第五章遗传与传工程.ppt

学习内容 基因的概念及其发展 基因的改变和生物的遗传变异 遗传与优生 人类基因组计划 基因工程 组成元素：C、H、O、N、P 基本单位： 核苷酸 1分子含氮碱基 1分子磷酸 1分子五碳糖 种类： 核糖核酸（RNA） 脱氧核糖核酸（DNA） DNA的双螺旋结构 3. DNA的复制 1）利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下解旋 2）以一条母链为模板，按碱基互补配对原则，合成与母链 互补的子链 3）子链不断延伸，与对应的母链盘绕成螺旋结构，形成一 个新的DNA 分子 作用：1）传递遗传信息 2）表达性状 1）转录：以DNA的一条链为模板，按碱基互补原则，合成 RNA的过程。 转录：以DNA的一条链为模板，按碱基互补原则，合成 RNA的过程 真核细胞基因结构 染色体数量变异 例：无籽西瓜 Down氏综合症 （21三体） 什么是优生学？ 预防性优生学：研究降低产生不利表现型的不利基因的途径 A. 开展婚前检查 B. 禁止近亲结婚 C. 提倡适龄生育 D. 开展遗传咨询 E. 开展产前诊断 F. 妊娠早期避免接触致畸剂 遗传病如何诊断？ 移植胚胎前诊断 遗传病如何诊断？ 胎儿产前诊断 遗传病如何治疗？ 干细胞与基因治疗 遗传病如何治疗？ 第一例获得成功的基因疗法：1990年，ADA(腺苷脱 氨酶)缺乏症 HGP将给人类带来的好处 5、遗传工程（基因工程） 1）概念：是指将外源的核酸分子（目的基因）导入到原来 没有这类基因的宿主生物体内，并能持续稳定地 繁殖，从而使宿主生物产生新的性状。 （即：转基因） 2）核心技术：DNA的重组技术 3） 三大理论基础和三大实践基础 理论基础： 生物的遗传物质是DNA DNA的双螺旋结构和半保留复制机理 中心法则 实践基础： 限制性内切酶 DNA连接酶 细菌质粒（载体） 4） 产生 1973年，科恩重组大肠杆菌两种不同质粒成功 1974年，科恩重组金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的质粒成功 重组非洲爪蟾DNA和大肠杆菌质粒成功 5） 基本步骤 1）目的基因的获得： 限制性内切酶 ——“分子剪刀” DNA连接酶——“分子针线” （2）将目的基因与载体连接成重组DNA 载体——质粒 （3）将重组基因导入受体细胞 （4）目的基因的表达 6） 基因工程的应用 对绿色食品产业的影响 医学 * 2008年10月深圳华大基因研究院宣布，大熊猫“晶晶”基因组框架图绘制完成。 　　大熊猫基因组约为30亿bp（2~3万个基因），与人的大小相似，与狗的基因组最为接近。 　　该成果可为大熊猫这种濒危物种的保护、疾病的监控 和人工繁殖提供科学依据，为保护其它保护动物提供范例。 大熊猫“晶晶” HGP基本内容 遗传图谱 物理图谱 序列图谱 转录图谱 HGP对人类疾病基因研究的贡献 （最重要） 寻找遗传疾病基因的常规流程 1、将带动一场医学革命 ?用基因图谱看病 ?基因药物治病 ?基因检测预防隐患 ?基因治疗疾病 2、获取了操纵生命的工具 ?控制生命的孕育—优生优育 ?延长人的寿命 ?选择最佳生活环境 3、得以进行精确的个体鉴定 ?基因身份证 ?生物考古 4、将带来巨大的商机 ?生物制药 ?器官培植 基因档案 好的方面： 每个人可以了解自己的体质，使疾病的预防和治疗大为有效； 每个人可以根据自己的基因特征，扬长避短，规划自己的发展前途和成长道路。 问题： 个人基因档案是否个人隐私？ 应如何得到保护