基因的选择性表达及表观遗传课件(24页PPT)

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
(DNAwk.baidu.com 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。
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？
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？
Q2：Avy/a小鼠毛发应该是什么颜色？
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？
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？
• 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。
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
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
？ 细胞分化
组蛋白K4 位点甲基化
组蛋白K27 位点甲基化
DNA甲基化
表观遗传
(DNA) 基因
转录
RNA
翻译 蛋白质 体现 生物性状
3．过去，文学尤其是现代性文学以其 独特的 语言、 形式与 结构， 生成自 己的文 学性本 质，可 谓风华 绝代。 现在， 文学已 经泛化 与扩容 ，祛除 了现代 性赋予 文学的 审美本 质主义 迷魅， 可谓洗 尽铅华 。
4．过去，文学拘泥于纸媒的书写空间 ，样态 固化。 现在， 文学样 态全新 ，同电 子媒介 喜结连 理，呈 现的都 是网络 文学、 手机文 学、短 信文学 等崭新 的文学 样态。 5．有实物资料证实，西周时有交替或 同时使 用印章 与指纹 的做法 ，后来 这种做 法虽然 有变化 ，但没 有影响 指纹在 契约文 书上的 运用。
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？
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
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．过去，文学一直被视为集真、善、 美于一 身的高 雅文明 。随着 大众文 化的流 行，现 在，文 学成为 融市场 、消费 、爱欲 为一体 的娱乐 世界风 尘不羁 的浪漫 。 2．过去，文学是文明社会的“伟大的 传统”， 引领人 性走向 美与自 由的圣 殿。现 在，文 学更注 重追赶 时代经 验的步 伐，迎 合大众 感性的 一晌贪 欢。
Q3：Avy/a小鼠为什么会出 现性状差异？
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
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
孵化过程的不同阶段
DNA甲基化程度
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
讨论：表观遗传学调控机制对我们的生活有什么启示？
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）
选择性表达
细胞分化
问题5：表观遗传修饰是如何产生的？
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。
感谢聆听，欢迎指导！ 6．索拉罗的记载表明，指纹在借贷上的广泛运用，既丰富了中国指纹文化的内容和形式，也为现代信用制度的发展奠定了基础 7 . 宽松的生存空间，主要表现在民族与民族之间没 有感情 的隔阂 ，能够 和谐共 处。 8 . 宽松的文化环境，博采众长，综合了西方一切文 化。