分子生物學(xué)總結(jié)

企人收集整理―僅供參考學(xué)習(xí)企人收集整理―僅供參考學(xué)習(xí)#/6『分子生物學(xué)』第一章分子生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史人中心法則：復(fù)制人中心法則：復(fù)制DNA礴歌復(fù)制A蛋白質(zhì)（畫(huà)圖+解釋?zhuān)㏄13有完整的示意圖。定義：遺傳信息從DNA流向RNA再流向蛋白質(zhì)的規(guī)律稱(chēng)為中心法則。解釋?zhuān)壕幋a蛋白質(zhì)的基因中所蘊(yùn)含的信息通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的過(guò)程得到表達(dá)。RNA聚合酶以DNA中的一條鏈為模板合成互補(bǔ)的一條RNA單鏈，將DNA中所蘊(yùn)含的遺傳信息以mRNA的形式帶到核糖體中，在核糖體中作為多肽鏈合成的直接模板指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)2、基因工程實(shí)質(zhì)：基因重組P53、朊病毒，唯一一種蛋白質(zhì)能夠自我復(fù)制的病毒。第二章遺傳物質(zhì)的本質(zhì)1、什么可以作為遺傳物質(zhì)?除了DNA之外，RNA、蛋白質(zhì)都可以。2、一些經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)，肺炎雙球菌實(shí)驗(yàn)，噬菌體實(shí)驗(yàn)都證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)。3、RNA作為遺傳物質(zhì)時(shí)，病毒的例子：人免疫缺陷病毒（HIV）、非典型肺炎（SARS）4、RNA有兩種復(fù)制，一種是一般而言的復(fù)制，還有一種是一些病毒的復(fù)制，多了逆轉(zhuǎn)錄的步驟，如HIV。5、逆轉(zhuǎn)錄酶的發(fā)現(xiàn)證明遺傳信息不僅可以從DNA流向RNA，也可以從RNA流向DNA。6、測(cè)序方法了解：末端終止法、化學(xué)裂解法、全自動(dòng)測(cè)序7、核酸的二級(jí)結(jié)構(gòu)即雙螺旋結(jié)構(gòu)的基本要點(diǎn)：（1）DNA分子是由兩條反相平行的脫氫核苷酸鏈盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)（2）DNA核糖磷酸排列在外側(cè)構(gòu)成基本骨架，堿基位于內(nèi)側(cè)（3）氫鍵，堿基互補(bǔ)配對(duì)原則8、核酸的三級(jí)結(jié)構(gòu)原核細(xì)胞中的超螺旋化，真核細(xì)胞中的核小體結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)掌握真核生物核小體。核小體由兩個(gè)單位的組蛋白H2A、H2B、H3和H4形成八聚體的核心，約165bp的DNA雙螺旋形成兩圈超螺旋盤(pán)旋在核小體的核心上。在兩個(gè)核小體之間由1bp-80bp長(zhǎng)的連接DNA相連。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)9、名詞解釋①核酸的變性：核酸在化學(xué)或者物理因素的影響下，維系核酸雙螺旋結(jié)構(gòu)的氫鍵和堿基堆集力受到破壞，分子由穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)松懈為無(wú)規(guī)則線性結(jié)構(gòu)甚至解旋成單鏈的現(xiàn)象，稱(chēng)為核酸的變性。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)②核酸的復(fù)性：變性DNA在適當(dāng)條件下，兩條互補(bǔ)鏈全部或部分恢復(fù)到天然雙螺旋結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象稱(chēng)為復(fù)性。③核酸的分子雜交技術(shù):指不同來(lái)源的核酸分子按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則形成穩(wěn)定的雜交雙鏈分子，是核酸研究中的一項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)④雜交的本質(zhì)：在一定條件下使兩條具有互補(bǔ)序列的核酸鏈實(shí)現(xiàn)復(fù)性，因此可以利用雜交技術(shù)檢測(cè)特定的核酸序列的存在。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)第三章基因、基因組和基因組學(xué)1、掌握關(guān)鍵基因①移動(dòng)基因又稱(chēng)轉(zhuǎn)座基因，由于它可以從染色體基因組上的一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位置，甚至在不同染色體之間躍遷，因此也稱(chēng)跳躍基因。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)②斷裂基因在編碼序列中間插有與氨基酸編碼無(wú)關(guān)的DNA間隔區(qū)，這些間隔區(qū)稱(chēng)為內(nèi)含子;而編碼區(qū)則稱(chēng)為外顯子。含有內(nèi)含子的基因稱(chēng)為不連續(xù)基因或斷裂基因。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用2、基因按其功能主要分為結(jié)構(gòu)基因、調(diào)控基因和RNA基因。3、真核和原核生物的基因結(jié)構(gòu)有何區(qū)別①真核生物基因一般以單順?lè)醋拥男问酱嬖冢幋a單基因產(chǎn)物。原核生物的基因一般以多順?lè)醋拥男问酱嬖?，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA，可同時(shí)編碼兩種甚至數(shù)種基因產(chǎn)物。