基因是有遗传效应的预案.ppt

4岁女孩艾珊蒂由于遗传基因有缺陷,腺甘脱氨酶缺乏症,先天性免疫功能不全,只能生活在无菌的隔离帐里。美国医学家 W·F·安德森等人对腺甘脱氨酶缺乏症( ADA 缺乏症)的基因治疗,是世界上第一个基因治疗成功的范例。资料一: 大肠杆菌细胞的拟核有 1个DNA 分子,长度约为 4700000 个碱基对,在 DNA 分子上分布着大约 4400 个基因,每个基因的平均长度约为 1000 个碱基对。说明: 基因是一段 DNA 。资料三: 人类基因组计划测定的是 24条染色体( 22条染色体+X+Y )上的 DNA 的碱基序列。其中,每条染色体上有一个 DNA 分子。这 24个DNA 分子大约有 亿个碱基对,其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过 2%。资料三: 生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光,这是因为海蛰的 DNA 分子上有一段长度为 5170 个碱基对的片段--- 绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明,转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠, 在紫外线的照射下,也能象海蛰一样发光。概念二:基因可切除,可拼接,是遗传物质的基本单位。人类基因组计划测定的是 24条染色体( 22条染色体+X+Y ) 上的 DNA 的碱基序列。其中,每条染色体上有一个 DNA 分子。这24个DNA 分子大约有 亿个碱基对,其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过 2%。--TAAGGACAG--- --TGTC--- 基因基因非基因片段事实四:人类基因组计划概念三: DNA 中有些片段不是基因。不少人认为,人和动物的胖瘦是由基因决定的。近来的科学研究发现,小鼠体内的 HMGIC 基因与肥胖直接相关。具有 HMGIC 基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠, 吃同样多的高脂肪食物,一段时间后,对照组的小鼠变得十分肥胖,而具有 HMGIC 基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。事实五:小鼠的肥胖基因概念四:基因能控制生物的性状理论上,每一个基因中的碱基对是可以随机排列的, 但大量随机排列的核苷酸序列一般不能表达出某种适应环境的性状,这种序列在长期进化过程中会逐渐被淘汰掉。事实上,大部分随机排列的脱氧核苷酸序列从来不曾出现在生物体内,而有些序列却火在生物体内重复千万次。事实六:核苷酸序列的排列概念五:基因是有功能的核苷酸序列染色体 DNA 基因脱氧核苷酸染色体是 DNA 的主要载体每个染色体上有一个 DNA 分子基因是有遗传效应的DNA 片断每个 DNA 分子上有许多基因基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息每个基因由许多脱氧核苷酸组成 DNA 是主要的遗传物质核心概念:基因是有遗传效应的 DNA 片段,: DNA 分子为什么能储存大量的遗传信息呢? 17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个基因(当然,这仅仅是假设),那么,17个碱基对可以列出4 17 种基因事实五:人类基因组计划 2、全球人口总数约为60亿。假设人类基因组中第1 号染色体的第1个基因是由17个碱基对随机排列构成的,那么,17个碱基对的所有排列是否都有机会出现?。你与你的同桌相比,这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大?4 -17 概念六: 4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列, 完全可以表达生物体必需的各种遗传信息。通过对果蝇的研究,中科院昆明动物研究所的专家们发现了一个年轻的基因,在 100 万年的时间里分裂出了 4个新的基因。就像神话故事中“美猴王”孙悟空拔毛吹气变出许多小猴子,因此专家们就形象地把这个新发现的基因家族称为“猴王基因”家族。 专家介绍说,从细菌等简单生物到人类这样的高等生物,基因是地球上组成各种生物体的基本单位。了解自然界如何创造新基因,就要研究一些非常年轻的基因,而大多数基因的进化信息在漫长的进化过程中早已消失。文特尔“人造生命计划”的第一步是:确定微生物在实验室里生存所需的最少数量的基因。然后,科学家从原材料中合成这个最小的基因组,将其植入宿主细胞。此时,基因组可以自力更生,生成其所需蛋白质,逐渐把细胞转化为新生命。为合成最小的基因组,文特尔开始着眼于他和同事研究多年来的一种微生物——一种名为 Mycoplasma genitalium 的病原体,这种病原体能引起尿道感染。他们过去已经确定,这种寄生病菌拥有 482 个基因。接着,他们开始测试这些基因,察看哪些是其生存所必需的。