基因组有哪些特点

基因组，基因组，所有由细胞或有机体携带的遗传信息。然而，基因组测序的结果发现，基因编码序列仅占整个基因组序列的一小部分。因此，基因组应指单倍体细胞中的所有DNA分子，包括编码序列和非编码序列。更准确地说，核基因组是单倍体细胞核中的所有DNA分子。线粒体基因组是包含在线粒体中的所有DNA分子。叶绿体基因组是叶绿体中包含的所有DNA分子。

原理简介

单倍体细胞核、细胞器或病毒颗粒中包含的所有脱氧核糖核酸或核糖核酸分子。

现代遗传学家认为，基因是对脱氧核糖核酸分子具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的脱氧核糖核酸分子片段。基因位于染色体上，并线性排列在染色体上。基因不仅可以通过复制将遗传信息传递给下一代，还可以表达遗传信息。头发、肤色、眼睛、鼻子等的差异。不同种族之间的差异是由遗传差异造成的。

基因是生命遗传的基本单位。由30亿个碱基对组成的人类基因组包含了生命的奥秘。国际人类基因组计划始于1990年，被称为生命科学的“登月”计划，最初计划于2005年完成。美国、英国、日本、法国、德国和中国的就业比例分别为54%、33%、7%、2.8%、2.2%和1%。此前，人类基因组的“工作框架图”于2000年6月完成，科学家发现人类基因数量约为25，000个，远低于最初估计的100，000个基因。

人类基因组是全人类的共同财富。国内外专家普遍认为，基因组序列图首次在分子水平上提供了人类生活的“手册”。它不仅为人类认识自己奠定了基石，促进了生命和医学科学的革命性进步，也给全人类的健康带来了好消息。

理论发展

人类只有一个基因组，大约有25000个基因。人类基因组计划最初是由美国科学家在1985年提出的。其目的是阐明人类基因组中30亿个碱基对的序列，发现所有人类基因及其在染色体上的位置，破译所有人类遗传信息，并使人类第一次在分子水平上完全了解自己。该计划于1990年正式启动。这个耗资30亿美元的项目的目标是精确测序由30亿个碱基对组成的人类基因组，以便最终理解每个基因产生的蛋白质及其作用。例如，这个过程就像步行绘制一张从北京到上海的路线图，并标出沿途的每一座山和每一个山谷。虽然很慢，但非常准确。

应用示例

随着人类基因组被逐渐解码，一张生命地图将被绘制出来，人们的生活将会发生巨大的变化。基因药物已经进入人们的生活，对更多疾病的基因治疗不再是一个奢望。因为随着我们对人类的理解达到一个新的水平，许多疾病的病因将被发现，药物将被更好地设计，治疗计划将能够“为特定的原因开出处方”。生活和饮食习惯可以根据遗传条件进行调整，从而改善人类的整体健康，为21世纪的医学奠定基础。

利用基因，人们可以改进水果和蔬菜的品种，提高农作物的质量。更多的转基因植物、动物和食物将问世。人类可能在新世纪培育超级作物。通过控制人体的生化特性，人类将能够恢复或修复人类细胞和器官的功能，甚至改变人类的进化过程。

基因组特征

真核生物、原核生物和病毒的基因组具有不同的特征。

真核基因组的特征

1.大基因组。真核生物的基因组由多条线性染色体组成，每条染色体有一个线性的DNA分子，每个DNA分子有多个复制起点；

2.没有机械手底座。真核生物中相同基因簇的基因不会被转录成与原核生物中操纵子结构相同的基因。

3.有很多重复序列。真核生物基因组中有大量的重复序列，根据重复程度可分为高重复序列、中重复序列、低重复序列和单一序列。

4.有破碎的基因。大多数编码蛋白质的真核基因含有“中间序列”，即不是由多肽编码的成分，其转录物在加工前体基因过程中被切除；

5.真核基因转录产物是单顺反子；

6.功能相关基因构成不同的基因家族。

原核基因组的特征

1.基因组很小，通常只有一个环状或线形的DNA分子；

2.通常DNA复制只有一个起点；

3.非编码区主要是调控序列；

4.有一个可移动的DNA序列；

5.基因密度很高，基因组中的编码区比非编码区大；

6.结构基因没有内含子，大多是单拷贝，结构基因不重叠。

7.重复序列很少，重复片段是转座子。

8.有编码同工酶的基因；

9.基因组中的大多数序列用于编码蛋白质，基因之间的间隔序列非常短。

10.功能相关的序列通常连接在一起，由共同的调节元件调节，并转录成相同的信使核糖核酸分子，这可以指导各种蛋白质的合成。这种结构称为操纵子。

病毒基因组特征

1.不同病毒的基因组大小差异很大；

2.不同的病毒基因组可以是不同结构的核酸；

3.除了逆转录病毒，它通常是单倍体基因组；

4.有些病毒基因组是连续的，有些病毒基因组是分段的。

5.有些基因有内含子；

6.病毒基因组的大部分是编码序列；

7.基因重叠。也就是说，同一段DNA可以编码两个或更多的蛋白质分子，这种蛋白质分子只存在于线粒体和其他生物细胞的质粒DNA中。[1]