Assembly)基因组装是将测序得到的原始DNA片段重新拼接组装成完整的基因组序列的过程。
随着测序技术的发展,基因组装变得越来越精确和高效,为进一步理解基因组提供了有力工具。
6. 基因组注释(Genome Annotation)基因组注释是对已经完成基因组测序和组装的结果进行进一步分析和注释的过程。
通过比对现有数据库中的已知序列和进行进一步的生物信息学分析,可以确定基因的位置、编码的蛋白质功能以及可能的调控元件。
7. 生物信息学(Bioinformatics)生物信息学是将计算机科学和统计学的方法应用于生物学领域的一门学科。
暴露组学名词解释
暴露组学名词解释1. 引言暴露组学是一门研究个体与环境之间相互作用的学科,它结合了基因组学、表观基因组学、转录组学、蛋白质组学等多个生物信息学领域的技术和方法,旨在探索个体对外界环境的响应以及这种响应如何影响健康和疾病。
本文将对暴露组学中的一些重要名词进行解释,帮助读者更好地理解该领域。
2. 名词解释2.1 基因组学(Genomics)基因组学是研究生物体基因组结构、功能和演化的科学。
它包括了对于DNA序列的分析、基因的注释以及基因与表型之间关系的研究。
在暴露组学中,基因组学被用来分析个体基因型与暴露物之间的相互作用,以及这种相互作用对健康和疾病风险的影响。
2.2 表观基因组学(Epigenomics)表观基因组学是研究非编码DNA上化学修饰对基因表达调控的科学。
它研究的是在基因组水平上,通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式对基因表达进行调控的机制。
在暴露组学中,表观基因组学被用来研究环境暴露对个体表观遗传修饰的影响,从而揭示环境对基因表达的调控机制。
2.3 转录组学(Transcriptomics)转录组学是研究特定物种或特定细胞群体中所有转录本(RNA)的总体分析。
它通过测量和分析RNA的表达水平,揭示了基因在特定条件下的表达模式。
在暴露组学中,转录组学被用来研究环境暴露对个体基因表达的影响,从而识别与环境相关的生物标志物和潜在的健康风险。
2.4 蛋白质组学(Proteomics)蛋白质组学是研究特定物种或特定细胞群体中所有蛋白质的总体分析。
它通过测量和分析蛋白质的表达水平、修饰情况和相互作用,揭示了蛋白质在细胞内的功能和调控机制。
在暴露组学中,蛋白质组学被用来研究环境暴露对蛋白质组成和功能的影响,从而深入了解环境对细胞和生物系统的影响。
2.5 代谢组学(Metabolomics)代谢组学是研究特定物种或特定细胞群体中所有代谢产物的总体分析。
它通过测量和分析代谢产物(如小分子有机物、代谢酶产物等)的水平变化,揭示了生物系统在不同条件下的代谢状态。
生物化学 第十六章 基因组学与蛋白质组学
内容
整个基因组的遗传制图、物理制图及DNA测序。 整个基因组的遗传制图、物理制图及DNA测序。 DNA测序 认识、分析整个基因组所包含的基因、非基因序列及其功能。 认识、分析整个基因组所包含的基因、非基因序列及其功能。 比较不同物种的整个基因组, 比较不同物种的整个基因组,增强对各个基因组功能及发育相关 性的认识。 性的认识。
4.ACE 模式生物应具有如下特点: 1、其生物学特征可 代表生物界的某一大类群;2、较容易获得且易于在 实验室内饲养繁殖;3、容易进行实验操作,包括遗 传学分析。 5.ABCD 蛋白质组学研究的方法包括双向电泳、生物质 谱技术、酵母双杂交技术、蛋白质芯片技术等。
•通过HGP获得的广泛基因组信息组成了结构基 通过HGP获得的广泛基因组信息组成了结构基 通过HGP 因组学的基本内容, 因组学的基本内容,是开展功能基因组学的 研究的基础;同时为详尽研究每一个单基因 研究的基础; 遗传病提供“平台” 遗传病提供“平台”,并将成为复杂的多基 因遗传病研究的发端。 因遗传病研究的发端。
主要具体内容包括以下方面
鉴定DNA序列中的基因 鉴定DNA序列中的基因 DNA 同源搜索设计基因功能 实验性设计基因功能 描述基因表达模式
功能基因组学研究策略及主要内容
内 容
鉴定(注释) 鉴定(注释)基因
主要研究策略
通过“ORF搜索” 发现理论性蛋白质编码序列。 通过“ORF搜索”,发现理论性蛋白质编码序列。 搜索 利用计算机进行“同源搜索”,根据已知序列、进化相关 利用计算机进行“同源搜索” 根据已知序列、
HGP包括以下研究内容 包括以下研究内容
(一)物理制图 (二)遗传制图 (三)基因组DNA序列测定 基因组 序列测定 (四)创建计算机分析管理系统
