分子遺傳學(xué)歸納的考點(diǎn)

1、第一章基因組作圖： 繪制各條染色體的遺傳圖、物理圖、基因圖。測(cè)序：測(cè)定全基因組DNA分子的核苷酸排列。 基因識(shí)別：識(shí)別基因序列，設(shè)法克隆基因，研究基因功能。模式生物：大腸桿菌、酵母菌、線蟲(chóng)、果蠅、小鼠、擬南芥。遺傳異質(zhì)性：表現(xiàn)為許多基因中的任何一個(gè)發(fā)生突變，都會(huì)造成相同的表型。視網(wǎng)膜色素沉著病是14個(gè)基因中的任何一個(gè)發(fā)生突變的結(jié)果。等位基因異質(zhì)性：是指同一個(gè)基因有多個(gè)引起性狀改變的突變。表觀遺傳變異：是指基因DNA序列不發(fā)生改變，但基因表達(dá)時(shí)發(fā)生可遺傳的變異，造成基因產(chǎn)物改變，導(dǎo)致表型的改變。已發(fā)現(xiàn)甲基化、基因組印記、RNA編輯等?；蚪M印記：孟德?tīng)栠z傳規(guī)律認(rèn)為遺傳物質(zhì)無(wú)論來(lái)自雙親哪一方，都具

2、有相同的表型效應(yīng)。但是有些基因的功能受到雙親基因組的影響，打上了基因組的印記，性狀的表現(xiàn)可因基因來(lái)自父方還是母方而有所不同。基因組印記的機(jī)制主要涉及DNA甲基化和染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化。RNA編輯：由于mRNA分子中的核苷酸缺失、插入或置換，使翻譯生成的蛋白質(zhì)的氨基酸序列組成不同于基因序列的編碼信息，這種現(xiàn)象稱(chēng)為RNA編輯。RNA編輯是mRNA與“向?qū)NA”配對(duì)后，gRNA通過(guò)正常配對(duì)或異常的G-U配對(duì)而使mRNA的核苷酸序列發(fā)生改變。多基因性狀遺傳方式采用遺傳連鎖分析、相關(guān)研究、數(shù)量性狀座位（QTL）定位等方法進(jìn)行研究。細(xì)胞程序性死亡：是一種生理現(xiàn)象，胚胎發(fā)育至一定階段，一些細(xì)胞注定要死亡，胚胎

3、發(fā)育才能順利進(jìn)行。是細(xì)胞凋亡(apoptosis),主要特征是細(xì)胞膨大，染色體斷裂，細(xì)胞破碎而膜不裂解，細(xì)胞內(nèi)含物不外泄，不引起炎癥。受基因控制。同源框：果蠅中有一些基因控制胚胎的空間組織結(jié)構(gòu)，這些基因有相同的180bp序列稱(chēng)為同源框。酸性核酸：又稱(chēng)核酶，是一種能催化RNA前體剪切、催化肽鏈生成的RNA。重復(fù)基因：核糖體RNA基因（rRNA）、5S rRNA基因（5S基因）、tRNA基因（4S基因）、組蛋白基因（hDNA）和四膜蟲(chóng)rRNA的回文結(jié)構(gòu)。斷裂基因：真核生物結(jié)構(gòu)基因，由若干個(gè)編碼序列和非編碼序列互相間隔開(kāi)但又連續(xù)鑲嵌而成，去除非編碼序列再連接后，可翻譯出由連續(xù)氨基酸組成的完整蛋白質(zhì)，

4、這些基因稱(chēng)為斷裂基因。轉(zhuǎn)座子：是染色體（或質(zhì)粒）上的一段DNA序列，可以分離但不交換，能從一個(gè)位點(diǎn)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位點(diǎn)。印跡基因：指僅一方親本來(lái)自同源基因的表達(dá)，而來(lái)自另一親本的不表達(dá)。C值佯謬：生物體的單倍體基因組所含DNA總量稱(chēng)為C值。每種生物各有其特定的C值，不同物種的c值之間有很大差別。在一些低等生物中，當(dāng)進(jìn)化增加了生物體的復(fù)雜性時(shí)，基因組也相應(yīng)地增大。但從總體上說(shuō)，生物基因組的大小同生物在進(jìn)化上所處地位的高低無(wú)關(guān)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為C值佯謬。N值佯謬：基因數(shù)目（N）與生物進(jìn)化程度或生物的復(fù)雜性的不對(duì)應(yīng)性，稱(chēng)為N值佯謬。順?lè)醋樱杭唇Y(jié)構(gòu)基因，為決定一條多肽鏈合成的功能單位。寫(xiě)出DNA和RNA內(nèi)的主

5、要堿基、核苷、脫氧核糖、核苷酸及脫氧核苷酸的名稱(chēng)。簡(jiǎn)稱(chēng)DNARNA主要堿基ACGTACGU核苷脫氧核糖核苷核糖核苷脫氧核糖核苷酸dAMP、dGMP、dTMP、dCMP五碳糖脫氧核糖核糖第二章細(xì)菌轉(zhuǎn)化：指某一受體細(xì)菌通過(guò)直接吸收來(lái)自另一供體細(xì)菌的含有特定基因的脫氧核糖核酸（DNA）片段，從而獲得了供體細(xì)菌的相應(yīng)遺傳性狀，這種現(xiàn)象稱(chēng)為細(xì)菌轉(zhuǎn)化。內(nèi)含子：一段DNA片段，它轉(zhuǎn)錄但通過(guò)將其兩端的序列（外顯子）剪接在一起而被移出轉(zhuǎn)錄本。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)要點(diǎn)：1）DNA分子是由兩條同軸反向互相纏繞的多核苷酸鏈組成的雙螺旋結(jié)構(gòu)；2）糖和磷酸排在外面構(gòu)成骨架，兩鏈相應(yīng)的核苷酸的堿基互相配對(duì)由氫鍵連接排列在內(nèi)側(cè)；

