Mindmap --- 染色体

现代分子生物学 思维导图 --- 染色体。

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  • 染色体
    • 真核细胞染色体
      • 蛋白质
        • 组蛋白
          • H1,H2A,H2B,H3,H4
          • 进化上极端保守
          • 肽链上氨基酸分布不对称
          • 组蛋白具有修饰作用
          • 组蛋白H5富含赖氨酸
          • 组织特异性
            • 鸟,鱼以及两栖动物红细胞不含H1而带有H5
            • 精细胞染色体的组蛋白是鱼精蛋白
        • 非组蛋白
          • 含量:60%~70%
          • 种类:20~100种
          • 主要有:HMG蛋白,DNA结合蛋白;A24非组蛋白
      • DNA
        • 含有大量重复序列
        • 功能DNA序列大多被不编码蛋白质的非功能DNA所隔开
        • 基因密度越高,对应生物的复杂性越低
        • 种类:
          • 不重复序列:1~几个拷贝,占比40%~80%
          • 中度重复序列:重复次数10-10^4,占比10%~40%
          • 高度重复序列:占比10%~60%,卫星DNA,只在真核生物上发现
      • 染色质
        • 核小体:H2A,H2B,H3,H4各两个分子生成的八聚体和约200bpDNA组成
        • 染色质纤维细丝是由许多核小体连成的念珠状结构
        • 核小体(染色体DNA压缩的第一步)---> 螺线管(6个核小体,压缩比为6)---> 超螺线管(中期染色体是一细长、中空的圆筒,直径为4000nm,由30nm 螺线管缠绕而成,压缩比为40
      • 真核生物基因组的结构特点
        • 基因组庞大,远大于原核生物的基因组
        • 存在大量的重复序列
        • 非编码序列占整个基因组序列的90%以上(是真核生物与细菌和病毒之间最主要的区别)
        • 转录产物为单顺反子
        • 真核基因是断裂基因,有内含子
        • 存在大量的顺式作用元件(启动子、增强子、沉默子等)
        • 存在大量的DNA多态性(DNA序列中发生变异而导致的个体间核苷酸序列的差异)
          • 单核甘酸多态性(SNP)
          • 串连重复序列多态性
        • 具有端粒结构(真核生物线性基因组DNA末端的一种特殊结构,是一段DNA序列和蛋白质形成的复合体;其中的DNA相当保守)
    • 原核细胞染色体
      • 原核细胞 DNA
        • 结构简练
          • 只存在极少数的不编码蛋白的序列
          • 不编码蛋白的序列占比少于 10%
        • 存在转录单元
          • 多顺反子 mRNA
          • 操纵子
        • 有重叠基因
          • 细菌和病毒中含有重叠基因,即同一段 DNA 能携带两种不同蛋白质的信息
          • G4 噬菌体;SV40 病毒; fai X174(大肠杆菌中的一种单链 DNA 病毒)中含有重叠基因
          • 基因重叠可能是生物进化过程中自然选择的结果
          • 重叠基因存在的形式
            • 一个基因完全在另一个基因里面,如基因 B 在基因 A 内
            • 部分重叠,如基因 k 和 基因 C 的部分重叠
            • 两个基因只有一个碱基对的重叠,如 D 基因终止密码子的最后一个碱基是 J 基因起始密码子的第一个碱基
      • 原核生物的基因组很小,大多只有一条染色体

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