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        利用染色体特征研究人类基因组

        互联网

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        利用染色体的结构和功能特征,如核型、特殊带型、着丝点、复制起点、端粒序列、CpG岛、重复序列等对基因 组作图、基因定位和克隆基因都是非常有用的。人们常常是结合染色体的结构和功能特征,采用不同的手段进行人类基因组研究。

        1.杂交细胞系与染色体缺失谱

        杂交细胞系(somatic cell hybrid mapping panel,SCH)是由分别含有一条人1~22号和X、Y染色体的人、鼠杂交细胞株系构成的杂交细胞谱。将cDNA或DNA片段与SCH谱DNA杂交,即可将基因进行染色体定位。由同一染色体不同缺失与重排的杂交细胞株构成的染色体缺失谱还可对基因进行染色体区域定位。

        由于自然发生的染色体缺失与重排数量有限,近来又建立了RH谱(radiation hybrid map)或称IFGT(irradiation fusion gene transfer hybrids)。分析时,首先用大剂量丁射线照射含单条人染色体的杂交细胞株,使染色体断裂成数百kb左右的片段,然后与鼠的细胞融合,筛选出一系列含人某一条染色体不同片段的杂交细胞,最后经过筛选、排序就可以将该染色体精细划分,用RH谱进行基因的精细定位。

        2.染色体核型

        经研究发现,人染色体核型的R带GC含量高,与之结合的组蛋白乙酰化程度高,R带上基因密度高,CpG岛数目多,短基因间重复序列多,在肿瘤的X射线照射时,基因交换的频率高。而G带的AT含量高,与之结合的组蛋白乙酰化程度低,G带上基因密度低,CpG岛少,长的基因间重复序列多,基因交换频率低。

        3.染色体显微切割

        在显微镜下切割特定的染色体区带,经PCR扩增,重组,制备染色体区带特异的探针。这些探针用于筛选、分离染色体区带特异的黏粒或酵母人工染色体克隆,建立连续克隆系与高分辨物理图谱。还可以用这些探针筛选cDNA文库,分离与该染色体区有关的表达基因的系列。

        4.染色体荧光原位杂交

        染色体荧光原位杂交(FISH)可以用于cDNA或DNA片段的定位,以及研究几个DNA片段或基因之间的相对位置与方向。由FISH发展而来的DNA荧光原位杂交是采用不同颜色荧光标记的探针与散成长环状的DNA杂交,形似日晕,称为halos。这种技术可以区分和定向相距5kb的两个DNA片段。

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