Материал: 07-20-FunctionGenomApplic-Metagenom
Геномика и протеомика
Модуль II. Геномика
Тема 6. Функциональная и прикладная геномика
Лекция 7. Реализация информации генома. Метагеномика.
•2.6.1. Реализация информации генома.
•2.6.2. Уровни регуляции экспрессии генов в клетке
•2.6.3. Координация экспрессии различных групп генов
•2.6.4. Оценки уровня транскрипции генов в клетке
•2.6.5. Транскриптом и виды РНК в клетке
•2.6.6. Достижения геномики для практики
•2.6.7. Метагеномика: метагеном и методы его анализа.
•2.6.8. Практическое значение анализа метагеномов
Функциональная геномика
-область молекулярной биологии, которая использует огромное количество данных от геномных проектов для описания функционирования генов и белков, и их взаимодействий. Стартуя с аннотации генов, ФГ занимается исследованием и интеграцией генетической информации, активности генов и функции белков.
Задачи:
1.Анализ генной активности в здоровых и измененных клетках и тканях
2.Получение общей картины функционированияй генома, включая профили экспрессии на уровне мРНК (транскрипционные) и на уровне белка (функция генов, экспрессионные паттерны, контроль генной
экспрессии)
Геномика и протеомика
Функциональная геномика: методы
I.Дифференциальная экспрессия генов:
1.Вычитание кДНК библиотек генов
2.Серийный анализ генной экспрессии (serial analysis of gene expression, SAGE, секв-ние сДНК «ярлыки» 10—14 п.н., достаточные для идентификации индивидуальных генных продуктов)
3.Дифференциальный дисплей РНК
4.кДНК-микрочипы (Microarrays)
5.2D-электрофорез
6.Масс-спектрометрия (Протеомика)
II. Идентификация функций генов:
1.Функциональная комплементация
2.РНК-интерференция/РНК сайленсинг
Геномика и протеомика
Функциональная геномика
Геномика и протеомика
Реализация информации генома:
Промотор – |
Терминатор |
|
|
сайт инициации |
транскрипции |
|
|
транскрипции |
|
Ген |
|
мРНК
Белок
N-конец |
С-конец |
Упрощенная схема структуры гена и его экспрессии. Транслируется открытая рамка считывания (ОРС или ORF) со стартового кодона ATG (для Мет) до одного из стопкодонов. Если не подвергается отбору, частота встречаемости стоп-кодонов ~1 на 20
кодонов). Большинство эукариотических генов в своем составе имееют интроны –
некодирующие внутригенные вставки, удаляемые при созревании мРНК – сплайсинге.
Геномика и протеомика