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【醫學PPT課件】疾病相關基因的鑒定與基因功能研究 醫學微生物學教學課件

仍然是首先找出候選染色體區域,然后在此區域內鑒定候選基因。目錄第二節疾病相關基因克隆的策略和方法目錄不依賴染色體定位的疾病相關基因克隆策略不依賴染色體定位的疾病相關基因克隆策略包括功能克隆表型克隆及采用位點非依賴的序列信息和動物模型來鑒定和克隆疾病基因。目錄從已知蛋白質的功能和結構出發克隆疾病基因功能克隆采用的是從蛋白質到的研究路線,針對的是些對影響疾病的功能蛋白具有定了解的疾病依據蛋白質的氨基酸序列信息鑒定克隆疾病相關基因用蛋白質的特異性抗體鑒定疾病基因目錄二從疾病的表型差異出發發現疾病相關基因表型克隆基于對疾病表型和基因結構或基因表達的特征聯系已經有所認識的基礎上來分離鑒定疾病相關基因目錄從疾病的表型出發,比較患者基因組與正常人基因組的不同,直接對產生變異的片段進行克隆,而不需要基因的染色體位置或基因產物的其他信息。針對已知基因。如果高度懷疑種疾病是由于個特殊的已知基因所致,可通過比較患者和正常對照間該基因表達的差異來確定該基因是否為該疾病相關基因。針對未知基因的,可通過比較與第號常染色體的易位,以及男患兒發生小的缺失并伴發三種其他連鎖隱性遺傳病,再運用連鎖分析將基因定位于。然后,分別克隆得到了基因的個不同的片段,分別命名為系列探針和系列探針,根據兩片段的比較,證明基因約為,占染色體的以上,該基因編碼肌營養不良蛋白,影響橫紋肌和心肌的結構和收縮功能。假肥大型肌營養不良目錄三確定常見病的基因需要全基因組關聯分析和全外顯子測序全基因組的關聯研究,全外顯子測序目錄四生物信息數據庫貯藏豐富的疾病相關基因信息人類基因組計劃和多種模式生物基因組測序的完成,生物信息學的發展,計算機軟件的開發應用和互聯網的普及,人們通過已獲得的序列與數據庫中核酸序列及蛋白質序列進行同源性比較,或對數據庫中不同物種間的序列比較分析拼接,預測新的全長基因等,進而通過實驗證實,從組織細胞中克隆該基因,這就是所謂的電子克隆。目錄第三節疾病相關基因的功能研究目錄基因的功能實際是基因產物的功能,也就是編碼基因的蛋白質功能和非編碼基因的功能,前者是本節討論的重點?;虍a物之蛋白質的功能可以從三個不同水平來描述生物化學水平,主要描述基因產物參與了何種生化過程,如屬于激酶轉錄因子等細胞水平,主要論述基因產物在細胞內的定位和參與的生物學途徑,例如,蛋白質定位于核內,參與的修復過程,有可能并不了解確切的生物化學功能整體水平,主要包括基團表達的時空性及基因在疾病中的作用。目錄基因比對及功能詮釋常用的兩大雙序列比對工具是和,分別由美國國立生物技術信息中心和歐洲生物信息學研究所開發和維護。的主頁是的主頁是。目錄二利用工程細胞研究基因功能采用基因重組技術建立基因高表達工程細胞系二基因沉默技術抑制特異基因的表達目錄三研究生物大分子間的相互作用可確定基因功能在些情況下,即使對基因的序列結構和表達模式有清楚的認識,但仍然難以闡明基因所表達的蛋白質的功能。此時通過研究該蛋白質與已知功能蛋白質的相互作用,無疑將非常有助于對該蛋白質功能的了解。常用的高通量篩查蛋白質間相互作用的方法是酵母雙雜交技術見第二十章和噬菌體展示技術。目錄四利用基因修飾動物整體研究基因功能盡管在體外對基因功能的研究可提供大量信息,但是只有在整體內的研究才能真實反映該基因在體內的真正作用。通過在實驗動物,持別是小鼠體內進行相關的基因操作,獲得基因修飾動物品系,已成為在體研究基因功能的重要手段,常用的有轉基因動物和基因敲除動物。目錄生物化學與分子生物學目錄第二十四章疾病相關基因的鑒定與基因功能研究目錄疾病相關基因是醫學分子生物學最重要的領域,因為幾乎所有的疾病都與基因結構或表達變化有關,都是遺傳因素和環境因素相互作用的結果。疾病相關基因致病基因種疾病的表型和個基因型呈直接對應的因果關系,即該基因結構或表達的異常是導致該病發生的直接原因疾病易感基因環境因素和遺傳因素均起著定作用,表現為個以上基因的“微效作用”的相加,或者多基因間的相互作用,而單基因變異僅增加對疾病的易感性目錄第節鑒定疾病相關基因的原則目錄鑒定疾病相關基因的關鍵是確定疾病表型和基因間的實質聯系正確的診斷是鑒定疾病基因的先決條件確定疾病的遺傳因素,即通過孿生子分析,領養分析和同胞罹患率分析等確定遺傳因素是否在疾病發病中的作用及其作用程度。目錄二鑒定克隆疾病相關基因需要多學科多途徑的綜合策略疾病相關基因鑒定克隆策略示意圖目錄三確定候選基因是多種克隆疾病相關基因方法的交匯有許多途經能夠達到最終鑒定疾病相關基因的目的,這些方法最終將交匯在候選基因上。旦候選基因被鑒定,即可篩檢患者中該基因的突變。候選基因可不依賴其在染色體位置而予以鑒定,但常用的策略仍然是首先找出候選染色體區域,然后在此區域內鑒定候選基因。目錄第二節疾病相關基因克隆的策略和方法目錄不依賴染色體定位的疾病相關基因克隆策略不依賴染色體定位的疾病相關基因克隆策略包括功能克隆表型克隆及采用位點非依賴的序列信息和動物模型來鑒定和克隆疾病基因。目錄從已知蛋白質的功能和結構出發克隆疾病基因功能克隆采用的是從蛋白質到的研究路線,針對的是些對影響疾病的功能蛋白具有定了解的疾病依據蛋白質的氨基酸序列信息鑒定克隆疾病相關基因用蛋白質的特異性抗體鑒定疾病基因目錄二從疾病的表型差異出發發現疾病相關基因表型克隆基于對疾病表型和基因結構或基因表達的特征聯系已經有所認識的基礎上來分離鑒定疾病相關基因目錄從疾病的表型出發,比較患者基因組與正常人基因組的不同,直接對產生變異的片段進行克隆,而不需要基因的染色體位置或基因產物的其他信息。針對已知基因。如果高度懷疑種疾病是由于個特殊的已知基因所致,可通過比較患者和正常對照間該基因表達的差異來確定該基因是否為該疾病相關基因。針對未知基因的,可通過比較疾病和正常組織中的所有的表達種類和含量間的差異,從而克隆疾病相關基因。這種差異可能源于基因結構改變,也可能源于表達調控機制的改變。依據或的改變與疾病表型的關系,可有幾種策略目錄針對未知基因常用的技術有差異顯示,抑制消減雜交

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