Duy truyen hoc

Nhóm TH: 3
GVHD: Th.s Trần Thị Phương Nhung
ĐỀ TÀI:
DI TRUYỀN HỌC VÀ
CÔNG NGHỆ GEN
CHƯƠNG 1. DI TRUYỀN HỌC
1. DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ TẾ BÀO
3. DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ PHÂN TỬ
2. DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ CƠ THỂ
4. MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC CẤP ĐỘ DI TRUYỀN
I. DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ TẾ BÀO
1.1. KHÁI QUÁT NST
- Ở sinh vật nhân thực, từng phân tử AND được liên kết bởi các loại protein hác nhau tạo nên cấu trúc được gọi là NST
1.2. SỰ PHÂN BÀO
1.2.1 NGUYÊN PHÂN
1.2.2 GIẢM PHÂN
Cấu trúc nhiễm sắc thể
1.2.2 GIẢM PHÂN
1.2.1 NGUYÊN PHÂN
-Là quá trình phân chia của tế bào nhân thực trong đó nhiễm sắc thể nằm trong nhân của tế bào được chia ra làm hai phần giống nhau và giống về số lượng và thành phần của NST trong tế bào mẹ.
- Là hình thức phân bào diễn ra ở tế bào sinh dục chín, gồm hai lần phân bào liên tiếp nhưng NST chỉ nhân đôi có một lần ở kỳ trung gian trước lần phân bào 1(giảm phân 1). Lần phân bào II(giảm phân II)diễn ra sau kỳ trung gian rất ngắn.
2. DI TRUYỀN HỌC Ở CẤP ĐỘ CƠ THỂ
2.1.3 QUY LUẬT DI TRUYỀN ĐỘC LẬP-TỔ HỢP TỰ DO
2.1.1 QUY LUẬT ĐỒNG TÍNH
2.1.4 QUY LUẬT LIÊN KẾT GIỚI TÍNH
2.1.2 QUY LUẬT PHÂN TÍNH
2.1. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENDEN, MOOCGAN
2.2. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN HIỆN ĐẠI
2.1.3 QUY LUẬT DI TRUYỀN ĐỘC LẬP-TỔ HỢP TỰ DO
2.1.1 QUY LUẬT ĐỒNG TÍNH
2.1.2 QUY LUẬT PHÂN TÍNH
2.1 CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENDEN
G.J.Menđen
2.2 CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN HIỆN ĐẠI
Thomas Hunt Morgan
3. DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ PHÂN TỬ
3.1 ADN
3.2 ARN
3.4 SỰ TÁI BẢN ADN
3.3 PROTEIN
3.7 ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN
3.6 DỊCH MÃ
3.5 PHIÊN MÃ
3.1 ADN
-Acid Deoxyribo Nucleotit là một phân tử nucleotit mang thông tin di truyền mã hóa cho hoạt động sinh trưởng và phát triển của các vật chất hữu cơ bao gồm cả một số virus.
-Trong quá trình sinh sản AND được nhân đôi và truyền cho thế hệ sau.
3.2 ARN
axit ribonucleic là một trong hai loại axit nucleic , là cơ sở di truyền ở cấp độ phân tử.
3.3 PROTEIN
-Là những phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân là axit amin . Chúng kết hợp với nhau tạo thành một mạch dài nhờ liên kết peptit.
3.4 SỰ TÁI BẢN ADN
Quá trình diễn ra trước khi tế bào bước vào giai đoạn phân chia tế bào.
Quá trình nhân đôi AND diễn ra theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo tồn.Nhờ đó hai phân tử AND con được tạo thành hoàn toàn giống nhau và giống phân tử AND mẹ.
3.5 PHIÊN MÃ
- Thông tin di truyền trên mạch mã gốc của gen được phiên mã thành phân tử mARN theo nguyên tắc bổ sung.
3.6 DỊCH MÃ
- Là quá trình tổng hợp protein, trong đó tARN mang các axit amin tương ướng đặt đúng vị trí trên mARN trong rboxom để tổng hợp nên chuỗi polypeptit.
3.7 ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN
- Điều hòa hoạt động gen là quá trình điều hòa lượng sản phẩm của gen được tạo ra trong tế bào đảm bảo cho hoạt động sống của tế bào phù hợp với điều kiện môi trường cũng như sự phát triển bình thường của cơ thể.