6、3）雙螺旋直徑為20A，螺距為34A，包含10對(duì)堿基；4）DNA鏈上多核苷酸的磷酸基團(tuán)連接，以35方向延伸，磷酸基團(tuán)將一個(gè)核苷酸3碳原子與另一個(gè)核苷酸的5碳原子連接起來(lái)。DNA分子內(nèi)同一鏈中的一些按53方向的相鄰堿基對(duì)稱(chēng)為最近鄰序列。對(duì)于一個(gè)特定的DNA分子來(lái)說(shuō)，一些最近鄰序列頻率是AG = 0.15，GT = 0.03，GC = 0.08，TT = 0.10（最近鄰序列都是按53方向?qū)懙模?。試?wèn)CT，AC，GC和AA的最近鄰序列頻率應(yīng)該是多少？如果DNA的兩條鏈?zhǔn)瞧叫械?，那么你能知道其中的哪些最近鄰頻率，它們應(yīng)該是多少？CT=0.15，AC=0.03，GC=0.08和AA=0.10第三章連接

7、數(shù)：共價(jià)圓形DNA中連接數(shù)是一種不變的拓樸學(xué)特征。負(fù)性超螺旋：細(xì)胞中的DNA和真核生物核小體。拓樸異構(gòu)酶的特性：1）可以解開(kāi)超螺旋DNA，2）原核生物有一種特異性的拓樸異構(gòu)酶使DNA成為超螺旋；3）可以剪切DNA分子；4）以共價(jià)蛋白質(zhì)-DNA連接解開(kāi)與重新接上DNA雙螺旋；5）構(gòu)成一條酶橋并彼此傳遞DNA片段；6）可以通過(guò)電泳進(jìn)行分離。DNA結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：1. DNA由多核苷酸鏈構(gòu)成2. 每一個(gè)堿基都有其最優(yōu)異構(gòu)體3. 雙螺旋的兩股鏈通過(guò)反向平行的堿基配對(duì)結(jié)合在一起4. 雙螺旋的兩條鏈互補(bǔ)5. 氫鍵連接對(duì)堿基配對(duì)的特異性十分重要6. 堿基可以滑出雙螺旋結(jié)構(gòu)7. DNA通常是右手螺旋的8. 雙螺旋

8、的主溝與次溝9. 主溝富含化學(xué)信息10. 雙螺旋有多種形態(tài)（A/B/Z）11. DNA有時(shí)可形成左手螺旋12. DNA雙螺旋可以分開(kāi)（變性）和重新連在一起（復(fù)性）RNA結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：1. RNA含有核糖和尿嘧啶，通常是單股結(jié)構(gòu)2. RNA鏈可以自我折疊形成類(lèi)似A型DNA的雙螺旋3. RNA可以折疊成復(fù)合四級(jí)結(jié)構(gòu)4. 某些RNA具有酶的活性5. 通過(guò)形成2，3環(huán)行磷酸基團(tuán)核糖體酶水解RNA。長(zhǎng)度為16.4um的一個(gè)DNA分子相對(duì)分子質(zhì)量約是多少？雙螺旋DNA的質(zhì)量長(zhǎng)度約為2*106，所以相對(duì)分子質(zhì)量約為32.8*106下列DNA分子中的哪一個(gè)的雙鏈比較容易分離？為什么？ （a）AGTTGCGACC

9、ATGATCTG TCAACGCTGGTACTAGAC （b）ATTGGCCCCCGAATATCTG TAACCGGGGGCTTATAGACDNA雙鏈的熔解溫度隨GC含量的增加而增加，所以容易分離的是a。當(dāng)DNA在蒸餾水中時(shí)，雙鏈便分開(kāi)。這是為什么？因?yàn)镈NA雙鏈帶正電荷，相互排斥。第四章假基因都有一個(gè)共性：缺少內(nèi)含子，這可以與其起源基因拷貝相區(qū)別。此外，假基因缺少指導(dǎo)其轉(zhuǎn)錄的合適的啟動(dòng)子序列。微衛(wèi)星DNA：小于13bp的串聯(lián)重復(fù)全基因組范圍的重復(fù)：比微衛(wèi)星要大的多重復(fù)序列。真核染色體的結(jié)構(gòu)：2個(gè)端粒，1個(gè)著絲粒和許多復(fù)制起始點(diǎn)。異染色質(zhì)和常染色質(zhì)的區(qū)別：（1）兩者結(jié)構(gòu)上連續(xù)，化學(xué)性質(zhì)上沒(méi)有差

