基因的概念 基因的概念和表达
发布时间:2022-06-23 09:25:23 浏览:78次 收藏:12次 评论:0条
一、基因的准确定义是什么
定义1:编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位,是染色体或基因组的一段DNA序列(对以RNA作为遗传信息载体的RNA病毒而言则是RNA序列)。
包括编码序列(外显子)、编码区前后对于基因表达具有调控功能的序列和单个编码序列间的间隔序列(内含子)。
应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);
核酸与基因(二级学科) 定义2:存在于细胞内有自体复制能力的遗传物质单位。
应用学科:水产学(一级学科);
水产生物育种学(二级学科) 定义3:遗传信息的基本单位。
一般指位于染色体上编码一个特定功能产物(如蛋白质或RNA分子等)的一段核苷酸序列。
应用学科:细胞生物学(一级学科);
细胞遗传(二级学科)
二、什么是基因?
基因(Gene)是指携带有遗传信息的DNA序列,是控制性状的基本遗传单位。
基因通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息,从而控制生物个体的性状表现。
遗传的基本结构和功能单位。
基因是特定染色体上特定位置的一段核苷酸片段,能够编码特定功能的蛋白质。
基因(gene)这个名词是1909年由遗传学家约翰森(W.L.Johannsen,1857—1927)提出来的。
他用基因这一名词来表示遗传的独立单位,相当于孟德尔在豌豆试验中提出的遗传因子。
顾名思义,基因不仅是一个遗传物质在上下代之间传递的基本单位,也是一个功能上的独立单位。
在遗传学发展的早期阶段,基因仅仅是一个逻辑推理的概念,而不是一种已经证实了的物质和结构。
由于科学研究水平的不断提高,由浅入深,由宏观到微观,基因的概念也在不断地修正和发展。
在20世纪30年代,由于证明了基因是以直线的形式排列在染色体上,因此人们认为基因是染色体上的遗传单位。
20世纪50年代以后,随着分子遗传学的发展,1953年在沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构以后,人们普遍认为基因是DNA的片段,确定了基因的化学本质。
20世纪60年代,本泽(S.Benzer,1921—)又提出了基因内部具有一定的结构,可以区分为突变子、互换子和顺反子三个不同单位。
DNA分子上的一个碱基变化可以引起基因突变,因此可以看成是一个突变子两个碱基之间可以发生互换,可以看成是一个互换子一个顺反子是具有特定功能的一段核苷酸序列,作为功能单位的基因应该是顺反子。
从分子水平来看,基因就是DNA分子上的一个个片段,经过转录和翻译能合成一条完整的多肽链。
可是,通过近年来的研究,认为这个结论并不全面,因为有些基因在转录出RNA以后,不再翻译成蛋白质,如rRNA和tRNA就属于这种类型。
另外,还有一类基因,如操纵基因,它们既没有转录作用,又没有翻译产物,仅仅起着控制和操纵基因活动的作用。
特别是近年来发现,在DNA分子上有相当一部分片段,只是某些碱基的简单重复,这类不含有遗传信息的碱基片段,在真核细胞生物中数量可以很大,甚至在50%以上。
关于DNA分子中这些重复碱基片段的作用,目前还不十分了解。
有人推测可能有调节某些基因活动和稳定染色体结构的作用,其真正的功能尚待研究。
因此,目前有的遗传学家认为,应该把基因看做是DNA分子上具有特定功能的(或具有一定遗传效应的)核苷酸序列。
三、基因的概念有什么发展
(一)遗传因子 基因的最初概念来自孟德尔的“遗传因子”,认为生物性状的遗传是由遗传因子所控制的,性状本身是不能遗传的,被遗传的是遗传因子.1909年,丹麦学者W.L.Johannsen提出了“基因”(gene)一词,代替了孟德尔的遗传因子.(二)基因是一个遗传、交换、突变的单位 1910年摩尔根等通过果蝇杂交实验表明,染色体在细胞分裂时的行为与基因行为一致,从而证明基因位于染色体上,并呈直线排列,提出了遗传学的连锁交换规律,证明了性别决定是受染色体支配的.根据Morgan的“基因论”,遗传就是位于染色体上的粒子单位——基因的传递.每一个基因是一个物质实体,它具有以下含义:1.可以复制,由一代传至另一代,在现象型形成上有一特定功能;
2.不能由交换再行区分;
3.可突变成一改变了的状态.(三)基因是不可分割的功能单位 1944年Avery等人我生物化学方法证明了DNA就是遗传物质.G W.Beadle和E.L.Tatum通过对粗糙脉孢菌营养缺陷型的研究,提出了一个基因一个酶的假说.因此,当今分子生物学认为:基因是一段制造功能产物的完整的染色体片段.