Sơ đồ hoạt động của các gen trong operon Lac
-Có mối quan hệ mật thiết với nhau . Các phân tử ADN, ARN, Protein …tham gia cấu tạo nên các tế bào sống. Cơ thể được cấu tạo từ các tế bào.
-
4, MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC CẤP ĐỘ DI TRUYỀN
CÔNG
NGHỆ
GEN
CHƯƠNG 2. CÔNG NGHỆ GEN - KĨ THUẬT DI TRUYỀN
CÁC
ỨNG
DỤNG
1. Công nghệ gen
Quy trình công nghệ gene gồm 4 bước. Đầu tiên, cần cắt đoạn gene, nối đoạn này vào một vật mang gene (có thể là virus). Phân tử ADN có đoạn gene nối này được đưa vào tế bào cần cấy gene. Cuối cùng là chọn các tế bào đã được cấy và nhân lên.
1.1. Khái quát về công nghệ gen
Với cách tái tổ hợp gene như trên, các nhà khoa học có thể tạo ra giống mới, loài mới. Nhờ hiểu biết về cấu trúc, chức năng, quy luật điều khiển của gene, họ có thể chọn gene cần thiết, cắt nó ra ngoài, tổ hợp lại rồi đưa vào cơ thể sinh vật nhằm thay đổi đặc tính của sinh vật đó
1.1. Khái quát về công nghệ gen
Tuy đem lại nhiều lợi ích nhưng công nghệ gen cũng có nguy cơ đe dọa cuộc sống nhân loại. Đầu tiên là nguy cơ về vũ khí gene. Phương pháp tái tổ hợp gene có thể tạo ra những vi khuẩn cực kỳ nguy hiểm. Người ta có thể cấy gene gây ung thư, gene gây nhiễm virus vào vi khuẩn, sau đó sử dụng vi khuẩn làm vũ khí sinh học. Ví dụ: Khi bị đột biến gene, vi khuẩn botulinum có thể sinh ra chất cực độc. Chỉ cần 25 g chất này đã có thể đầu độc toàn nhân loại.
Vì vậy, công nghệ gene cần có sự kiểm tra chặt chẽ bằng pháp luật để nó chỉ phục vụ mục đích cải thiện đời sống và phòng chống bệnh tật cho con người.
1.1. Khái quát về công nghệ gen
CHƯƠNG 2. CÔNG NGHỆ GEN – KĨ THUẬT DI TRUYỀN
1. CÔNG NGHỆ GEN – KĨ THUẬT DI TRUYỀN
2. ỨNG DỤNG CỦA KTDT
1.2. Vector chuyển gen và sự tạo dòng
Vector là phân tử DNA nhỏ (ngắn) dạng thẳng hoặc dạng vòng, trong đó, người ta sẽ cài một mảnh DNA (gen quí) cần nghiên cứu. Những mảnh DNA đã được cài gọi là đoạn cài (insert) hoặc DNA ngoại lai hoặc DNA lạ.
Các bước cơ bản của phương pháp tách dòng

- Tách lập các DNA lạ cần tạo dòng
- Chọn và xử lí vector
Tạo DNA tái tổ hợp
- Chuyển DNA tái tổ hợp vào tế bào chủ bằng phương pháp biến nạp hoặc tải nạp
- Phát hiện dòng cần tìm
- Kiểm tra và thu nhận sản phẩm của gen tái tổ hợp
1.2. Vector chuyển gen và sự tạo dòng
1.3. Các enzym thông dụng trong KTDT
- Các enzyme giới hạn
- Các nuclease
- Các enzyme kết nối
- Các enzyme tổng hợp
1.4. Phương pháp nhân bản PCR
Phương pháp PCR - phản ứng dây chuyền nhờ hoạt động của enzyme DNA-polymerase. Đây là phương pháp hoàn toàn mới trong việc nghiên cứu, phân tích gen và hệ gen. Kỹ thuật PCR ra đời đã thay đổi tất cả, giúp chúng ta có thể tạo ra một số lượng lớn các bản sao của một đoạn DNA mong muốn.
1.4. Phương pháp nhân bản PCR
Do những ưu điểm tuyệt đối trong nghiên cứu sinh học phân tử, kỹ thuật PCR được nhanh chóng áp dụng rộng rãi để chuẩn đoán các bệnh về virus, vi khuẩn, các bệnh ký sinh trùng và cho kết quả rất chính xác. Chính nhờ tính thực tiễn to lớn của kỹ thuật này mà tác giả của PCR, Kary Mulis, được tặng giải thưởng Nobel vào năm 1993.