生物的组学名词解释
生物的组学名词解释生物学中的组学是研究生物组织中基因组、转录组、蛋白质组以及代谢产物组等在整个生命过程中的组成、结构和功能的科学。
它的发展使我们能够更深入地理解生命的奥秘,并为科学研究和医学实践提供了重要的工具和方法。
本文将对组学中常见的一些名词进行解释,并探讨其在生物学研究中的意义和应用。
1. 基因组学(Genomics)基因组学指的是对生物个体或种群的基因组进行全面系统的研究。
基因组是一个生物个体或种群的全部遗传信息的总和,包括基因和非编码区域。
基因组学通过对DNA序列的测定和分析,揭示了基因组的组成、结构、功能和演化等重要信息。
基因组学的进展为研究基因与表型之间的关系以及疾病的发生机制提供了重要的工具。
2. 转录组学(Transcriptomics)转录组学是研究生物体内全部 mRNA 的集合和其在不同条件下的表达程度的科学。
通过转录组学的研究可以揭示基因的转录水平以及基因在不同组织、器官、发育阶段或病态条件下的表达模式。
转录组学技术使我们能够更全面地了解生物体内基因的调控网络,对于发现新基因、揭示基因功能以及研究疾病的发生机制具有重要的意义。
3. 蛋白质组学(Proteomics)蛋白质组学是研究生物体内全部蛋白质的集合以及其在不同条件下的表达和相互作用的学科。
蛋白质组学研究的关注点不仅包括蛋白质的表达水平,还包括翻译后修饰、交互作用以及蛋白质在细胞和组织中的定位和功能等方面的信息。
蛋白质组学技术的发展为研究蛋白质的功能与调控、疾病的诊断与治疗提供了重要的手段。
4. 代谢组学(Metabolomics)代谢组学是研究生物体内代谢产物的集合以及其在不同条件下的变化和相互关系的科学。
在代谢组学中,我们可以全面了解生物体内代谢物的种类、量级以及它们在不同生理状态下的变化情况。
代谢组学技术的发展有助于我们理解生物体内代谢途径的调控网络,发现新的生物标志物,从而为疾病的早期诊断和治疗提供有力支持。
基因组学概论
基因组学概论一、基因组学定义及研究内容基因组学(genomics)是研究生物基因组和如何利用基因的一门学问,是对所有基因进行基因作图(包括遗传图谱、物理图谱、转录图谱)、核苷酸序列分析、基因定位和基因功能分析的一门学科。
基因组学与传统遗传学或其他学科的差别在于基因组学主要是从整体水平分析基因组如何发挥作用,注重基因在整个基因组中所扮演的角色与功能,而非孤立地考虑基因的结构与表达。
基因组学是针对生物基因组所蕴藏的全部生物性状的遗传信息的解读与研究,因而基因组学涉及有关基因组DNA 的序列组成,全基因组的基因数目、功能和分类,基因组水平的表达调控及不同物种之间的进化关系的大范畴、高通量的收集和分析。
基因组学的概念是由美国科学家Thomas Roderick 于1986 年首次提出的,当时是指对于基因组的作图、测序及分析,随着基因组计划的深入开展,其研究内容也扩展至基因功能的研究。
基因组学是随着人类基因组计划提出的,随着人类基因组图谱及其分析结果的报道,以及多种细菌和酵母微生物,多种昆虫、动物以及水稻、拟南芥植物等模式生物基因全序列的完成,基因组学的研究已经从结构基因组学开始过渡到功能基因组学。
目前,基因组学研究的内容和主要目的有:(1)建立以互联网为平台的数据库;(2)组建基因组的物理图谱和遗传图谱;(3)确定基因及基因组的序列;(4)分析基因组的结构特点;(5)鉴定基因组中的所有基因,并且根据蛋白质序列来确定其功能或大致功能;(6)建立基因表达数据库;(7)建立基因与表现型之间的关系;(8)确定DNA序列的复杂性;(9)为比较不同生物的基因组提供资料,使一种生物的遗传数据可用来分析其他生物的基因和基因组。
二、基因组学发展历程基因组学形成比较完整的学科是近二十年的事,但它的孕育、产生和发展却经历了比较长的时间,大体可以划分为下列五个阶段:1.前遗传学时代(1900年以前)这时期主要的事件是1859 年Darwin 提出了物种进化的自然选择学说——达尔文进化论和1865年Mendel提出了分离定律与自由组合定律。
基因组学重点分类修订版
基因组学(Genomics): 指以分子生物学技术、计算机技术与信息网络技术为研究手段, 以生物体内全部基因为研究对象, 在全基因背景下与整体水平上探索生命活动得内在规律及其内外环境影响机制得科学。
C 值悖理( 矛盾)(Cvalue paradox) : 在结构、功能很相似得同一类生物中, 甚至在亲缘关系十分接近得物种之间, 它们得C 值可以相差数10 倍乃至上百倍。