四、基因的概念和表达
胰岛素是由胰岛B细胞分泌的物质其中探针DNA与胰岛B细胞控制合成胰岛素的DNA相同,胰岛B细胞的mRNA是由控制合成胰岛素的DNA转录而来的,因此,根据碱基配对原则,可以形成杂交分子该人肝细胞的DNA及该人胰岛A细胞的DNA包含能够合成胰岛素的DNA 只不过杆端基因不表达,一样可形成杂交分子该人胰岛A细胞的mRNA是由控制合成胰高血糖素的DNA转录来的,不能互补配对
五、“基因”的概念是什么?白话解释一下?
你好基因就是“最基本的原因”,虽说“基因”是一个舶来词。
我还是喜欢这么解释他就像软件的二进制代码,计算机中一切一切的软件都是由无数个0和1按照一定的顺序排列,才有我们所看到的用户系统,网页,电脑游戏等等。
尔这个“0和1的排列顺序”就可以说是软件的基因。
生物的基因稍有不同的是他的“四进制”——鸟嘌呤,腺嘌呤,胸腺嘧啶,胞嘧啶。
这四种碱性物质以一定的顺序排列就决定我们生物的所有性状。
六、基因的含义
基因的概念: 每种生物有很多个性状(如人有成千上万个),而每个细胞中的DNA数量是有限的,如人的体细胞的核中有46个DNA分子,因此每个DNA分子实际上控制着多个性状。
这样,一个DNA分子实际上分为若干个功能片段分别控制着不同的性状,每个功能片段称为一个基因,从而得出:基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,是有遗传效应的DNA片段。
化学本质:基因是有遗传效应的DNA片段 存在场所(载体):真核生物主要位于染色体上(其中数量关系为:未复制时1/1复制后1/2)其次位于细胞质中(包括线粒体和叶绿体) 遗传信息:基因中脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息 基因功能:遗传物质结构和功能的基本单位;
通过复制把遗传信息传给下一代;
通过转录和翻译使遗传信息以一定的形式反映到蛋白质分子结构上来,从而使后代表现出与亲代相似的性状
七、什么是基因,基因的概念
基因(遗传因子)是产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。
基因支持着生命的基本构造和性能。
储存着生命的种族、血型、孕育、生长、凋亡等过程的全部信息。
环境和遗传的互相依赖,演绎着生命的繁衍、细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程。
生物体的生、长、衰、病、老、死等一切生命现象都与基因有关。
它也是决定生命健康的内在因素。
因此,基因具有双重属性:物质性(存在方式)和信息性(根本属性)。
带有遗传讯息的DNA片段称为基因,其他的DNA序列,有些直接以自身构造发挥作用,有些则参与调控遗传讯息的表现。
组成简单生命最少要265到350个基因。
(这涉及到了基因工作组的力量,人类的基因工作组与果蝇的基本相似)扩展资料:基因检测对某些疾病而言具有非常重要的意义,比如乳腺癌,结直肠癌,肺癌,宫颈癌等。
可以发现家族易感基因,进行零级预防,延缓临床症状的出现。
一位来自美国的女患者玛丽,其父不到50岁时就被确诊为早期胃癌,是基因MSH2阳性。
玛丽在30岁的时候也去做了胃镜和肠镜检测,都没有发现什么问题,之后她又做了这方面基因的检测,如果MSH2基因是阳性的话,说明她以后患胃癌的风险很高。
一级直系家属中有人得了癌症,就应该做一个基因检测。
一旦发现也有易感基因,就要提早进行筛查。
比如普通人是从45岁开始做胃肠镜筛查,如果有家族遗传背景,有易感基因,就应该提前到三十多岁。
假如患者48岁得了胃癌,一级亲属最好从38岁就开始做胃镜筛查及基因检测。
被确诊为癌症的病人,做一个基因检测,有利于肿瘤分型和疾病进展监测,而且可用于精准治疗。
比如白血病,根据基因分型来确诊是哪种亚型,有利于治疗方案的选择;
在白血病缓解期进行基因突变的检测,可以据此判断药效及预后情况。
在欧美及日本癌症的诊断及治疗已经进入全面的基因时代。
一位患者患了癌症,不仅要做病理诊断还要做全基因检测,发现突变位点,进而为患者制定治疗方案包括化疗、突变点生物肽的制定及选择,以及家族癌症风险评估。
我们国家也已经开展了癌症基因检查,但是在个体化点突变生物肽的制定和选择上还有待发展。
基因检测是有局限的,它存在特异性及敏感性的问题。
如果基因的突变导致了蛋白的改变,就会产生癌症。
但这个基因在突变过程中,我们人类还有一个修复基因,来纠正它的错误。
其实正常人的基因每天都在突变,但为什么不是所有的人得癌症,就是因为有修复基因的存在。
当突变和修复失衡,蛋白质发生了变异,人体才会失去正常功能。
可以说,我们每天都在癌变,但是大部分并没有形成癌症。
所以基因不是一成不变的,而是一个动态的过程。
这就是基因检测的局限性所在。
很多欧美国家现在已开始进行蛋白质的预测,不过这个还是在一个初步研究阶段。
参考资料来源:百科-基因参考资料来源:人民网-基因时代到来,如何正确看待基因检测
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