基因组学 课件 8.比较基因组学.ppt

比较基因组学比较基因组学的产生果蝇基因组比较基因组学定义比较基因组学的应用比较基因组学与进化比较基因组学与进化比较基因组学的具体应用方法和策略
基因组成的相似性
基因共线性synteny：基因排列顺序的一致性
宏观共线性：遗传连锁图上锚定标记排列次序的一致性
微观共线性：物理图上基因序列的一致排列
进化距离非常近的物种间保持很好的微观共线性
在进化过程中，基因共线性被各种因素所破坏，进化距离越远的物种之间基因共线性越差，
两个物种之间的共线性程度可以作为衡量它们之间进化距离的尺度
高度保守和高度变异
X染色体极为保守，人类和猫的X染色体具有纵贯全条的共线性
在保守性较低的区段，基因进化速率快于整个基因组的平均进化速率
它们在种间基因组中很少表现共线性，甚至在同一物种的不同生态型之间这些区段也会发生较大变异
当用基因共线性程度估算物种分化年代时，应当注意避免高度保守和高度变异的区段

2025/7/18破坏基因组共线性的因素
转座
插入
染色体重排
区段加倍和缺失跨物种基因克隆--图位克隆
在基因组较小的模式植物中，分离被精确定位在大基因组中的基因
避免大量重复序列的干扰，减少染色体步移的次数基因岛和基因协同进化直系同源集簇比较基因组学研究举例模式生物比较基因组研究特点模式生物比较基因组研究特点模式生物基因组的研究模式生物基因组的研究模式生物基因组的研究最简单的真核生物--酿酒酵母基因组人类基因组的一个片段2025/7/18人类染色体组型2025/7/18人类基因组基因的三条推测依据
1.根据已测定大片段DNA中ORF的比例；2.CpGisland的个数（56%的已知基因5'都与CpG相连，而人基因组中有45000个Islands）3.ESTs
已经报道的是第22染色体和第21染色体。第21染色体全长33.65Mb，长臂上有33.546Mb，仍有7个缺口，长约3kb，99.7%。TheDNAsequenceofhumanchromosome22,Nature402,489-495(1999).TheDNAsequenceofhumanchromosome21,Nature405,311-319(2000).21q上有127个已知基因，98个推测的基因59个pseudogenes。Chromosome22中有545个编码基因第21+22染色体共占2%的人类总DNA，共有77%基因Nature，406，151-157
模式生物基因组研究对人类基因组研究的促进作用模式生物基因组研究对人类基因组研究的促进作用模式生物基因组研究对人类基因组研究的促进作用以酵母为例模式生物基因组研究对人类基因组研究的促进作用模式生物基因组研究对人类基因组研究的促进作用模式生物基因组研究加深了对基因组结构的认识利用模式生物基因组研究信息研究人类疾病基因的可行性结语