隔裂基因(split gene): 指基因内部被一个或更多不翻译得编码顺序即内含子所隔裂。
重叠基因: 编码序列彼此重叠得基因。
基因内基因: 在核基因组中较普遍,常在内含子包含其她基因。
反义基因:与已知基因编码序列互补得得负链编码基因, 参与基因得表达调控,可以干扰靶基因mRNA专录与翻译。
克隆重叠群法(clone contig method, 作图法测序): 以大片段定位得克隆为基础得定向测序战略主要采用克隆步移法或称重叠群法。
这种逐步测序得方法花时间多, 但精确。
全基因组鸟枪法(wholegenome shotgun method): 就是随机先将整个基因组打碎成小片段进行测序, 最终利用计算机根据序列之间得重叠关系进行排序与组装, 并确定它们在基因组中得正确位置。
全基因组鸟枪法就是一种快速获得真核基因组得方法。
遗传作图(Ge netic map pi ng):采用遗传学分析方法将基因或其它DNA序列标定在染色体上构建连锁图。
这一方法包括杂交实验, 家系分析。
遗传图距单位为厘摩(cM), 每单位厘摩定义为1%交换率。
(相对位置)物理作图(Physical mapping): 采用分子生物学技术直接将DNA分子标记、基因或克隆标定在基因组实际位置。
物理图得距离依作图方法而异,如辐射杂种作图得计算单位为厘镭(cR),限制性片段作图与克隆作图得图距为DNA得分子长度,即碱基对(bp, kb) 。
( 绝对位置)微卫星序列(SSR):或称简单串联重复(STR),重复单位较短。
分子生物学关键名词
分子生物学关键名词2 基因、基因组和基因组学DNA或RNA序列,也称为遗传因子。
是控制性状的基本遗传单位。
基因通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息,从而控制生物个体的性状表现。
genome)是指一个细胞内的全部遗传信息。
基因组中的DNA包括了编码序列和大量的非编码序列。
Genomics)是一门对生命有机体全基因组进行序列分析和功能研究的新兴学科.DNA链上的反向排列。
pseudo gene)是指与某些有功能的基因结构相似,但不能表达有功能的基因产物的某些基因。
假基因与有功能的基因同源,原来可能有功能,但是由于缺失、倒位突变的,是这一基因市区活性,成为无功能的基因。
3 蛋白质组学是指一种基因组所表达的全套蛋白质,即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质。
第四章无5 基因诊断Gene diagnosis):又称为分子诊断,即通过分子生物学和分子遗传学技术,直接检测遗传物质结构和表达是否异常,从而对疾病做出判断的方法。
DNA聚合酶催化下,以母链DNA为模板,以特定引物为延伸起点,通过变性、退火、延伸等步骤,体外复制出与母链模板DNA互补的子链DNA的过程。
PCR是一项DNA体外合成放大技术,能快速特异地在体外扩增任何目的DNA。
6 基因治疗:是指将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用,从而达到治疗疾病目的的生物医学新技术。
方式最后也能使致病基因得到完全恢复,操作上要求高,实践中有一定难度。
. 该基因编码一种酶,此酶可将一种无害的药物前体转变为细胞毒素复合物。
RNA和反义DNA来bu能转录为mRNA ,因而不能翻译成相应的蛋白质,以达治疗某一疾病的目的、用反义DNA已对某些癌症进行临床试验疾病的目的。
7 生物分子的分离纯化“盐析”EDTA、SDS及无DNA酶的RNA酶的裂解缓冲液裂解细胞,经蛋白酶K处理后,用pH8.0的Tris饱和酚抽提DNA。
基因组学-Genomics-知识考点汇总
基因组学-Genomics-知识考点汇总•基因组(Genome:Gene+chromosome)细胞或生物体中一套完整的单倍体遗传物质•基因组学(Genomics)最早Thomas Roderick在1986年提出,包括基因组作图、测序和分析。
可分为结构基因组学和功能基因组学。
一、结构基因组学1.遗传图(Genetic Mapping Genomes) : Based on the calculation of recombination frequencyby linkage analysis .通过亲本的杂交,分析后代的基因间重组率,并用重组率来表示两个基因之间距离的线形连锁图谱每条染色体组成一个连锁群,所有染色体的连锁群组成的图谱即构成基因组遗传图。
