19 浙江大学 遗传学第十二章 109 2. 构建物理图谱的三条途径: ⑴. 限制性酶图谱: 利用限制性内切酶绘制图谱,对于DNA分子长度小于 50kb的片段,一般没有困难。而对于>50kb的DNA分子, 可选用稀有切点内切酶 酶切DNA。 浙江大学 遗传学第十二章 110 用识别位点较多核苷酸的内切酶: 如Not I,为8个核苷酸出现的频率为1/48=1/65536bp; 而识别位点为6个核苷酸的出现频率为1/46=1/4094bp。 选用其酶切位点在基因组中出现频率低的内切酶 : 人类基因组中,5’-CG-3’出现的频率很低: Sma I (5’-CCCGGG-3’)酶切DNA,每78kb有一个切点; BssH II (5’-GCGCGC-3’)酶切DNA,每390 kb有一个切点; Not I (5’-GCGGCCGC-3’)酶切DNA,每10 Mb只有一个 酶切点。 浙江大学 遗传学第十二章 111 ⑵. 荧光原位杂交(fluorescent in situ hybridization,FISH) : 另一种物理图谱构建方法:荧光标记的探针与DNA分子 杂交 Î染色体上杂交信号(即探针DNA在染色体上的图谱位 点)在显微镜下可直接观察。 步骤:取有丝分裂中期的细胞制片 Î 将染色体变性成 单链 Î 将标记DNA探针变性 后杂交到染色体上Î观察分析。 应用多色荧光原位杂交技术 将10个BAC探针定位于水稻的 第10号染色体的长臂上 (引自Cheng等,Genetics, 2001) 浙江大学 遗传学第十二章 112 ⑶. 序列标签位点: 已知序列为标签的位点(sequence tagged sites, STS) 作探针,与基因组DNA杂交Î绘制物理图谱。 STS的要求: 为已知序列,便于PCR检测; 基因组中仅此一个位点,无重复。 常用的两大类型STS: ①. 特异DNA序列: 表达的序列标签(expressed sequence tag,EST),表达的 序列来自cDNA。 简单序列长度多态性(SSLP)也可用于物理图谱的构建, 比较遗传图谱和物理图谱。 DNA随机片段,测序后经分析比较,非重复序列可作 为STS。 ②.DNA片段: 分为两种不同类型: 辐射杂交系(radiation hybrid) :指啮齿动物细胞含有另 一个生物染色体片段的细胞株。 浙江大学 遗传学第十二章 114 细胞遗传学研究表明: 用3000~8000radX射线处理后 Î人类染色体会出现随机断裂 Î 将处理细胞与正常仓鼠或其它啮齿 动物细胞融合 Î断裂的人类染色体 可与仓鼠染色体融合Î复制Î利用 100个人类基因组辐射后与缺失仓鼠 细胞融合形成的辐射杂交系(能在 HAT培养基上生长的就是含有人类 染色体片断的细胞Î进行人类基因组物理图谱的构建。19 浙江大学 遗传学第十二章 109 2. 构建物理图谱的三条途径: ⑴. 限制性酶图谱: 利用限制性内切酶绘制图谱,对于DNA分子长度小于 50kb的片段,一般没有困难。而对于>50kb的DNA分子, 可选用稀有切点内切酶 酶切DNA。 浙江大学 遗传学第十二章 110 用识别位点较多核苷酸的内切酶: 如Not I,为8个核苷酸出现的频率为1/48=1/65536bp; 而识别位点为6个核苷酸的出现频率为1/46=1/4094bp。 选用其酶切位点在基因组中出现频率低的内切酶 : 人类基因组中,5’-CG-3’出现的频率很低: Sma I (5’-CCCGGG-3’)酶切DNA,每78kb有一个切点; BssH II (5’-GCGCGC-3’)酶切DNA,每390 kb有一个切点; Not I (5’-GCGGCCGC-3’)酶切DNA,每10 Mb只有一个 酶切点。 浙江大学 遗传学第十二章 111 ⑵. 荧光原位杂交(fluorescent in situ hybridization,FISH) : 另一种物理图谱构建方法:荧光标记的探针与DNA分子 杂交 Î染色体上杂交信号(即探针DNA在染色体上的图谱位 点)在显微镜下可直接观察。 步骤:取有丝分裂中期的细胞制片 Î 将染色体变性成 单链 Î 将标记DNA探针变性 后杂交到染色体上Î观察分析。 应用多色荧光原位杂交技术 将10个BAC探针定位于水稻的 第10号染色体的长臂上 (引自Cheng等,Genetics, 2001) 浙江大学 遗传学第十二章 112 ⑶. 序列标签位点: 已知序列为标签的位点(sequence tagged sites, STS) 作探针,与基因组DNA杂交Î绘制物理图谱。 STS的要求: 为已知序列,便于PCR检测; 基因组中仅此一个位点,无重复。 常用的两大类型STS: ①. 特异DNA序列: 表达的序列标签(expressed sequence tag,EST),表达的 序列来自cDNA。 简单序列长度多态性(SSLP)也可用于物理图谱的构建, 比较遗传图谱和物理图谱。 DNA随机片段,测序后经分析比较,非重复序列可作 为STS。 ②.DNA片段: 分为两种不同类型: 辐射杂交系(radiation hybrid) :指啮齿动物细胞含有另 一个生物染色体片段的细胞株。 浙江大学 遗传学第十二章 114 细胞遗传学研究表明: 用3000~8000radX射线处理后 Î人类染色体会出现随机断裂 Î 将处理细胞与正常仓鼠或其它啮齿 动物细胞融合 Î断裂的人类染色体 可与仓鼠染色体融合Î复制Î利用 100个人类基因组辐射后与缺失仓鼠 细胞融合形成的辐射杂交系(能在 HAT培养基上生长的就是含有人类 染色体片断的细胞Î进行人类基因组物理图谱的构建