10、異，只是核酸螺旋化程度(密度)不同。（2）異染色質(zhì)在間期的復(fù)制晚于常染色質(zhì)。（3）異染色質(zhì)間期仍然高度螺旋化狀態(tài)，緊密卷縮(異固縮), 而常染色質(zhì)區(qū)處于松散狀態(tài)，染色質(zhì)密度較低。（4）異染色質(zhì)在遺傳功能上是惰性的，一般不編碼蛋白質(zhì)，主要起維持染色體結(jié)構(gòu)完整性的作用常染色質(zhì)間期活躍表達(dá)，帶有重要的遺傳信息。染色質(zhì)結(jié)構(gòu)怎么變：1）DNA與組蛋白八聚體互作是動(dòng)態(tài)的。2）核小體重構(gòu)復(fù)合體有助于核小體的移動(dòng)。3）核小體位置的變化。4）組蛋白修飾。染色體單線性：每一條染色單體中至始至終僅含有一條連續(xù)的DNA雙螺旋鏈。復(fù)雜度（DNA）：是DNA分子中無(wú)重復(fù)的核苷酸序列的最大長(zhǎng)度，指它所含信息內(nèi)容的多少，因此

11、，它只與單一序列的核苷酸數(shù)目相關(guān)，而與序列的拷貝數(shù)量無(wú)關(guān)。朊病毒：一種只含蛋白質(zhì)而不含核苷酸的感染原，可導(dǎo)致人畜的中樞神經(jīng)退化。第五章DNA合成需要三磷酸脫氧核糖核苷酸和一個(gè)引物與模板的結(jié)合點(diǎn)。焦磷酸的水解推動(dòng)DNA的合成。DNA聚合酶的作用：找到正確的堿基配對(duì)。復(fù)制叉：1）DNA的雙股同時(shí)在復(fù)制叉合成。2）新股DNA起始需要一條RNA引物，該引物必須移去以完成DNA復(fù)制（引物酶、RNA酶II、DNA聚合酶）。3）DNA解旋酶在復(fù)制叉形成前解開(kāi)雙螺旋，解旋酶還通過(guò)蛋白中心核牽拉單股的DNA。4）單鏈結(jié)合蛋白確保單鏈DNA在復(fù)制叉中的穩(wěn)定性。5）拓樸異構(gòu)酶移去因復(fù)制叉中DNA解旋產(chǎn)生的超螺旋。6

12、）復(fù)制叉中的酶類(lèi)使DNA聚合酶作用的底物范圍擴(kuò)大。復(fù)制啟動(dòng)子的復(fù)制子模型：復(fù)制體、復(fù)制子和啟動(dòng)子。復(fù)制子序列包括：?jiǎn)?dòng)子結(jié)合位點(diǎn)和不易螺旋的DNA。復(fù)制終止：1）II型拓?fù)洚悩?gòu)酶將子代DNA分離出來(lái)。2）滯后鏈合成不能拷貝線性染色體的最端部。3）端粒酶是一種不需要外源模板的DNA聚合酶。4）端粒連接蛋白調(diào)節(jié)端粒酶活性和端粒長(zhǎng)度。5）端粒連接蛋白保護(hù)染色體末端。怎樣用實(shí)驗(yàn)證明一些小片段（Okazaki片段）存在于復(fù)制叉區(qū)？用帶標(biāo)記的脫氧三磷酸核苷酸作為合成DNA的原料，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，加入堿溶液使合成停止，檢查發(fā)現(xiàn)標(biāo)記出現(xiàn)在小片段DNA上，追蹤標(biāo)記發(fā)現(xiàn)帶標(biāo)記的DNA分子量相同而且在細(xì)胞DNA中占

13、較多的比例。第六章移框突變：插入、缺失一個(gè)或兩個(gè)堿基，改變?cè)瓉?lái)的密碼組合。堿基替代：轉(zhuǎn)換和顛換。同義突變：突變前后的密碼子編碼同一個(gè)氨基酸。錯(cuò)義突變：突變前后的密碼子編碼不同的氨基酸。無(wú)義突變：突變后出現(xiàn)無(wú)義密碼子，使肽鏈合成提前中斷。致死突變：嚴(yán)重影響蛋白質(zhì)的活性，從而影響表型，使突變個(gè)體不能成活。滲漏突變：突變的產(chǎn)物有部分有活性，表型介于突變型和野生型之間。中性突變：突變不影響或基本不影響蛋白質(zhì)的活性，不表現(xiàn)明顯的性狀變化，中性突變和同義突變又合稱(chēng)為沉默突變，或稱(chēng)為無(wú)聲突變。回復(fù)突變：突變體失去的野生型性狀通過(guò)第二次突變得以恢復(fù)，這種第二次突變稱(chēng)為回復(fù)突變。抑制突變：大多數(shù)回復(fù)突變是以第二

14、點(diǎn)突變抑制了第一點(diǎn)突變?cè)斐傻谋硇停挂吧偷靡曰謴?fù)。因此，第二點(diǎn)突變又稱(chēng)為抑制突變。DNA損傷：是指DNA雙螺旋發(fā)生的任何改變。DNA損傷大致分為兩種：?jiǎn)螇A基改變和結(jié)構(gòu)扭曲。DNA損傷的類(lèi)型：1）自發(fā)性損傷：a、DNA復(fù)制中損傷；b、堿基自發(fā)性化學(xué)變化（包括互變異構(gòu)，脫氨基作用，自發(fā)的脫嘌呤和脫嘧啶等，1、互變異構(gòu)：改變配對(duì)的形式，在復(fù)制的子鏈中發(fā)生錯(cuò)誤；2、脫氨基作用：C、A、G分子結(jié)構(gòu)中的環(huán)外氨基自發(fā)脫落；3、脫嘌呤和脫嘧啶：生理?xiàng)l件下，DNA自發(fā)水解，嘌呤和嘧啶從DNA脫下）；2）物理因素引起的損傷：a、紫外線對(duì)DNA的損傷，對(duì)于人來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)紫外線照射會(huì)產(chǎn)生嘧啶二聚體；b、電離輻射對(duì)

15、DNA的損傷（直接效應(yīng)：輻射直接對(duì)DNA沉積能量造成影響，并引起物理變化；間接效應(yīng)：輻射對(duì)DNA周?chē)h(huán)境的成分上的沉積能量，進(jìn)而引起DNA分子的變化）；3）化學(xué)因素引起的DNA損傷：a、烷化劑對(duì)DNA的損傷：烷化劑是一類(lèi)親電子化合物，極易與生物大分子的親核位點(diǎn)起反應(yīng)，烷化劑包括單功能烷化劑（甲基甲烷碘酸）和雙功能烷化劑（氮芥）；b、堿基類(lèi)似物對(duì)DNA的損傷：1、人工合成堿基類(lèi)似物結(jié)構(gòu)與天然堿基相似，能代替正常堿基滲到DNA中，干擾DNA的正常合成；2、5-溴尿嘧啶的烯醇式可于G配對(duì)，酮式與A配對(duì)；3、氨基嘌呤正常狀態(tài)與T配對(duì)，稀有狀態(tài)與C配對(duì)；c、4）DNA插入劑對(duì)DNA的損傷：DNA插入劑包

16、括原黃素、丫啶橙等，它們插入DNA的雙螺旋或單鏈的兩相鄰堿基之間，起到插入誘變作用增加堿基或減少堿基。DNA損傷修復(fù)：1）直接修復(fù)：a、通過(guò)DNA聚合酶校正修復(fù)：原核DNA聚合酶都具有35外切酶活性，可對(duì)錯(cuò)誤滲入堿基進(jìn)行校正。錯(cuò)誤的堿基：即使蒙混進(jìn)入DNA中，但插入速率很低，而且不能形成氫鍵，DNA不能在溝中滑動(dòng)，處在35外切活性功能區(qū)，切除后轉(zhuǎn)換成游離的dNMP；b、光復(fù)活反應(yīng)：紫外線誘發(fā)的胸苷二聚體修復(fù)的一種方法是光復(fù)活。催化光復(fù)活反應(yīng)的是一種光裂合酶，它由phr基因編碼，波長(zhǎng)320-370mm可見(jiàn)光激活此酶，結(jié)合在二聚體上并將其切除；c、烷基轉(zhuǎn)移酶的修復(fù)作用：烷基轉(zhuǎn)移酶可直接切除EMS加

17、在G的U-6位上的烷基，也可以把O-6甲基上的甲基轉(zhuǎn)移到蛋白質(zhì)的C上。2）切除修復(fù)：a、一般的切除修復(fù)：UV誘發(fā)的胸苷二聚體修復(fù)的另一種方法是切除修復(fù)，此過(guò)程不依賴(lài)光的存在，又稱(chēng)暗修復(fù)。E.coli的切除修復(fù)系統(tǒng)方式是先切后補(bǔ)。3）特殊的切除修復(fù)：a、AP核酸內(nèi)切酶修復(fù)途徑：AP核酸內(nèi)切酶附著在自發(fā)丟失單個(gè)嘌呤或嘧啶的位點(diǎn)上，這個(gè)無(wú)嘌呤、無(wú)嘧啶的位點(diǎn)稱(chēng)為AP位點(diǎn)。AP核酸內(nèi)切酶附著AP位點(diǎn)上，在外切酶、DNA pol和連接酶作用下，進(jìn)行切除修復(fù)。b、糖基酶修復(fù)途徑：DNA糖化酶并不能切斷磷酸二脂鍵，但可切除N-糖苷鍵，釋放出改變了的堿基，產(chǎn)生一個(gè)AP位點(diǎn)，在經(jīng)AP內(nèi)切酶切割磷酸二脂鍵，由DNA

18、 pol的外切酶活性53進(jìn)行修復(fù)，再由連接酶連接。c、氧化作用會(huì)使堿基損傷，產(chǎn)生8-O-G ( GO ) ，切斷GO的可能是由mutM和mutY基因的產(chǎn)物來(lái)完成的。SOS修復(fù): 是一種急救性修復(fù)，又稱(chēng)差錯(cuò)傾向修復(fù)或易誤修復(fù)。SOS修復(fù)系統(tǒng)主要涉及recA基因和lexA基因錯(cuò)義與無(wú)義校正之間有什么區(qū)別？由一個(gè)突變型氨酰合成酶可以發(fā)生哪種校正？錯(cuò)義校正：是一種氨基酸被另一種氨基酸取代，它可能是一種突變型氨酰合成酶。無(wú)義校正：是一種氨基酸代替鏈終止密碼子的位點(diǎn)。一個(gè)突變型氨酰合成酶可以發(fā)生錯(cuò)義校正。第七章遺傳重組類(lèi)型：同源重組、位點(diǎn)特異性重組和轉(zhuǎn)座重組。位點(diǎn)特異性重組：重組發(fā)生在特殊位點(diǎn)上，交換位點(diǎn)

