5.基因有连续的和间断的 (有内含子) 6.相关基因丛集: 功能上相关的基因排列在一 起

7.有重叠基因

8.含有不规则结构基因
病毒基因组核酸的主要类型
DNA
双链DNA：HBV 单链DNA：M13噬菌体
分类
RNA
双链RNA 单链负股RNA 单链正股RNA
正股(+)：序列与mRNA相同的链 负股(-)：序列与mRNA互补的链
4、现代基因阶段：编码基因的主要编码产物 是多肽链，另外还包括许多编码RNA的基 因。
现代基因概念：操纵子、转座子、断裂基 因、重叠基因、假基因……
基因的基本结构
5’…...AGCCGACTATGTCGAAGCTT…..…GCTTGACTATAAGACA……3’
3‘…...TCGGCTGATACAGCTTCTAA…..…CGAACTGATATTCTGT……5‘ 转录调控区 贮存RNA或蛋白质结构信息区 转录终止区
典型病毒基因组介绍

SV40病毒基因组

.
双链环状DNA：5243bp
早期转录区：一个基因（2个蛋白质 t，T）
调控区（400bp）：复制起始点，启动子，增强子 晚期转录区：先转录出一个多顺反子mRNA VP1 mRNA VP2 mRNA VP3 mRNA AUG 位于VP2和 VP3内 VP3比VP2N端少1/3

基因？
3.1 基因的概念
基因（gene）是DNA和RNA分子中具有遗传效 应的核苷酸序列，是遗传的基本的单位。

包括:编码基因与非编码区

从生化学上来说指的是一段DNA或RNA 顺序，该顺序可以产生或影响某种表型， 可以由于突变生成等位基因变异体。 从遗传学上来说代表一个遗传的功能单位， 同时也是一个交换单位和突变单位。
3. 4 病毒及其基因组
3.4.1病毒基因组的一般特点及病毒的核酸

病毒基因组的特点 1．基因组大小相差很大： 2．核酸结构多样性：
HBV：3.2kb 痘病毒：300 kb DNA或RNA 单链或双链 合环状分子或线性分子


3．编码序列>90%(基因组)


4. 多为单拷贝,即每个基因只出现一次

基因组的功能是贮存和表达遗传信息。 主要由两种基因组组成
核基因组 核外基因组：质粒基因组、线粒体基因组、叶
绿体基因组等

重要的遗传信息存在于核基因组内
基因组的结构主要指不同的基因
功能区域在核酸分列中的分布和排
布情况。
基因及基因组的大小与C值矛盾

C值（C-value）：单倍体基因组中的全部DNA量。 C值悖论：基因组的大小和DNA含量随着生物进化 复杂程度的增加而逐步上升，但也有另外。变形虫 的C值是人的200倍
90%

形成gag蛋白
10%形成gag- pol 蛋白

剪接后形成env mRNA
3.4.2 噬菌体基因组
•
重叠基因 : 不同基因的核苷酸序列有时是可以共用的。也
就是说，它们的核苷酸序列是彼此重叠的，这样的2个基因
被称为重叠基因。 ① 两个或两个以上的基因共有一段DNA序列或者是指一段 DNA序列为两个或两个以上基因的组成部分。 ②重叠方式有大基因内包含小基因，前后两个基因首尾重 叠等。
（1）一般特征
Hale Waihona Puke 病毒(+)股RNA为2个拷贝,基本结构为:
５＇帽－ R － U5 － PB － － DLS － － gag － pol － env －(onc－)－ C－PB＋－U3－R－poly(A)n 病毒颗粒中有两条相同的正股RNA+两条来自宿主细胞的
tRNA
A：编码区:所有逆转录病毒均含有3个基本结构基因
（2）前病毒基因组的转录和翻译
A：逆转录病毒基因组的复制和转录都需要经过 DNA 中间体才能完成.
RNA病毒
DNA前病毒
RNA病毒
(cDNA)
末端形成新的重复序列(U3-R-U5)称长末端重复 序列(LTR) long terminal repeat
B：翻译 多顺反子mRNA
gag-------------------pol(无起始密码子)
第二阶段
1.
摩尔根时代赋予基因以物质的内涵。 随后摩根通过对果蝇的研究提出了基因的连 锁遗传规律，并定义了经典的基因概念。 （经典基因概念：基因是孤立地、排列在染 色体上的实体，具有特定功能，能独立发生 突变的遗传交换的、“三位一体”的、最小 的遗传单位。呈线性排列在染色体上的遗传 实体。）
3、顺反子阶段：顺反子就是一段核苷酸序列， 能编码一条完整的多肽。
RNA噬菌体 MS2，R17，f2和Qβ的重叠
3.5 细菌基因组


基因概念的发展大致上分以下几个阶段:
1.
孟德尔所阐明的基因观—— “基因是生物体 传递遗传信息和表达遗传信息的基本物质单 位”。
1865年，奥地利神父孟德尔从7个豌豆性状 的实验提出了“遗传因子假说”（每个性状 由定位在染色体上的遗传因子控制，并提出 了遗传因子的分离与自由组合的两大遗传规 律性）。
基因结构
3.2
基因的命名法
基因原则：简明、独特、能够表达基因
的特征或功能
基因符号：独特、简短、仅含拉丁字母
和阿拉伯数字，不应有标点符号。
3.3基因组
基因组（genome)：细胞或生物体内一套完整单体 的遗传物质的总和；或所含有的全部基因。 如人： 22常+ X， Y，+ 线粒体基因组

.
内含子1 UAA 内含子2
前体mRNA
剪接方式2： 去除内含子2
UAA t -mRNA
剪接方式1： 去除内含子1
T-mRNA
T- 抗原
分布于核内：100 KD 分布于胞浆内：18 KD
t-抗 原
T - 抗原和t-抗原mRNA前体的不同剪接方式
2 、逆转录病毒 (retroviruses ， HIV) .
gag: pol: 病毒衣壳蛋白 肽链内切酶,一个逆转录酶,一个与前病毒整 合相关的酶 env: 包膜蛋白 B：非编码区: 与基因组复制和基因表达有关 A: B: C: R区: 两端的重复序列,与cDNA合成有关 引物结合区(primer binding site, PB) U区: U3 含强启动子,起始转录RNA. U5 与转录终止和加polyA有关 D: DLS--C区: DLS:两条病毒(+)RNA链结合位点 : 包装信号:RNA装入病毒颗粒 C: 调控区.