重组率代表基因位点之间的相对距离。
在遗传作图中,人们把一个作图单位定义为1厘摩(cM),1cM等于1%的重组率。
提高遗传作图的分辨率:选用不同的杂交群体;增加杂交群体的数目;增加分子标记的数目;扩大分子标记的来源分子标记:绘制基因组遗传图需要的坐标点。
分子标记的主要来源是染色体上存在的大量等位基因。
在DNA水平上,两个基因间一个碱基的差异就足以形成等位基因。
2.物理图(physical map):指DNA序列上两点的实际距离,它是以DNA的限制酶片段或克隆的大片段的基因组DNA分子为基本单位,以连续的重叠群为基本框架,通过遗传标记将重叠群或基因组DNA分子有序排列于染色体上。
物理图的绘制: Based on molecular hybridization analysis and PCR techniques杂交法;指纹法;荧光原位杂交技术。
3.基因组序列测定: Sequencing methods: the chain termination procedure;Map-based clone by clone strategy;Whole genome shotgun (WGS) strategy;Sequence assembly;•传统基因组测序的方法:克隆步移法(BAC-by-BAC Strategy)和全基因组鸟抢法(Whole Genome Shotgun Strategy)。
基因组学基本知识
克隆连续序列法:DNA切割成长度为0.1-1Mb的 大片段→克隆到YAC或BAC载体上→分别测定单 个克隆序列→再装配连接成连续的DNA分子。
定向鸟枪射击法:以基因组图谱中标记为依据→ 测序装配和构建不同DNA片段的序列。
(四)基因鉴定
根据序列分析搜寻基因 查找开放阅读框(open reading frame, ORF)
功能基因组学就是对基因组序列进行诠释。
功能基因组学的衍生学科 转录组学、蛋白质组学、代谢组学 比较基因组学
糖组学、药物基因组学、疾病基因组学、环境基因组 学、营养基因组学、表基因组学
转录组学 比较不同组织和不同发育阶段、正常状态与疾病
状态,以及体外培养的细胞中等基因表达模式的 差异, 通过如RT-PCR、EST、SAGE、DNA芯片 等分析方法,描绘特定细胞或组织在特定状态下 的基因表达的种类和丰度的信息,编制成基因表 达的数据。
研究各活性蛋白之间的相互作用,蛋白质与DNA、RNA 之间的相互作用等,揭示蛋白质表面相互作用特征的能力, 构建全细胞的蛋白网络。
代谢组学
代谢组指的是“一个细胞、组织或器官中,所有代谢组分 的集合,尤其指小分子物质”
代谢组学是 “在新陈代谢的动态进程中,系统研究代谢 产物的变化规律,揭示机体生命活动代谢本质”的科学。
被3整除 ❖ 每一条链都有3种可能的阅读框,2条连共计有6
种可能的阅读框. ❖ 计算机可以很快给出结果。
同源查询的依据
有亲缘关系的物种,基因组可能存在某 种程度的相似性: ❖ 存在某些完全相同的序列; ❖ ORF的排列相似,如等长的外显子; ❖ ORF指令的氨基酸序列相似; ❖ 模拟的多肽链的高级结构相似,等。
几个代表物种的基因组大小
物种 T4噬菌体 大肠杆菌 酵母 拟南芥 果蝇 桃 水稻 小白鼠 人类 玉米 普通小麦
基因组学的概念和原理
基因组学的概念和原理
基因组学(Genomics)是研究生物体基因组的学科,包括基因的结构、功能、进化、调控和表观遗传学等方面的内容。
基因组学旨在通过对基因组的信息分析,揭示基因组与生物体表型之间的关系,为提高生命科学和生物技术领域的研究水平提供新的理论依据和技术支持。
基因组学的概念:
基因组学是一门研究生物体遗传信息的学科,包括结构基因组学、功能基因组学和比较基因组学等分支。
结构基因组学关注基因组的物理图谱、基因组测序和基因定位等方面的研究;功能基因组学致力于基因组表达调控、基因功能、蛋白质相互作用等方面的研究;比较基因组学则通过比对不同物种的基因组信息,探讨基因组的进化、基因功能和生物多样性等科学问题。
基因组学的原理:
基因组学的研究方法是基于基因组信息分析的。
通过对基因组DNA序列的分析,可以获得大量的遗传信息,如基因序列、基因表达调控元件、蛋白质相互作用网络等。
通过对这些信息的整合与分析,研究人员可以揭示基因组的功能和结构,以及基因组与生物体性状之间的关系。
此外,利用基因组编辑技术(如CRISPR/Cas9),研究人员可以在基因组水平对基因进行编辑和修饰,以研究基因功能或治疗遗传疾病。
基因组学的发展:
随着基因组测序技术的飞速发展,大量的基因组数据不断产生。
这些基因组数据为我们理解生物体的遗传基础、生命活动规律和生物进化理论提供了新的启示。
同时,基因组编辑技术的出现,也为生命科学和生物技术领域带来了革命性的变革。
在未来,基因组学将继续在生命科学、医学、农业等领域发挥重要作用。
医学遗传学名词解释(人类基因组学)
医学遗传学名词解释(人类基因组学)1、基因组(genome)指某生命体的全套遗传物质。
2、基因组学(genomics) 是从基因组层次上系统地研究各生物种群基因组的结构和功能及相互关系的科学。
3、比较基因组学(comparative genomics) 是在基因组层次上比较不同生物种群之间的异同,探讨其含义。
4、疾病基因组学(morbid genomics) 是从基因组中分离重要疾病的致病基因与相关基因,确定其致病机制。
5、蛋白质组学(proteomics) 是研究组织细胞中基因组所表达的全部蛋白质,尤其是不同生命时期、不同生命状态、及不同环境条件下全部蛋白质的变化。
6、生物信息学(bioinformatics) 是生物学与计算机科学和应用数学交叉的一门科学,对生物学实验数据的获取、加工、存储、检索与分析,进而达到揭示所含的生物学意义有重要作用。
7、遗传标记(genetic marker) 可以是任何一种呈孟德尔式遗传的性状或物质形式,可以是基因,血型,血清蛋白等,确定其在基因组中的位置后,可作为参照标记用遗传重组分析。
8、CpG岛(CpG is1and) 是哺乳动物基因组DNA中长约1000bp的CG重复序列,在基因组中含量高,约占基因组总量的1%。
几乎所有管家基因及约40%的组织特异性基因的5'端均有CpG岛,它易于甲基化,从而影响基因的表达活性。
9、表达序列标签(EST)是长约200~300bp的cDNA片段,它在基因组中的定位是不明确的。
这是由特定组织细胞中提取到mRNA后,经反转录酶催化而合成的。
由它可用不同方法获得全长cDNA,再经FISH定位在染色体上。
10、基因定位(gene mapping) 是运用一定的方法将各个基因确定到染色体的实际位置。
11、连锁分析( linkage analysis)是基因定位的一种方法。
基因在染色体上呈线性排列,在减数分裂后,由于同源染色体重组,可结合家系分析进行不同座位的基因间重组的统计,依据待定位基因与已定位基因之间的重组值分析,可确定二者之间的连锁关系和遗传距离而达到基因定位。
带组的学科名词解释
带组的学科名词解释学科是指在学术和研究领域内形成的一系列知识和方法体系。
而学科名词则是用于描述学科内特定领域的术语。
在许多学科中,有一类特殊的名词称为“带组”名词,指的是由两个或更多的单词组成的术语。
在本文中,我们将解释几个常见学科中的带组名词。
生物学:1. 基因组学 (Genomics)基因组学是研究基因组的学科,基因组是指一个生物体内所有基因的集合。
基因组学通过对基因组的分析,可以了解生物的遗传信息、基因功能以及基因与环境之间的相互作用。
这一学科涵盖了DNA测序、基因组重组、基因组比较等多个领域。
2. 细胞生物学 (Cell Biology)细胞生物学是研究细胞的结构、功能以及生物过程的学科。
细胞是所有生物体的基本单位,细胞生物学通过对细胞的研究,揭示了生命的基本原理。
研究领域包括细胞生长、分裂、凋亡、信号传导等。
化学:1. 有机化学 (Organic Chemistry)有机化学是研究含碳化合物的结构、性质和反应的学科。
有机化合物是碳元素作为骨架的化合物,其存在广泛且具有多样性。
有机化学在药物合成、材料科学等领域有着重要的应用。
2. 物理化学 (Physical Chemistry)物理化学是研究物质的物理性质、化学反应动力学和能量转化的学科。
它涉及热力学、动力学、电化学等多个方面,通过物理原理和数学模型来解释化学现象。
物理化学广泛应用于能源、材料、表面科学等领域。
心理学:1. 发展心理学 (Developmental Psychology)发展心理学是研究个体从出生到成年不同发展阶段的心理变化和行为发展的学科。
研究涵盖了婴儿期、幼儿期、青春期等各个发展阶段的认知、情感和社会发展。
2. 临床心理学 (Clinical Psychology)临床心理学是研究心理问题的诊断、治疗和预防的学科。
临床心理学家通过与患者进行心理咨询和评估,帮助他们解决情绪、行为和心理障碍。
该学科与心理治疗、心理咨询密切相关。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