19、上有短的同源序列，重組過(guò)程需要有蛋白參與，重組過(guò)程涉及交錯(cuò)切割。典型例子是噬菌體在att位點(diǎn)上整和到E.coli基因組中。轉(zhuǎn)座重組：轉(zhuǎn)座依賴(lài)DNA交錯(cuò)剪切和復(fù)制，但不依賴(lài)于同源序列。轉(zhuǎn)座需要轉(zhuǎn)座酶、解離酶和DNA復(fù)制酶。鏈侵入：兩個(gè)重組DNA分子間形成堿基配對(duì)的初始短區(qū)域，這一步驟稱(chēng)為鏈侵入。同源重組的蛋白作用（以Ecoli為例）：在E. coli重組中起作用的是RecBCD通路：1. RecBCD解旋酶/核酸酶作用于斷裂的DNA分子；2. Chi位點(diǎn)控制RecBCD；3. RecA蛋白在單鏈DNA上組裝并促進(jìn)鏈滲入：RecA蛋白是同源重組的中心蛋白，它們催化同源DNA分子的配對(duì)；4. 在Re

20、cA纖絲內(nèi)建立新的堿基配對(duì)伴侶；5. RecA同源物存在于所有生物中；6. RuvAB復(fù)合物特異性識(shí)別Holliday接合點(diǎn)并促進(jìn)分支轉(zhuǎn)移，完成了重組的鏈滲入后，兩個(gè)重組DNA分子通過(guò)一個(gè)稱(chēng)為Holliday接合點(diǎn)的DNA分支連接起來(lái)。分支位點(diǎn)的移動(dòng)需要兩個(gè)同源DNA二聚體間堿基對(duì)的交換；7. RuvC分離Holliday接合點(diǎn)上特異性DNA鏈，完成重組。第八章重組的兩種形式：保守性位點(diǎn)重組和轉(zhuǎn)座性重組。參與保守性位點(diǎn)特異性重組的結(jié)構(gòu)：重組酶識(shí)別序列和互換區(qū)。位點(diǎn)特異性重組的生物學(xué)作用：細(xì)胞與病毒用位點(diǎn)特異性重組可實(shí)現(xiàn)各種各樣的生物學(xué)功能（a、噬菌體利用重組機(jī)制在感染時(shí)將本身DNA嵌入到宿主染

21、色體中。b、位點(diǎn)特異性重組可用于改變基因表達(dá)。c、位點(diǎn)特異性重組還廣泛用于DNA復(fù)制、同源重組和細(xì)胞分裂周期中保持環(huán)狀DNA分子的結(jié)構(gòu)完整）。1. 嵌合酶可促進(jìn)病毒基因組與宿主細(xì)胞染色體的嵌合和分離。2. 噬菌體的分離需要一種新的DNA彎曲蛋白。3. Hin重組酶反轉(zhuǎn)DNA片段使其他基因表達(dá)。4. Hin重組需要一個(gè)DNA增強(qiáng)子。5. 重組酶將環(huán)狀多聚DNA分子轉(zhuǎn)化為單體。6. 其他機(jī)制。轉(zhuǎn)座因子的3種類(lèi)型：DNA轉(zhuǎn)座子、類(lèi)病毒轉(zhuǎn)座子和poly-A反轉(zhuǎn)座子。轉(zhuǎn)座遺傳效應(yīng)與調(diào)控作用：1）引起插入突變；2）插入位置出現(xiàn)新基因；3）插入位置兩側(cè)出現(xiàn)重復(fù)序列；4）轉(zhuǎn)座后原位置可保留轉(zhuǎn)座子；5）引起染色

22、體變異；6）不準(zhǔn)確切離不產(chǎn)生回復(fù)突變，但遺傳標(biāo)記消失。 第九章RNA聚合酶催化的轉(zhuǎn)錄需要一系列步驟：?jiǎn)?dòng)；延伸；終止。轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)包含3個(gè)確切的步驟：第一步，聚合酶啟動(dòng)連接到啟動(dòng)子上面構(gòu)成一個(gè)閉合復(fù)合體；第二步，閉合復(fù)合體轉(zhuǎn)移到開(kāi)放復(fù)合體上，在開(kāi)放復(fù)合體上，DNA雙螺旋在一個(gè)長(zhǎng)度為14bp的起始點(diǎn)上分離構(gòu)成一個(gè)轉(zhuǎn)錄泡；第三步，聚合酶進(jìn)入啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄形態(tài)，伴隨著啟動(dòng)子釋放出來(lái)。在轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)期，會(huì)形成一種叫做啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄復(fù)合體的聚合酶-啟動(dòng)子復(fù)合體。一旦酶催化形成1種超過(guò)10個(gè)核苷酸轉(zhuǎn)錄物，該酶即逃離該啟動(dòng)子。傳統(tǒng)遺傳學(xué)認(rèn)為，一個(gè)DNA特定區(qū)段（一個(gè)基因）只能有一種編碼序列。分子遺傳學(xué)的發(fā)展怎樣打破了這種傳統(tǒng)的

23、觀念？這是所謂的“一個(gè)基因一個(gè)酶”的結(jié)果，也就是說(shuō)，一個(gè)基因內(nèi)的突變永遠(yuǎn)不影響一種以上酶的活性。1997年，在大腸桿菌噬菌體中x174中發(fā)現(xiàn)了與此相反的現(xiàn)象，即Sanger等發(fā)現(xiàn)了重疊基因。在超螺旋DNA上的新RNA鏈的起始速率比線狀DNA或缺口環(huán)的新RNA鏈的起始速度要大，為什么？RNA聚合酶對(duì)DNA的結(jié)合是對(duì)超螺旋轉(zhuǎn)數(shù)的敏感的。 第十章RNA剪接：內(nèi)含子從mRNA前體中移走的過(guò)程 / 是通過(guò)形成一種剪接體的復(fù)合體完成的。RNA 剪接通路：剪接體內(nèi)的組裝、重排和催化反應(yīng)。編輯體由位點(diǎn)特異性核酸內(nèi)切酶、UTP末端轉(zhuǎn)移酶和RNA連接酶。不同RNA分子的外顯子可以通過(guò)反式剪接融合在一起。RNA剪接

24、是通過(guò)形成一種剪接體的復(fù)合體完成的。RNA剪切的三種方式包含：1） 自我剪接內(nèi)含子（I型和II型）2） 蛋白質(zhì)（酶）參與剪接的內(nèi)含子（tRNA）3） 核糖蛋白體（snRNP）參與剪接的內(nèi)含子自我剪接包括：I型和II型，I型內(nèi)含子釋放出一個(gè)線性?xún)?nèi)含子，而II型內(nèi)含子釋放出一個(gè)套索內(nèi)含子。II類(lèi)內(nèi)含子和mRNA前體剪接的RNA 催化區(qū)域的折疊，催化活性區(qū)域形成多個(gè)二級(jí)結(jié)構(gòu)。RNA編輯是改變某一mRNA序列的另一個(gè)途徑。它是通過(guò)脫氨基作用進(jìn)行的RNA編輯，沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何的剪切。向?qū)NA（gRNA）指導(dǎo)尿嘧啶的插入與缺失。gRNA為14-51nt，允許A/U配對(duì)，gRNA在初始轉(zhuǎn)錄本的插入或刪除位點(diǎn)周

25、圍含有與之互補(bǔ)的區(qū)域。RNA編輯分為兩類(lèi)：一是單堿基的突變；二是堿基的缺失和添加，如U插入/刪除；CU替換；AI替換；C插入；G插入。RNA編輯的機(jī)制：RNA編輯是由3-5方向進(jìn)行，gRNA-的5端與前體mRNA的未編輯的mRNA的一小段錨定序列互補(bǔ)，形成短的（10-15bp）錨定雙螺旋；由編輯復(fù)合體蛋白中的一個(gè)編輯位點(diǎn)特異性的內(nèi)切酶識(shí)別出mRNA/gRNA錨定雙螺旋序列，在mRNA3端第一個(gè)未配對(duì)的核苷酸處切開(kāi)；接著尿嘧啶轉(zhuǎn)移酶將尿嘧啶殘基加到切開(kāi)的前體mRNA插入位點(diǎn)上，或者3尿嘧啶特異性外切酶從切開(kāi)的刪除位點(diǎn)除去尿嘧啶殘基。最后，RNA連接酶將兩段切開(kāi)的mRNA連接起來(lái)；其余大部分的gR

26、NA-序列指導(dǎo)部分前體mRNA編輯，由于插入了UMP，mRNA的長(zhǎng)度增加；gRNA-與前體mRNA剛編輯的區(qū)域的5端雜交，取代gRNA-；gRNA-指導(dǎo)新一段前體mRNA編輯；下一個(gè)gRNA重復(fù)前面步驟，直到mRNA編輯完成。RNA編輯可發(fā)生在細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)及線粒體和質(zhì)體中，不同RNA有不同的編輯方式。編輯情況RNA來(lái)源U插入/刪除錐蟲(chóng)線粒體C®U替換哺乳動(dòng)物細(xì)胞核、植物線粒體A ®I替換真核生物細(xì)胞核C插入變形菌G插入副黏液病毒RNA剪接與編輯各指什么？有何異同？RNA剪接：內(nèi)含子從mRNA前體中移走的過(guò)程 / 是通過(guò)形成一種剪接體的復(fù)合體完成的。RNA編輯是改變某一mR

27、NA序列的另一個(gè)途徑。它是通過(guò)脫氨基作用進(jìn)行的RNA編輯，沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何的剪切。不同點(diǎn)：1）RNA剪切是指最初的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中去除內(nèi)含子，RNA編輯是指在成熟的轉(zhuǎn)錄本中進(jìn)行堿基的編輯；2）RNA剪切能形成套索結(jié)構(gòu)，而RNA編輯則不會(huì)；3）RNA剪切包括RNA編輯。4）RNA剪切能編碼蛋白質(zhì)內(nèi)含子，而RNA編輯只是進(jìn)行堿基的轉(zhuǎn)變；5）RNA編輯可以產(chǎn)生多種蛋白質(zhì)；6）有些基因必須RNA編輯才可以進(jìn)行正常表達(dá)。相同點(diǎn)：1）對(duì)生物的發(fā)育及進(jìn)化有至關(guān)重要的關(guān)系；2）RNA編輯和RNA剪切都能進(jìn)行脫氨基作用和尿嘧啶的插入或刪除。第十一章 翻譯（主要掌握起始和延伸）負(fù)責(zé)翻譯的重要構(gòu)成成分：mRNAs，tRNAs

