上海交通大学教授李大伟电邮daweili(@sjtu.edu.cn 电话：34204744 上海交通大学通识核心课 Genes and Human 基因是生命延续的必然选择 Gene Is The Choice of Lives 6.Genes and Human Evolution 第六章：人类迸化基因选释 >人类的历史是人类基因扩张的历史2
2016/11/15 1 1 Genes and Human 上海交通大学通识核心课 上海交通大学教授 李大伟 电邮 daweili@sjtu.edu.cn 电话：34204744 基因是生命延续的必然选择 Gene Is The Choice of Lives 人类的历史是人类基因扩张的历史-2 6. Genes and Human Evolution 第六章 ：人类进化-基因选择
◆变化的基因：基因相互作用、改变、消亡、生成 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基西 繁衍 基因 基因 探索 基因 基因高 基因一 基因 基因 基因 基因 基因基 基 基因 基 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因
基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 基因 变化的基因：基因相互作用、改变、消亡、生成 繁衍 探索
生命进化由何而来？ The origin of evolutionary change 课堂辩论会1-2：先有鸡还是先有蛋 Classroom Debate-1-2 2016/11/15 1 3
2016/11/15 1 3 课堂辩论会1-2：先有鸡还是先有蛋 Classroom Debate-1-2 生命进化由何而来？ The origin of evolutionary change
6.Genes and Human Evolution-2 The Molecular Bases of Human Evolution-Mutation 第六章：基因人类进化-2 人类进化的分子基础基因突变 Copyright The MeGra-Hill C Red Blood Cell Hemoglobin Human Macaque Dog Bird Frog Lamprey Heme 脊椎动物进化中血红蛋白的变化 Heme CH, CH,CH.COOH 3245 67 125 Hemoglobin (a) CH,-CH CH.CH,COOH N-Fe-N CH, CHa 0102030405060708090100110120 Number of amino acid differences between hemoglobin of vertebrate species and that of humans ~140AA (b) CH,=CH CH
2016/11/15 1 4 6. Genes and Human Evolution-2 The Molecular Bases of Human Evolution-Mutation 第六章 ：基因人类进化-2 人类进化的分子基础·基因突变 脊椎动物进化中血红蛋白的变化 ～140AA
1.基因突变的必然性-why is mutation inevitable >可遗传性和可突变性都是基因的根本性质：严格的老板、喜怒无常的老板和脾气好的老板 基因的复制Gene replication 环境environmel 生物体-Life 文件复制Copy the Order DNA多聚酶：DNA polymerase
1. 基因突变的必然性-why is mutation inevitable 可遗传性和可突变性都是基因的根本性质：严格的老板、喜怒无常的老板和脾气好的老板 基因的复制Gene replication 文件复制 Copy the Order 环境 environment DNA 多聚酶: DNA polymerase 生物体-Life
2.基因与进化：基因突变是进化的动力 Evolution is driven by gene mutations Mutation Original L① Original Correct T copy Mutant copy
2. 基因与进化：基因突变是进化的动力 Evolution is driven by gene mutations
基因的调控网络-小突变形成大变化 Gene regulation network amplify the mutation effect 相互影响的基因网络：基因调节区的突变可以造成胚胎发育的巨大区别 ORGANISM A RELATED ORGANISM B embryonic stage 1 embryonic stage 1 gene 1 gene 2 gene3 gene 1 gene 2 gene 3 ■ regulatory DNA sequences transcription TIME TIME regulator transcription embryonic stage 2 regulator embryonic stage 2 gene 1 gene 2 gene 3 gene 1 gene 2 gene 3 △△ (A) △△△ 食蚁昏 (B)
基因的调控网络-小突变形成大变化 Gene regulation network amplify the mutation effect 食蚁兽 家犬 相互影响的基因网络：基因调节区的突变可以造成胚胎发育的巨大区别
Example:Single mutation makes big difference 一个突变形造成巨大影响 Hemoglobin gene Sickle Cell hemoglobin Normal hemoglobin forms long,inflexible chains lormal Red Sickled Red Blood Cells Blood Cells Chromosome 11 镰刀形贫血 Sickle cell anemia Normal red blood cells are compact and flexible,enabling them to squeeze through small capillaries Sickled red blood cells are stiff and angular. causing them to become stuck in small capillaries
2016/11/15 1 8 Example： Single mutation makes big difference 镰刀形贫血 Sickle cell anemia 一个突变形造成巨大影响
基因突变的普适性源于稳定性、可塑性、积累性和扩张性 mutation:stability,change accumulation,expansion 脑的进化-The Evolution of Brains SQUIRREL MONKEY RHESUS MONKEY DOG CHIMPANZEE HUMAN
基因突变的普适性源于稳定性、可塑性、积累性和扩张性 mutation: stability， change , accumulation， expansion 脑的进化-The Evolution of Brains
人脑的进化Hduman Brain Evolution capacite cranienne fomo s每iens sapien5 en cms Homo sapiens sapicns 1500cm3 大些，再大些 Big and Bigger Homo supiens neandertalensis Homo erecres 1000cm3 Homo erectirs Homo habilis Homso hobifis Aaestralopitheeus africwnus Singe Australopirkecus Anthropoide Lukeino (Baringo) 昆为s Singe Ancetre du millenaire 500cm3 4urhropofdle Primate Prehominides Hominides -10十 97 -8 -5 2 -1 millions d'annees -1,7 -0.7
人脑的进化Human Brain Evolution 大些，再大些 Big and Bigger