分子遗传学表观遗传学讲稿.ppt
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1、分子遗传学表观遗传学第一页,讲稿共三十六页哦第二页,讲稿共三十六页哦Classical genetics第三页,讲稿共三十六页哦History2000多年前,古希腊哲学家亚里士多德在On the Generation of Animals一书中首先提出后生理论(the theory of epigenesis),它相对于先成论,新器官的发育由未分化的团块逐渐形成的。第四页,讲稿共三十六页哦1939年,生物学家 Waddington CH 首先在现代遗传学导论中提出了epigenetics这一术语,并于1942年定义表观遗传学为“生物学的分支,研究基因与决定表型的基因产物之间的因果关系”。第五页
2、,讲稿共三十六页哦1975年,Hollidy R 对表观遗传学进行了较为准确的描述。他认为表观遗传学不仅在发育过程,而且应在成体阶段研究可遗传的基因表达改变,这些信息能经过有丝分裂和减数分裂在细胞和个体世代间传递,而不借助于DNA序列的改变,也就是说表观遗传是非DNA序列差异的核遗传。第六页,讲稿共三十六页哦Overviewu表观遗传学研究不涉及DNA序列改变的基因表达和调控的可遗传变化的,或者说是研究从基因演绎为表型的过程和机制的一门新兴的遗传学分支。第七页,讲稿共三十六页哦u表观遗传所谓表观遗传就是不基于DNA差异的核酸遗传。即细胞分裂过程中,DNA 序列不变的前提下,全基因组的基因表达调
3、控所决定的表型遗传,涉及染色质重编程、整体的基因表达调控(如隔离子,增强子,弱化子,DNA甲基化,组蛋白修饰等功能),及基因型对表型的决定作用。第八页,讲稿共三十六页哦Definition of EpigeneticsAny changes in gene expression resulting from either a DNA and chromatin modification or resulting from a post-transcriptional mechanism.However,it does not reflect a difference in the DNA co
4、de。A unifying definition of epigenetics:(Adrian Bird,nature,2007)The structural adaptation of chromosomal regions so as to register,signal or perpetuate altered activity states.This definition is inclusive of chromosomal marks,because transient modifications associated with both DNA repair or cell-c
5、ycle phases and stable changes maintained across multiple cell generations qualify.第九页,讲稿共三十六页哦表观遗传学的特点:p 可遗传的,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传;p 可逆性的基因表达调节,也有较少的学者描述为基因活性或功能的改变;p 没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。第十页,讲稿共三十六页哦第十一页,讲稿共三十六页哦第十二页,讲稿共三十六页哦第十三页,讲稿共三十六页哦第十四页,讲稿共三十六页哦 表观遗传学的表观遗传学的研究内容研究内容:l 基因转录后的调控u基
6、因组中非编码RNAu微小RNA(miRNA)u反义RNAu内含子、核糖开关等l 基因选择性转录表达的调控uDNA甲基化u基因印记u组蛋白共价修饰u染色质重塑第十五页,讲稿共三十六页哦第十六页,讲稿共三十六页哦组蛋白修饰组蛋白修饰2染色质重塑染色质重塑3RNA 调调 控控4DNA 甲基化甲基化1第十七页,讲稿共三十六页哦DNA甲基化甲基化(methylation)第十八页,讲稿共三十六页哦第十九页,讲稿共三十六页哦DNA甲基化一般与基因的沉默甲基化一般与基因的沉默(gene silence)相关,非甲基化相关,非甲基化(non-methylation)一般则一般则与基因的活化与基因的活化(gen
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