28、，氨酰-tRNA合成酶，核糖體原核生物核糖體與tRNA有三個(gè)結(jié)合位點(diǎn)：A(連接氨酰-tRNA)、P（連接肽鏈-tRNA）、E（翻譯終止時(shí)釋放出來(lái)的tRNA）tRNA有一個(gè)類(lèi)似三葉草的二級(jí)結(jié)構(gòu)：氨酰-tRNA合成酶：I類(lèi)：氨基酸連接到tRNA的2-OH；II類(lèi)：氨基酸連接到tRNA的3-OH 在翻譯起始的時(shí)候，我們是合成的第一個(gè)是甲硫氨酸，甲酰甲硫氨酸為什么首先進(jìn)入P位點(diǎn)，而不是進(jìn)入A位點(diǎn)？1）35端有配對(duì)的堿基，甲酰甲硫氨酸堿基是C/A配對(duì)，其中C/A配對(duì)就多出了一個(gè)鍵來(lái)，兩個(gè)鍵不穩(wěn)定，所以就與起始因子II結(jié)合，起始因子II主要就進(jìn)入到P位點(diǎn)；2）反密碼子環(huán)上有3對(duì)G/C，若發(fā)生突變就阻止其進(jìn)

29、入，反密碼子環(huán)上有三對(duì)是阻止它進(jìn)入A位點(diǎn)的關(guān)鍵因素。U環(huán)上有堿基A，有甲酰甲硫氨酸位點(diǎn)，它可以使反密碼子環(huán)上的堿基不同，形成烷基化的腺嘌呤，就是這些特點(diǎn)，甲硫氨酸的G/C配對(duì)很穩(wěn)定，與起始因子II結(jié)合。所以我們?cè)诜g起始的時(shí)候甲酰甲硫氨酸首先進(jìn)入P位點(diǎn)。3種啟動(dòng)因子介導(dǎo)啟動(dòng)復(fù)合體（包含mRNA和啟動(dòng)子tRNA）的形成。翻譯的延伸的3個(gè)關(guān)鍵的步驟：進(jìn)位（通過(guò)密碼子與反密碼子來(lái)識(shí)別，然后進(jìn)入A位點(diǎn)），轉(zhuǎn)肽（肽鍵的形成，轉(zhuǎn)位就是P位點(diǎn)先形成肽，然后把肽轉(zhuǎn)移到A位上），移位（亞基就往下移動(dòng)）。【注】真核和原核是沒(méi)有區(qū)別的。翻譯的終止：1.遇到終止密碼子時(shí)釋放因子終止翻譯。2. I類(lèi)釋放因子的短區(qū)域識(shí)別

30、終止密碼，促使肽鏈的釋放。3. GDP/GTP互換與GTP的水解控制II釋放因子的功能。4. 核糖體再循環(huán)因子像tRNA。原核生物是起始密碼子在16S RNA（SD序列）中查找，之后啟動(dòng)翻譯。遺傳圖距：在遺傳連鎖圖上任意兩個(gè)遺傳標(biāo)注之間的距離，以?xún)蓚€(gè)遺傳標(biāo)記的重組頻率為1%時(shí)，為一個(gè)圖距單位。gRNA：一種引導(dǎo)RNA編輯的小RNA分子，它能決定核苷酸對(duì)mRNA的插入或刪除。蛋白質(zhì)控制下的肽鏈合成：微生物的一些多肽抗生素，其氨基酸序列不是由DNA編碼而是由某性多酶體系合成，被合成的肽鏈的氨基酸序列是由酶體上吸附氨基酸的位點(diǎn)序列所決定。假定體系系統(tǒng)不需要特定的起始密碼子，那么下列重復(fù)的聚合物作為m

31、RNA分子，有哪些氨基酸可摻入到蛋白質(zhì)中？（1） CGACGACGAArg，Asp，Thr（2） AUGAUGAUGMet，Asp（3） AUAAUAAUAIle，Asn第十二章 遺傳密碼簡(jiǎn)并性：氨基酸被多個(gè)密碼子編碼的現(xiàn)象稱(chēng)為兼并。移碼突變：因非3bp整數(shù)倍堿基插入或缺失造成的、改變?nèi)?lián)體翻譯成蛋白質(zhì)度框的突變。無(wú)義抑制：出現(xiàn)了無(wú)義密碼子后，如何通過(guò)反密碼子配對(duì)繼續(xù)向前翻譯。密碼子三項(xiàng)法則：1）密碼閱讀方向是53；2）密碼閱讀不重疊，沒(méi)有空隙；3）信息的翻譯是在一個(gè)固定的閱讀框內(nèi)的，有起始密碼子。三種類(lèi)型的點(diǎn)突變改變遺傳密碼：錯(cuò)義突變；無(wú)義突變或終止突變；移碼突變。用交替共聚物GUGUGUG

