RNA分子生物学技术课件PPT资料.ppt

RNA分子生物学技术课件PPT资料.ppt

《RNA分子生物学技术课件PPT资料.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《RNA分子生物学技术课件PPT资料.ppt（117页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

基因组学：

包括结构基因组学、功能基因组学和比包括结构基因组学、功能基因组学和比较基因组学较基因组学基因组学（基因组学（genomicsgenomics）是阐明整个基因组的结构、结构与功能的关系以及基因之间相互作是阐明整个基因组的结构、结构与功能的关系以及基因之间相互作用的科学。

用的科学。

研究内容研究内容：

结构基因组学（结构基因组学（structuralgenomics）:

遗传图谱、遗传图谱、物理图谱、序列图谱以及转录图谱和大规模物理图谱、序列图谱以及转录图谱和大规模DNA测序。

测序。

功能基因组学（功能基因组学（functionalgenomics）:

分析鉴定基因组功能。

比较基因组学（比较基因组学（comparativegenomics）：

）：

基因组之间比较鉴定，研究生物进化，预测新基因。

转录组学：

研究全部研究全部RNARNA的表达及功能的表达及功能转录组（转录组（transcriptometranscriptome）指生命单元（通常是一种细胞）所能转录出来的所有指生命单元（通常是一种细胞）所能转录出来的所有RNA包括指导蛋白质翻译的包括指导蛋白质翻译的mRNA和非编码和非编码RNA（non-codingRNA,ncRNA）的总和。

的总和。

RNARNA功能基因组学功能基因组学又称又称RNA组学（组学（RNomics）：

是分析、鉴定非信使小是分析、鉴定非信使小RNA（smallnon-messengerRNA,snmRNA）在特定状态下表达差异、）在特定状态下表达差异、功能及其与蛋白质的相互作用。

功能及其与蛋白质的相互作用。

RNA组学：

组学：

研究全部非研究全部非mRNAmRNA小小RNARNA的集合的集合人人类类基基因因组组序序列列特特点点：

2万万2.5万万个个基基因因，与与蛋蛋白白质质合合成成有有关关的的序序列列占占整个基因组的整个基因组的2%左右，其余左右，其余98%的基因组序列没有得到注释。

的基因组序列没有得到注释。

RNA组学研究范畴：

组学研究范畴：

小分子小分子RNA，包括，包括snRNA、snoRNA、scRNA、催化性小催化性小RNA（smallcatalyticRNA）、）、小片段干涉小片段干涉RNA（smallinterferingRNA，siRNA）、）、微小微小RNA（microRNA，miRNA）以细胞、组织或机体在特定时间和空间上表达的以细胞、组织或机体在特定时间和空间上表达的所有所有蛋白质蛋白质即蛋白质组（即蛋白质组（proteome）为研究对象，分析细胞）为研究对象，分析细胞内动态变化的蛋白质内动态变化的蛋白质组成组成、表达表达水平与水平与修饰修饰状态；

了解状态；

了解蛋白质之间的蛋白质之间的相互作用相互作用与联系；

并在整体水平上研究蛋与联系；

并在整体水平上研究蛋白质白质调控调控的活动规律，故又称为的活动规律，故又称为全景式蛋白质表达谱全景式蛋白质表达谱（globalproteinexpressionprofile）分析）分析。

蛋白质组学（蛋白质组学（proteomicsproteomics）蛋白质组：

蛋白质组：

全景式蛋白质表达谱分析全景式蛋白质表达谱分析蛋白质组学的中心任务：

蛋白质组学的中心任务：

研究细胞内所有蛋白质组成及其活动规律研究细胞内所有蛋白质组成及其活动规律蛋白质组学的研究内容：

蛋白质组学的研究内容：

一、蛋白质组表达模式的研究，即结构蛋白一、蛋白质组表达模式的研究，即结构蛋白质组学（质组学（structuralproteomicsstructuralproteomics）二、蛋白质组功能模式的研究，即功能蛋白二、蛋白质组功能模式的研究，即功能蛋白质组学（质组学（functionalproteomicsfunctionalproteomics）蛋白质组学的主要任务：

蛋白质组学的主要任务：

蛋白质鉴定：

可以利用一维电泳和二维电泳并结合生物质谱、可以利用一维电泳和二维电泳并结合生物质谱、Western印迹、蛋白质芯片等技术，对蛋白质进行全面印迹、蛋白质芯片等技术，对蛋白质进行全面的鉴定研究。

的鉴定研究。

翻译后修饰的鉴定：

磷酸化、糖基化、酶原激活等过程。

蛋白质功能确定：

包括蛋白质定位研究，蛋白质活性，蛋白质相互作用，包括蛋白质定位研究，蛋白质活性，蛋白质相互作用，酶活性和确定酶底物，细胞因子的生物分析，配基酶活性和确定酶底物，细胞因子的生物分析，配基-受受体结合分析等。

体结合分析等。

与蛋白质组研究相关的数据库与蛋白质组研究相关的数据库蛋白序列数据库蛋白序列数据库（SWISS-PROT/TrEMBL；

http:

/www.expasy.ch）基因序列数据库基因序列数据库（Genbank，http:

/www.ncbi.nlm.nih.gov/EMBL，http:

/www.ebi.ac.uk/）蛋白模式数据库蛋白模式数据库（Prosite，http:

/www.expasy.ch/sprot/prosite.html）蛋白质二维凝胶电泳数据库、蛋白三维结构数据库蛋白质二维凝胶电泳数据库、蛋白三维结构数据库（PDB，http:

/www.pdb.bnl.gov/；

FSSP，http:

/www.embl-ebi.ac.uk）蛋白翻译后修饰数据库蛋白翻译后修饰数据库（O-GLYCBASEhttp:

/www.cbs.dtu.dk/databases/OGLYCBASE）疾病基因组学：

疾病基因组学：

研究疾病相关基因、揭示疾病发病机制研究疾病相关基因、揭示疾病发病机制疾病基因组学研究的两大任务：

疾病基因组学研究的两大任务：

疾病基因或疾病相关基因疾病基因或疾病相关基因疾病易感性的遗传学基础疾病易感性的遗传学基础药物基因组学：

药物基因组学：

研究遗传变异对药物效能和毒性的影响研究遗传变异对药物效能和毒性的影响药物基因组学（药物基因组学（pharmacogenomicspharmacogenomics）是是功能基因组学功能基因组学与与分子药理学分子药理学的有机结合，它不是以发的有机结合，它不是以发现人体基因组基因为主要目的，而是运用已知的基因组现人体基因组基因为主要目的，而是运用已知的基因组学知识改善患者的治疗。

学知识改善患者的治疗。

以药物效应及安全性为目标，研究各种基因突变与药效以药物效应及安全性为目标，研究各种基因突变与药效及安全性的关系，是研究高效、特效药物的重要途径，及安全性的关系，是研究高效、特效药物的重要途径，通过它为患者或者特定人群寻找合适的药物。

通过它为患者或者特定人群寻找合适的药物。

使药物治疗模式：

诊断定向治疗使药物治疗模式：

诊断定向治疗基因定向治疗基因定向治疗。

肿瘤基因组解剖工程：

阐明肿瘤相关基因阐明肿瘤相关基因基因激活和基因激活和/或失活及其复杂的相互作用是肿瘤发生的根本原因或失活及其复杂的相互作用是肿瘤发生的根本原因癌症基因组解剖计划癌症基因组解剖计划（CancerGenomeAnatomyProject，CGAP；

又称肿瘤；

又称肿瘤cDNA工程）工程）：

拟逐步建立人类肿瘤细胞表达基因索引拟逐步建立人类肿瘤细胞表达基因索引发展快速分析肿瘤细胞的技术发展快速分析肿瘤细胞的技术获知与肿瘤相关的基因、蛋白质及其他生物标记物获知与肿瘤相关的基因、蛋白质及其他生物标记物建立肿瘤研究信息（数据与分析工具）、资源（克隆和文库）及技建立肿瘤研究信息（数据与分析工具）、资源（克隆和文库）及技术和方法学平台术和方法学平台代谢组学代谢组学（metabonomics）测定一个生物测定一个生物/细胞中所有小分子（细胞中所有小分子（Mr1000）组成组成，描绘其描绘其动态变化动态变化规律，建立规律，建立系统代谢图谱系统代谢图谱，并确定这些变化与，并确定这些变化与生物过程的联系。

生物过程的联系。

生命过程的表观、生物化学的终极目标。

代谢组学：

研究内源性代谢物质的动态变化研究内源性代谢物质的动态变化规律及与生物过程的联系规律及与生物过程的联系代谢组学分为代谢组学分为4个层次：

个层次：

代谢物靶标分析（代谢物靶标分析（metabolitetargetanalysis）代谢谱分析（代谢谱分析（metabolicprofilinganalysis）代谢组学代谢组学（metabonomics）代谢指纹分析（代谢指纹分析（metabolicfingerprintinganalysis）代谢组学研究对象：

代谢组学研究对象：

生物体液生物体液血样、尿样等血样、尿样等完整的组织样品、组织提取液和细胞培养液完整的组织样品、组织提取液和细胞培养液

（一）代谢组学的任务：

（一）代谢组学的任务：

分析生物分析生物/细胞代谢产物的全貌细胞代谢产物的全貌主要的分析工具主要的分析工具核磁共振核磁共振（nuclearmagneticresonance，NMR）：

氢谱（氢谱（1H-NMR）、碳谱（）、碳谱（13C-NMR）及磷谱（）及磷谱（31P-NMR）。

）。

MS：

MS按质荷比（按质荷比（m/z）进行各种代谢物的定性或定量分析，可得到相应的）进行各种代谢物的定性或定量分析，可得到相应的代谢产物谱。

代谢产物谱。

色谱及联用技术色谱及联用技术：

使样品的分离、定性、定量一次完成，具有较高的灵敏度和选择性。

（二）代谢组学的主要分析工具：

核磁共振、色谱及核磁共振、色谱及MSMS代谢组学研究侧重于代谢物的组成、特性与变化规律，与生代谢组学研究侧重于代谢物的组成、特性与变化规律，与生理学的联系更加紧密。

理学的联系更加紧密。

疾病疾病机体病理生理过程变化机体病理生理过程变化代谢产物的改变代谢产物的改变比较分析比较分析与正常人的代谢产物差异与正常人的代谢产物差异发现和筛选出疾病新的生物标记发现和筛选出疾病新的生物标记物物对相关疾病作出早期预警对相关疾病作出早期预警发展新的有效的疾病诊断方发展新的有效的疾病诊断方法。

法。

药物代谢组学的研究，可阐明药物在不同个体体内的代谢途药物代谢组学的研究，可阐明药物在不同个体体内的代谢途径及其规律，将为合理用药和个体化医疗提供重要依据。

径及其规律，将为合理用药和个体化医疗提供重要依据。

（三）代谢组学：

是开展预测医