Chapter 18 PDF

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Chapter 18 Summary...

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Chapter(18:(Genomics,(Bioinformatics(&(Proteomics( Sequencing)Genomes) •

Structural)genomics)) !)Sequencing)genomes) !)Comparing)sequences)to)other)sequences)to)identify)genes)and)regulatory) sequences)

Methods)of)Sequencing)Genomes) 1.Map)Based)Approach) • •

All)sequencing)done)in)ordered)fashion)of)overlapping)clones) Human)genome)project)

2.Shot-gun) • •

Sequencing)done)in)random)fashion)then)ordered)later)on) Celera)Genomics)corp.)

Map)Based)Approach) • • •

Shot-Gun)Sequencing) Aligning)Contigs) Looking)for)Similarities...BLAST)

BLAST)(Basic)Local)Alignment)Search)Tool)) • •

Compares)two)sequences)at)a)time)for)best)possible)alignment) Shows)similarities,)differences)and)common)domains)between)genes)

Human)Genome)Project) • •

• •

• • •

Human(Genome(Project) ! (Initiated)in)1990) Proposed)completion)date,)15)years)later) !)Under)direction)of)Dr)Francis)Collins)) !)Sequenced)3)billion)base)pairs) All)22)autosomes,)X)and)Y) Celera(Genomics) ! (Started)project)in)1999) ! (Under)direction)of)Craig)Venter) ! (Proposed)sequencing)genome)in)2)years!) Using)their)shot-gun)approach) In)2001)both)groups)co-published)the)results) !)Some)work)still)was)needed)to)fill)in)some)gaps) Centromeres,)Telomeres)and)repetitive)sequences)and)to)verify)sequences) (approx.)600,000)errors)present!))

•

Genes)Identified)in)Human)Genome)

Representative)Genomes)Sequenced)for)Many)other)Species) •

Over)400)prokaryotic)and)eukaryotic)genomes)have)been)sequenced.) !)Yeast)(Saccharomyces+cerevisiae)) !)Bacteria)(E.+coli+and)many)others)) !)Nematodes)(C.+elegans)) !)Plants)(Arabidopsis)) !)Mice)(Mus+musculus)) !)Fish)(Zebrafish)) !)Fruit)flies)(Drosophila)+ !+E.)coli)Genome)

Evolution)of)Multigene)Families) •

• • •

Genes)that)share)similar,)but)not)identical)DNA)sequences) !)usually)have)similar)functions) !)group)of)multigene)families...a)superfamily.) Globin)gene)superfamily) !)Myoglobin) oxygen-carrying)protein)found)in)muscle) !)α-Globin)subfamily) 3)genes) !)zeta)(expressed)only)in)embryogenesis)) !))α1)(expressed)only)during)fetal)stages)) !)α2)(expressed)only)in)adult))

β-Globin)Subfamily) •

•

Five)genes)over)60kb)of)DNA) !)Order)of)genes)parallels)their)expression)during)development)(as)does)aglobins)) !)Three)expressed)before)birth)(epsilon,)gamma-a)and)gamma-g)) !)Delta)and)beta)are)expressed)after)birth)and)throughout)life) !)A)single)pseudogene((ψB1))is)also)present)in)this)cluster) similar)DNA)sequence)to)other)globins)but)not)expressed.)

Comparison)of)Amino)Acid)Sequences)of)Globins) •

Organization)of)Globin)Genes)

Evolution)of)Globin)Genes) • •

The)Transcriptome) Proteomics:) !)2D)Gel)Electrophoresis) !)Proteomic)Analysis)

) )...