genomics transcriptomics proteomics
基因组学转录组学
蛋白质组学
metabolomics代谢组学
reverse genetics反向遗传学
RNA interference RNA 干扰
transgenic organism转基因生物
restriction enzyme限制性核酸内切酶
staggered cut交错切割
cohesive end粘性末端
blunt end平端
co-inherited共遗传
closely linked紧密连锁
autoradiography[, ?t ?,red ?'ɑ gr?fi]放射自显影restriction fragment length polymorphisms (RFLP)限制性片段长度多态性denaturation[di,net??'re ??n]变性
melting temperature解链温度
renaturation复性
in situ hybridization原位杂交
annealing退火
hybridization杂交
probe探针
blotting印迹
hybrid杂种
stringency严紧性
radioactive放射性
nonradioactive非放射性
clone克隆
bacteriophage噬菌体
plasmid质粒
recombinant plasmid重组质粒
transfection转染
vector载体
screening筛选
DNA library DNA 文库
lawn菌苔
plague噬菌斑
nitrocellulose membrane na ?tr ?? 'selj ? l?? z 硝酸纤维素膜
colony lift菌落转移
DNA sequencing DNA 测序
chemical method化学法
chain termination method链终止法
oligonucleotide寡核苷酸
dideoxynucleotide双脱氧核苷酸
polymerase chain reaction聚合酶链反应
denaturation变性
annealing退火
elongation延伸
quantity PCR定量 PCR monosaccharide单糖
disaccharide双糖
aldose醛糖
ketose酮糖
pentose戊糖
hexose己糖
glucose葡萄糖
galactose半乳糖
mannose甘露糖
fructose果糖
reducing sugar 还原糖
glycosidic bond糖苷键
epimer差向异构体
sugar derivative 糖衍生物
structure isomer结构异构体
stereoisomer立体异构体polysaccharide多糖
glycogen糖原
starch淀粉oligosaccharide寡糖
N-linked oligosaccharide N-联寡糖
O-linked oligosaccharide O-联寡糖
glycoprotein糖蛋白
glycolipid糖脂
glycolysis糖酵解hexokinase己糖激酶aldolase醛缩酶mutase变位酶enolase烯醇化酶phosphoglucoismerase磷酸葡萄糖异构酶phosphofructokinase磷酸果糖激酶
triose phosphate isomerase磷酸丙糖异构酶phosphoenolpyruvate磷酸烯醇式丙酮酸substrate-level phosphorylation 底物水平磷酸化
gluconeogenesis糖异生oxaloacetate草酰乙酸
carboxylation羧化作用carboxylase羧化酶carboxykinase羧激酶phosphoenolpyruvate ( PEP)磷酸烯醇式丙酮酸phosphoglucoisomerase磷酸葡萄糖异构酶anaplerotic effect回补作用
citrate柠檬酸malate苹果酸pentose phosphate pathway磷酸戊糖途径
ribose 5-phosphate核糖5-磷酸glucose 6-phosphate dehydrogenase 葡萄糖 6-磷酸脱氢酶transketolase转酮酶transaldolase转醛酶glycogen糖原glycogen synthase糖原合酶
glycogen phosphorylase糖原磷酸化酶
