Bài giảng Di truyền - Nguyễn Trí Nhân

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:68

Thêm vào BST

Báo xấu

2
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Di truyền cung cấp kiến thức cơ bản về di truyền học, bao gồm cấu trúc và chức năng của gen, cơ chế di truyền Mendel, di truyền phân tử, di truyền quần thể và các dạng đột biến. Nội dung giúp người học hiểu rõ nguyên lý di truyền và ứng dụng trong chọn giống, y học và công nghệ sinh học.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Di truyền - Nguyễn Trí Nhân

DI TRUYỀN (Genetics) NGUYỄN TRÍ NHÂN Email: nhantringuyen.ntn@gmail.com
Đây có phải là các thành viên trong cùng 1 gia đình? Di truyền là ngành học nghiên cứu về sự truyền các đặc tính giống nhau từ bố mẹ sang con cái (heredity) và cả những biến dị khác biệt (hereditary variation).
Di truyền gen Cha mẹ truyền cho con cái các đặc điểm – tính trạng (inherited trait) thông qua một dạng thông tin được mã hóa: GEN. Gen “lập trình” cho tế bào tổng hợp các enzyme và protein  tổ hợp các hoạt động của enzyme và protein trở thành đặc điểm – tính trạng. Bằng cách nào cha mẹ truyền các gen này cho con cái?
Tại sao da chúng ta có màu khác nhau?
Quá trình tổng hợp melanin
Ứng dụng kem làm trắng da
Giao tử (gamete) Thông tin di truyền của gen được truyền từ bố mẹ sang thế hệ con thông qua “phương tiện” là: GIAO TỬ.
Sinh sản vô tính (asexual reproduction) Từ 1 cá thể bố mẹ duy nhất  truyền gen cho cá thể con không cần thông qua tiếp hợp 2 giao tử (fusion of gamete)  tế bào con được nhân lên thông qua NGUYÊN PHÂN (mitosis)  Cá thể con gần như giống hệt bố mẹ (trừ trường hợp đột biến gen). Hoa tử linh lan (Violet châu Phi)
Sinh sản hữu tính (sexual reproduction) Con cái (offspring) được kết hợp các gen di truyền kết hợp từ bố mẹ (parents) là 2 cá thể khác nhau  có những đặc điểm tương đồng nhưng cũng có những khác biệt
Nhiễm sắc thể (Chromosome) Gen trong tế bào (ngoại trừ nằm trong ti thể (mitochrondria) và lục lạp (chloroplast)) được đóng gói trong NHIỄM SẮC THỂ (trong nhân (nucleus)).
Đóng gói DNA bộ gen Toàn bộ vật chất di truyền của tế bào được gọi là Bộ Gen (genome) Tế bào người: • Chứa: (3.2 x 109) x 2 bp DNA  ~ 1.1 x 2 m DNA • Kích thước tế bào trung bình: 10 - 15 μm DNA được đóng gói trong Nhiễm Sắc Thể nhờ các protein Histone Tế bào vi khuẩn E. coli: • Kích thước tế bào trung bình: 1 - 2 μm • Chứa: 4.6 x 106 bp DNA  ~ 1.6 mm DNA  Cơ chế đóng gói DNA chưa được hiểu rõ, mặc dù biết rằng có một số protein nhỏ có vai trò tương tự protein histone
Nhiễm sắc thể (chromosome) • Gọi là nhiễm sắc thể vì nhuộm được màu để có thể quan sát dưới kính hiển vi • Mỗi loài nhân thực (eukaryote) có số lượng NST trong nhân tế bào khác nhau. Vd: nhân tế bào sinh dưỡng (somatic cell) của người chứa 46 NST, gồm 2 bộ của 23 NST, mỗi bộ có nguồn gốc từ mỗi bố, mẹ; nhân của tế bào sinh NST nhuộm màu tím trong dưỡng voi có 56 NST, nhím 90 nhân của tế bào hoa huệ tây NST, tinh tinh 58 NST, bắp cải 18 NST…
Đóng gói DNA trong NST Sợi nhiễm sắc (chromatin) Nhiễm sắc thể kép đóng gói chặt
Nucleosome - đơn vị cấu trúc của sợi nhiễm sắc (chromatin) • Nucleosome gồm một chuổi DNA khoảng 147 bp (gọi là DNA lõi) quấn quanh một lõi histone • Đoạn DNA nối giữa các nucleosome gọi là DNA liên kết (linker DNA), dài khoảng 38 - 53 bp • Lõi hitone gồm 8 protein histone tích điện dương: 2 copy của 4 loại histone - H2A, H2B, H3 và H4
Histone H1 đóng gói DNA • Tương tự các histone lõi, histone H1 tích điện dương • Histone H1 liên kết với nucleosome tại 2 điểm: một đầu của DNA linker và khoảng giữa của DNA lõi  Cuốn chặt lõi DNA thêm khoảng 20 bp
Cấu trúc sợi 30 nm • Histone H1 giúp đóng gói DNA thành cấu trúc có đường kính 30 nm • 2 dạng đóng gói 30 nm: solenoid và zigzag
Mô hình cấu trúc chromatin • Cấu trúc tự nhiên của chromatin chưa được biết rõ • Mô hình được đề nghị: sợi 30 nm tạo thành các vòng chứa 40–90 kb được gắn với nhau bởi một cấu trúc protein gọi là khung nền nhiễm sắc thể (chromosome scaffold)
NST chị em (Sister chromatid) Chromatin Nhiễm sắc thể 2 NST chị em dính nhau nhờ Nhiễm sắc phức hợp protein thể chị em cohesin Tâm động
NST nhân đôi và phân ly trong sự phân bào Nhân đôi NST Phân chia NST chị em
Bộ NST người Bộ NST chụp lại dưới kính hiển vi ở metaphase nguyên phân.