Ứng dụng của KTDT
KTDT đã dẫn đến nhiều ứng dụng có tính chất cách mạng, mở ra nhiều ứng dụng mới mà con người hằng mơ ước.
Ứng dụng của KTDT
DNA và RNA trở nên dễ nghiên cứu
Nhờ KTDT các gen có thể được nhân ra nhiều bản sao và tương ứng thu được thu được số lượng lớn DNA của gen.
Nhiều bộ gen của các sinh vật đã được giải mã từng phần.
Chương trình giải mã hơn 3 tỷ nucleotid của bộ gen người được đầu tư 3 tỷ USD.
Ứng dụng của KTDT
Công nghệ protein
Kĩ thuật tạo dòng cho phép sản xuất nhiều loại protein khác nhau với số lượng lớn và có thể biến đổi chất lượng
Ứng dụng của KTDT
Phương pháp chuẩn đoán mới
Kĩ thuật tạo dòng và đặc biệt kĩ thuật PCR đưa đến kĩ thuật chuẩn đoán mới bằng lai DNA và RNA
Ứng dụng của KTDT
Vượt giới hạn tiến hóa trong tạo giống
Nhờ kĩ thuật tạo dòng có thể chuyển nhiều gen khác nhau từ vi sinh vật, từ người vào các động vật, thực vật, vi sinh vật.
Vd: thực vật mang gen kháng côn trùng của vi khuẩn, heo mang gen hormone tăng trưởng của bò.
2.2. Chương trình giả mã bộ gen người
Tiền đề
Sự bắt đầu của dự án là kết quả của công việc nhiều năm được hỗ trợ bởi Bộ Năng Lượng Mỹ, trong các workshops vào 1984 và 1986 và tuyên bố quan trọng kèm theo của Bộ Năng lượng Mỹ (US Department of Energy). Bản báo cáo năm 1986 tuyên bố vững chắc rằng, "Mục tiêu cuối cùng của sự kiện này là tìm hiểu về bộ gen Người" và "Sự hiểu biết về bộ gen Người là cần thiết đối với quá trình phát triển của y khoa và các ngành khoa học sức khỏe khác như tri thức về giải phẫu người."
Tiền đề
Nguồn quĩ dự án đến 3 tỉ đôla được thành lập năm 1990 bởi Bộ Năng lượng Mỹ và Viện Sức khỏe Quốc gia Mỹ, với thời gian ước tinh 15 năm. Bên cạnh đó, còn có sự góp mặt của các nhà di truyền học từ Trung Quốc, Pháp, Đức, Nhật, và Vương Quốc Anh.
Mục đích
Mục đích của dự án HGP là không chỉ xác định trình tự của hơn 3 tỉ cặp gốc (base pairs) trong bộ gen người với tỉ lệ lỗi nhỏ nhất, mà còn phải xác định cho được các gen trong khối dữ liệu khổng lồ đó. Mảng này của dự án vẫn còn được tiếp diễn, vì với số lượng tính toán ban đầu thì hiện có khoảng 22.000–23.000 genes trong bản đồ gen người, một con số nhỏ hơn so với dự tính của các nhà khoa học.
Lợi ích mang lại
Dù việc tìm hiểu nội dung của dữ liệu genome đã xác định chuỗi vẫn còn ở bước khởi đầu, nhưng người ta có thể tiên đoán được những lợi ích to lớn nó đem lại trong đột phá y khoa và công nghệ sinh học.
Lợi ích mang lại
Một số công ty, như Myriad Genetics đã bắt đầu đưa ra các giải pháp đơn giản để quản lí các kiểm tra về di truyền mà có thể cho biết sự dễ mắc phải các bệnh của người được kiểm tra, bao gồm ung thư vú, rối loạn hemostasis, cystic fibrosis, bệnh về thận và các bệnh khác.
Lợi ích mang lại
Dự án đa dạng bộ gen người (Human Genome Diversity Project), một nghiên cứu phụ nhằm mục đích ánh xạ các DNA ở các hình thái khác nhau giữa các nhóm chủng tộc người, từng được xem là đã kết thúc, nay vẫn tiếp tục và cho các kết quả mới.
THE END
XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN