科学家访谈 探索生物大分子的奥秘 （31张ppt）

(共31张PPT)
我赞叹生命的美丽
-----与杨焕明教授一席谈
简介

杨焕明，1952年10月出生于浙江乐清，基因组学家，
中国科学院院士、
发展中国家科学院院士、
印度国家科学院外籍院士、德国国家科学院外籍院士、美国国家科学院外籍院士，中国医学科学院教授，
华大基因理事长、
华大基因学院院长
人类基因组计划
时间 15年
耗资 30亿美元
脱氧核苷酸对 32亿
基因数 25000个
制图 4图(遗传图谱、物理图谱、转录图谱、序列图谱）
人类基因组计划
人类基因组计划的参与国
细胞核中的染色体
人类基因组测序测的是生物体内所有的基因吗?
一、测哪里的基因？
1.人类测多少条染色体呢？
思考与讨论：
思考与讨论：
2.如果我们要测水稻的基因组,应该测几条呢?
资料:水稻(2n=24)是雌雄同体的植物，没有性染色体.
二、怎么测？
Sanger法（双脱氧链终止法）
1977年，英国人Fred Sanger 发现:
如果在DNA复制过程中掺入ddNTP，就会产生一系列末端终止的DNA链，并能通过电泳按长度分辨。
不同末端终止DNA链的长度是由掺入到新合成链上随机位置的ddNTP决定的。
桑格
dNTP和ddNTP








o
H
H
CH2
A

H
OH
2’
3’


H
H
正常延伸
延伸终止








o
H
H
CH2

H
O
2’
3’

H
H

o



P
o
o-

磷酸二酯键
-
-
-
-
-
T
G
C










o
H
H
CH2
T

H
OH
2’
3’


H
H








o
H
H
CH2

H
2’
3’
o
P






o
o-

o
P



o
o-


o
P



o
o-

o-
H
H

o



P
o
o-

磷酸二酯键
无法形成
-
-
-
-
-
A
C
G


H



dNTP
dNTP
dNTP
ddNTP
继续延伸


TCA
TCAGCGTA
TCAGCGTAGTTCA
TCAGCGTAGTTCAGA
TCAGCGTAGTTCAGATCGA
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
A3
A8
A13
A15
A19
ALL
AGTCGCATCAAGTCTAGCTGGA
加入dNTP和ddATP
T
TCAGCGT
TCAGCGTAGT
TCAGCGTAGTT
TCAGCGTAGTTCAGAT
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
T1
T7
T10
T11
T16
T22
ALL
AGTCGCATCAAGTCTAGCTGGA
加入dNTP和ddTTP
TC
TCAGC
TCAGCGTAGTTC
TCAGCGTAGTTCAGATC
TCAGCGTAGTTCAGATCGAC
TCAGCGTAGTTCAGATCGACC
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
C2
C5
C12
C17
C20
C21
ALL
AGTCGCATCAAGTCTAGCTGGA
加入dNTP和ddCTP
TCAG
TCAGCG
TCAGCGTAG
TCAGCGTAGTTCAG
TCAGCGTAGTTCAGATCG
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
G4
G6
G9
G14
G18
ALL
AGTCGCATCAAGTCTAGCTGGA
加入dNTP和ddGTP
TCA
TCAGCGTA
TCAGCGTAGTTCA
TCAGCGTAGTTCAGA
TCAGCGTAGTTCAGATCGA
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
A3
A8
A13
A15
A19
ALL
AGTCGCATCAAGTCTAGCTGGA
T
TCAGCGT
TCAGCGTAGT
TCAGCGTAGTT
TCAGCGTAGTTCAGAT
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
T1
T7
T10
T11
T16
T22
ALL
AGTCGCATCAAGTCTAGCTGGA
TC
TCAGC
TCAGCGTAGTTC
TCAGCGTAGTTCAGATC
TCAGCGTAGTTCAGATCGAC
TCAGCGTAGTTCAGATCGACC
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
C2
C5
C12
C17
C20
C21
ALL
AGTCGCATCAAGTCTAGCTGGA
TCAG
TCAGCG
TCAGCGTAG
TCAGCGTAGTTCAG
TCAGCGTAGTTCAGATCG
TCAGCGTAGTTCAGATCGACCT
G4
G6
G9
G14
G18
ALL
AGTCGCATCAAGTCTAGCTGGA
运用计算机软件进行序列拼接
课本P72
三、人类基因组研究的惊人发现
2.目前已经发现和定位了26000多个功能基因，其中尚有42%的基因尚不知道功能
1.19号染色体是含基因最丰富的染色体，而13号染色体含基因量最少
3.人类基因组中存在“热点”和大片“荒漠”。在染色体上有基因成簇密集分布的区域，也有大片的区域只有“无用DNA” ——不包含或含有极少基因的成分。
基因组上大约有1／4的区域没有基因的片段。
基因变异与疾病
四、应用:
基因与健康
基因芯片
人、鼠基因组比较

老鼠约75%的基因与人类相同。
四、应用
基因与进化
比较基因组分析
物种关系
物种进化
物种起源
基因组信息记录了物种亿万年来在环境变迁中起源和进化的历史。
基因与生活
基因身份证
五、负面效应
生活
学习
就业
婚姻
保险
毁掉孩子最好的办法，就是做个天赋基因检测.
莫让基因测序沦为“算命神器”
基因是万能的吗?
谢谢!