glycogen-debranching enzyme 糖原脱支酶
nonreducing end非还原末端phosphoglucomutase磷酸葡萄糖变位酶pyrophosphorylase焦磷酸化酶
glycogenin生糖原蛋白epinephrine肾上腺素
glucagon胰高血糖素
blood sugar血糖
adenylate cyclase腺苷酸环化酶
protein kinase A蛋白激酶 A
calcium钙
saturated fatty acids饱和脂肪酸
unsaturated fatty acids不饱和脂肪酸
palmitate软脂酸
stearate硬脂酸
linoleate亚油酸
linolenate亚麻酸arachidonate花生四烯酸prostaglandin前列腺素
acyl-CoA脂酰 CoA
carnitine肉毒碱
translocase转位酶
thiolysis硫解
hydration水合,加水
ketone bodies酮体
acetoacetate乙酰乙酸
acetone丙酮
3-hydroxybutyrate-羟丁酸
acyl carrier protein (ACP)酰基载体蛋白
carboxylation羧化
malonyl CoA丙二酸单酰 CoA acetyl CoA carboxylase乙酰 CoA 羧化酶phosphopantetheine磷酸泛酰巯基乙醇condensation缩合
dehydration脱水
thioesterase硫脂酶desaturase去饱和酶triacylglycerol三酰甘油(脂肪)glycerol甘油
free fatty acid自由脂肪酸diacylglycerol二酰甘油
lipase脂酶
bile salt胆汁盐hormone-sensitive lipase激素敏感脂酶
cholesterol胆固醇
steroid类固醇
bile salt胆汁盐
HMG CoA reductase羟甲戊二酰 CoA 还原酶
ricket佝偻病osteomalacia软骨症
lipoproteins脂蛋白apolipoprotein载指蛋白chylomicron (CM)乳糜微粒
very low density lipoprotein(VLDL) 极低密度脂蛋白
intermediate density lipoprotein中间密度脂蛋白
low density lipoprotein (LDL)低密度脂蛋白
high density lipoprotein (HDL)高密度脂蛋白atherosclerosis动脉粥样硬化familial hypercholesterolemia家族性高胆固醇血症
citric acid cycle柠檬酸循环
-ketoglutarate-酮戊二酸
oxaloaetate草酰乙酸
succinyl CoA琥珀酰 CoA
fumarate延胡索酸
malate苹果酸
electron transport电子传递
oxidase氧化酶
oxidative phosphorylation氧化磷酸化
redox potential氧化 -还原电势shuttle穿梭作用cytochrome细胞色素ubiquinone泛醌
chemiosmotic hypothesis化学渗透假说electrochemical proton gradient电化学质子梯度
essential amino acid必需氨基酸glucogenic amino acid生糖氨基酸
ketogenic amino acid生酮氨基酸
oxidative deamination氧化脱氨基transamination转氨基pyridoxal phosphate磷酸吡哆醛combinative transamination联合脱氨基
alkaptonuria尿黑病phenylketonuria苯丙酮尿症urea尿素ornithine鸟氨酸carbamoyl phosphate synthetase氨基甲酰磷酸合成酶
arginine精氨酸hyperammonemia高血氨症creatine肌酸activated methyl活性甲基
heme血红素tetrapyrroles四吡咯aminolaevulinic acid (ALA)-氨基 - -酮戊酸
bile pigment胆色素
glucuronic acid葡萄糖醛酸
bilirubin胆红素jaundice黄疸。