32、UGU作為體外蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)的mRNA。假定體外系統(tǒng)內(nèi)不需要起始密碼子AUG，那么由該mRNA產(chǎn)生什么樣的肽？Val Cys Val - Cys第十三章和十四章顯性失活：乳糖操縱子中，由于調(diào)節(jié)基因（編碼阻遏蛋白）的突變產(chǎn)生的阻遏物沒(méi)有活性，它相對(duì)于野生型基因是隱性性狀的，而結(jié)構(gòu)基因表達(dá)卻是顯性的。這種突變稱(chēng)為顯性失活。自身調(diào)節(jié)：以噬菌體為例說(shuō)明，首先形成兩個(gè)結(jié)合位點(diǎn)OR1和OR2,CAP表達(dá)太多的話，就會(huì)和OR3結(jié)合，進(jìn)入轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制。原核生物和真核生物表達(dá)調(diào)控的區(qū)別：1）原核基因的表達(dá)調(diào)控主要包括轉(zhuǎn)錄和翻譯水平，真核基因的表達(dá)調(diào)控主要包括染色質(zhì)活化、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、翻譯、翻譯后加工多個(gè)層次

33、。2）原核基因表達(dá)調(diào)控主要為負(fù)調(diào)控，真核主要為正調(diào)控。3）原核轉(zhuǎn)錄不需要轉(zhuǎn)錄因子,RNA聚合酶直接結(jié)合啟動(dòng)子,由sita因子決定基因表的的特異性，真核基因轉(zhuǎn)錄起始需要基礎(chǔ)特異兩類(lèi)轉(zhuǎn)錄因子依賴(lài)DNA-蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用調(diào)控轉(zhuǎn)錄激活。4）原核基因表達(dá)調(diào)控主要采用操縱子模型，轉(zhuǎn)錄出多順?lè)醋覴NA實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)。真核基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順?lè)醋樱琑NA功能相關(guān)蛋白的協(xié)調(diào)表達(dá)機(jī)制更為復(fù)雜。5）真核生物基因表達(dá)調(diào)控的環(huán)節(jié)主要在轉(zhuǎn)錄水平其次是翻譯水平。原核生物基因以操縱子的形式存在。轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控涉及到啟動(dòng)子、sita因子與RNA聚合酶結(jié)合、阻遏蛋白負(fù)調(diào)控、正調(diào)控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰減子

34、等。翻譯水平的調(diào)控涉及SD序列、mRNA的穩(wěn)定性不穩(wěn)定（5端和3端的發(fā)夾結(jié)構(gòu)可保護(hù)不被酶水解mRNA的5端與核糖體結(jié)合可明顯提高穩(wěn)定性)、翻譯產(chǎn)物及小分子RNA的調(diào)控作用。真核生物的調(diào)控序列：剪切；核小體；啟動(dòng)子；調(diào)控子；增強(qiáng)子；絕緣子。阻遏：當(dāng)其產(chǎn)物存在時(shí)，阻止某種酶合成的能力。泛指通過(guò)阻遏蛋白與DNA（或RNA）特定位點(diǎn)結(jié)合阻止轉(zhuǎn)錄（或翻譯）。啟動(dòng)子：在基因轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)(1)及其5上游的DNA序列，是決定RNA轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)和轉(zhuǎn)錄頻率的關(guān)鍵元件。增強(qiáng)子：遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)，能明顯增強(qiáng)啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄效率的DNA序列。酵母的GAL1基因的調(diào)控：GAL1 編碼釀酒酵母中半乳糖激酶，把半乳糖轉(zhuǎn)化為1一磷酸

35、半乳糖?；虺聊菏侵干矬w中特定基因由于種種原因不表達(dá)。組蛋白和DNA修飾引起的基因沉默：1）轉(zhuǎn)錄沉默；2）異染色體和常染色體；3）DNA甲基化酶。酵母的沉默是由：去乙?；徒M蛋白的甲基化介導(dǎo)的。信號(hào)傳導(dǎo)：指受體和配體在細(xì)胞表面作用并傳遞引發(fā)細(xì)胞內(nèi)途徑信號(hào)的過(guò)程。印記調(diào)控：一些基因表達(dá)狀態(tài)即使在起始信號(hào)不再存在的情況下仍通過(guò)細(xì)胞分裂遺傳下來(lái)。分子水平上討論基因的動(dòng)態(tài)性：免疫球蛋白及腦細(xì)胞分子的重組、轉(zhuǎn)座子、RNA編輯等都是基因的動(dòng)態(tài)性。第十五章核糖體開(kāi)關(guān)：是控制代謝操縱子和生物合成減弱的。沉默的形式：1）抑制mRNA的表達(dá)；2）mRNA的降解；3）導(dǎo)致其mRNA表達(dá)的啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄性沉默。第十六章建立不同基因表達(dá)方式的三種策略的例子：1. 定位性Ash1阻遏子通過(guò)沉默HO基因控制酵母中的交配類(lèi)型。2. 一個(gè)已定位的mRNA啟動(dòng)sea squirt胚胎的肌肉分化。3. 細(xì)胞跟細(xì)胞接觸解釋了Bacillus subtilis差異性表達(dá)。4. 皮膚調(diào)控開(kāi)關(guān)在昆蟲(chóng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)中通過(guò)缺刻信號(hào)傳導(dǎo)實(shí)現(xiàn)控制。5. 一系列聲音hedgehog形態(tài)原控制脊椎神經(jīng)管中不同神經(jīng)原的形成。第十七章染色質(zhì)免疫沉淀技術(shù)（ChIP）通過(guò)與染色質(zhì)片段共沉淀和PCR技術(shù)，在體內(nèi)檢測(cè)與特異蛋白質(zhì)結(jié)合的DNA片段。原理：在生理狀態(tài)下把細(xì)胞內(nèi)的DNA與蛋白質(zhì)交聯(lián)在一起