分子生物学题åº?/p>
1
n
一
概论
1
、生物大分子:具有较大的分子量,由简单的小分子(核苷
酸或氨基酸)排列组成,蕴含丰富信息并且具有复杂的空间
结构ã€?/p>
2
、分子生物学发展简å�?/p>
ï¼?/p>
1
)准备阶æ®?/p>
(
19
世纪后期
-20
世纪
50
年代åˆ?/p>
)
期间的重å¤?/p>
突破:①确定了蛋白质是生命的主要基础物质;②确定了生
物遗传的物质基础æ˜?/p>
DNA
�/p>
ï¼?/p>
2
)现代分子生物学的建立和发展阶段ï¼?/p>
20
世纪
50
年代åˆ?/p>
-70
年代初)
1953
å¹?/p>
Watson
å’?/p>
Crick
提出çš?/p>
DNA
双螺旋结æž?/p>
模型作为现在分子生物学诞生的标志。期间的主要进展:①
“中心法则”的建立;②对蛋白质结构和功能的进一步认识ã€?/p>
ï¼?/p>
3
)初步认识生命本质并开始改造生命的深入发展阶段ï¼?/p>
20
世纪
70
年代以后)以基因工程技术的出现作为新的里程碑,
标志着人类开始了深入认识生命本质并能动改造生命的新时
期。期间的主要发展:①重组
DNA
技术的建立和发展;②基
因组的研究;③单克隆抗体及基因工程抗体的建立和发展;
④基因表达调控机制;⑤细胞信号转导机制的研究ã€?/p>
�/p>
基因的结构与功能
1
、基因:
DNA
分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列ï¼?/p>
是遗传物质的最小功能单位ã€?/p>
2
、基因组:泛指一个有生命体、病毒或细胞器的全部遗传ç‰?/p>
质ã€?/p>
3
、卫æ˜?/p>
DNA
:由
2-10bp
组成重复单位,重复单位成串排åˆ?/p>
而成,由于这类序列的碱基组成不同于其他部份,可用等密
度梯度离心法将其与主ä½?/p>
DNA
分开ã€?/p>
4
、超基因:人体基因组中几个属于中度重复序列的长分散片
段的基因簇,在一个基因簇内含有几百个功能相关而结构不
同的基因ã€?/p>
5
、多基因家族:由某一祖先基因经过重复和变异所产生的一
组基因。多基因家族大致可分为两类:①基因家族成簇地åˆ?/p>
布在某一条染色体上,其可同时发挥作用,合成某些蛋白质ï¼?/p>
②一个基因家族的不同成员成簇地分布不同染色体上,这些
不同成员编码一组功能上紧密相关的蛋白质ã€?/p>
6
�/p>
假基因:
在多基因家族中不产生有功能的基因产物的成员ã€?/p>
7
、病毒基因组的结构特ç‚?/p>
1
、病毒基因组很小,且大小相差较大ã€?/p>
2.
病毒基因组可以由
DNA
组成,或ç”?/p>
RNA
组成ã€?/p>
3.
多数
RNA
病毒的基因组是由连续çš?/p>
RNA
链组成ã€?/p>
4.
基因重叠ã€?/p>
5.
基因组的大部分可编码蛋白质,
只有非常小的一部份不编ç ?/p>
蛋白质ã€?/p>
6.
形成多顺反子结构ã€?/p>
7.
病毒基因组都是单倍体(逆转录病毒除外)
�/p>
8.
噬菌体(细菌病毒)的基因是连续的,而真核细胞病毒的åŸ?/p>
因是不连续的ã€?/p>
8
、细菌基因组的结构特ç‚?/p>
1.
形成类核
2.
染色ä½?/p>
DNA
通常与细胞膜相连
3.
具有操纵子结构:
结构基因为多顺反子,
若干个功能相关的ç»?/p>
构基因串联在一起,受同一个调节区的调èŠ?/p>
数个操纵子还可以由一个共同的调节基因ï¼?/p>
regulatory
gene
ï¼?/p>
即调节子ï¼?/p>
regulon
)所调控
4
ï¼?/p>
结构基因都是单拷贝,
rRNA
基因为多拷贝,基因组
DNA
中不编码的部份所占比例比真核细胞基因组少得多
,
比病毒基å›?/p>
组多
5.
不出现基因重叠现è±?/p>
6
å…?/p>
�/p>
�/p>
�/p>
å›?/p>
ï¼?/p>
isogene
ï¼?/p>
ï¼?/p>
ç¼?/p>
ç ?/p>
�/p>
å·?/p>
é…?/p>
ï¼?/p>
isoenzyme
ï¼?/p>
7.DNA
分子中具有各种功能的识别区域如:
复制起始åŒ?/p>
ï¼?/p>
OriC
ï¼?/p>
复制终止区(
TerC
ï¼?/p>
、转录启动区转录终止åŒ?/p>
8.
具有终止子(
termintor
)这些区域往往具有特殊的顺序,并且
含有反向重复顺序
9.
结构基因中无内含å?/p>
9
、真核生物的基因组特ç‚?/p>
ï¼?/p>
1
)每一种真核生物都有一定的染色体数目;
ï¼?/p>
2
)基因组远远大于原核生物基因组,具有许多复制起始点;
ï¼?/p>
3
)真核基因都由一个结构基因与相关的调控区组成,转录产
物为单顺反子ï¼?/p>
ï¼?/p>
4
)真核生物含有大量重复顺序;
ï¼?/p>
5
)真核生物基因组内非编码序列å�?/p>
90
%以上;
ï¼?/p>
6
)真核基因是断裂基因ï¼?/p>
ï¼?/p>
7
)功能相关的基因构成各种基因家族ï¼?/p>
ï¼?/p>
8
)真核生物基因组中存在一些可移动的遗传因素ã€?/p>
�/p>
人类基因组计åˆ?/p>
1
、遗传作图(
genetic mapping
ï¼?/p>
:通过亲本的杂交或检查家族史
来分析后代的基因或其他特异分子标记物间重组率,并用重ç»?/p>
率来表示两个基因之间距离的线性连锁图谱ã€?/p>
2
、物理作图(
physical
mapping
ï¼?/p>
:应用分子生物学技术来直接
分析
DNA
分子,测定人类基因组
DNA
分子的物理长度,从è€?/p>
构建能显示包括基因在内的、序列特征的位置图谱ã€?/p>
3
�/p>
序列作图
ï¼?/p>
sequence mapping
ï¼?/p>
ï¼?/p>
测出人类基因组的全部
DNA
序列ã€?/p>
4
、基因作图(
gene mapping
ï¼?/p>
:确定每一个基因的结构、特性和
功能ã€?/p>
å›?/p>
基因的表达与调控
掌握原核基因表达调控的基本概念及主要类型
1
、基因表达调控,即对基因表达过程的调节,分为两个层次ï¼?/p>
即转录水平的调控和转录后水平的调控;
2
、原核基因调控机制的类型与特ç‚?/p>
ï¼?/p>
1
)正转录调控:调节基因的产物是激活蛋白ã€?/p>
①正控诱导:效应物使激活蛋白处于活性状态ã€?/p>