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)②原核生物基因的編碼區(qū)是連續(xù)的，真核生物基因的編碼區(qū)被非編碼區(qū)分隔開(kāi)來(lái)。4、真核和原核生物的基因結(jié)構(gòu)相同點(diǎn)原核生物和真核生物的基因都可以分為編碼區(qū)和非編碼區(qū)。5、基因組指整套染色體中的全部基因。原核基因組：原核細(xì)胞內(nèi)構(gòu)成染色體的一個(gè)DNA分子。真核基因組：?jiǎn)伪扼w細(xì)胞核內(nèi)整套染色體所含有的DNA分子6、染色體功能實(shí)現(xiàn)的3個(gè)要素（真核生物）：復(fù)制起點(diǎn)、著絲粒和端粒。7、端粒和端粒酶①端粒是染色體末端的結(jié)構(gòu)，有助于染色體的穩(wěn)定，廣泛存在于各種生物體中。端粒端粒由一系列短重復(fù)序列構(gòu)成，人的端粒DNA長(zhǎng)約10-15kb，由重復(fù)的GGGTTA組成。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)②端粒酶是由RNA和蛋白質(zhì)組成的核糖核蛋白，具有逆轉(zhuǎn)錄的性質(zhì)，可以以特異的內(nèi)在RNA為模板，合成端粒重復(fù)序列人添加到染色體的3’端。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)I③端粒與細(xì)胞壽命有關(guān)，決定細(xì)胞的衰老和死亡。腫瘤細(xì)胞具有端粒酶活性，使癌細(xì)胞獲得無(wú)限增殖能力。第四章DNA的生物合成1、中心法則內(nèi)容：（同第一章）2、DNA的合成：生物體合成DNA的手段有兩種：①、DNA復(fù)制，這是DNA為模板合成DNA的過(guò)程，它存在于所有的活細(xì)胞之中；②、逆轉(zhuǎn)錄，這是以RNA為模板合成DNA的過(guò)程，主要存在于逆轉(zhuǎn)錄病毒的生活史之中。3、RNA的逆轉(zhuǎn)錄：以RNA為模板合成DNA,典型的逆轉(zhuǎn)錄病毒顆粒從外到內(nèi)。外被上分布表面糖蛋白（SU,主要抗原）和跨膜蛋白（TM,成熟SU的內(nèi)部跨膜部分）；中間為衣殼，功能保護(hù)基因組；最里面是病毒基因組RNA,其上有逆轉(zhuǎn)錄酶（RT）、整合酶（IN）、蛋白酶和tRNA引物。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)5、DNA的復(fù)制特點(diǎn)：①半保留復(fù)制②半不連續(xù)復(fù)制6、DNA復(fù)制的酶學(xué)，關(guān)鍵酶及其作用主要成員主要作用DNAA識(shí)別復(fù)制起始位點(diǎn)解螺旋酶解開(kāi)DNA雙鏈SSB維持已解開(kāi)單鏈DNA的穩(wěn)定TOPO使打結(jié)纏繞、正超螺旋的DNA松弛引物酶合成RNA引物DNA-poimDNA復(fù)制DNA-polI水解引物，填補(bǔ)空隙，修復(fù)作用DNA連接酶催化雙鏈DNA單鏈缺口的連接7、DNApolI、II和m的比較性質(zhì)DNApolIDNApolIIDNApolm結(jié)構(gòu)基因polApolBpolC3’-外切酶活性有有有5’-外切酶活性有無(wú)無(wú)生物功能DNA修復(fù)、RNA引物切除DNA修復(fù)染色體DNA復(fù)制8、小結(jié)：E.coli（原核生物）DNA復(fù)制過(guò)程酶和蛋白作用9、DNA廠準(zhǔn)確復(fù)制的原1因、意義①起始解鏈酶解開(kāi)DNA雙鏈拓?fù)洚悩?gòu)酶松弛超螺旋SSB1、防止復(fù)性2、防止被水解引物酶合成RNA引物延長(zhǎng)DNA-poimDNA鏈的延伸、校讀終止DNA-polI切除引物，填補(bǔ)空隙，校讀DNA連接酶連接DNA片段分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，提供精確地模板原因②通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)保證了復(fù)制的準(zhǔn)確無(wú)誤意義：經(jīng)遺傳信息從親代傳給子代，保持了遺傳信息的穩(wěn)定性、連續(xù)性。第五章DNA的損傷、修復(fù)和突變1、導(dǎo)致DNA損傷的因素細(xì)胞內(nèi)在的因素和環(huán)境中的因素都有可能導(dǎo)致DNA損傷。內(nèi)在因素：①、DNA結(jié)構(gòu)本身的不穩(wěn)定②、DNA復(fù)制過(guò)程中自然發(fā)生的錯(cuò)誤、主要是堿基錯(cuò)配③、細(xì)胞內(nèi)活性氧（ROS）帶來(lái)的破壞作用環(huán)境因素：①、化學(xué)因素：化學(xué)誘變劑、烷基化試劑和癌癥化療試劑②、物理因素：紫外輻射和離子輻射2、DNA損傷的類(lèi)型及導(dǎo)致的因素不同的因素造成不同的損傷，一般根據(jù)損傷的部位，DNA損傷可分為堿基損傷和DNA鏈的損傷。堿基損傷：①堿基丟失：隨著細(xì)胞受熱或pH降低降低而加?、趬A基轉(zhuǎn)換：自發(fā)地或化學(xué)試劑如亞硝酸作用③堿基修飾：化學(xué)試劑、生物試劑或ROS直接作用堿基造成④堿基交聯(lián)：紫外線照射導(dǎo)致⑤堿基錯(cuò)配：DNA復(fù)制過(guò)程中3中脫氧核苷三磷酸濃度的失調(diào)、堿基的互變異構(gòu)或堿基之間的差別不足以讓聚合酶正確區(qū)分。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用■mHH于個(gè)人學(xué)習(xí)IH^HIIHHIIHHIIIIIIIHI^HIIIDNA鏈的損傷：①鏈的斷裂：離子輻射（X射線和Y射線）和某些化學(xué)試劑的作用，例如博來(lái)霉素②DNA鏈的交聯(lián)：雙功能試劑的作用，如順鉑和絲裂霉素C③DNA與蛋白質(zhì)之間的交聯(lián)，UV3、DNA的修復(fù)DNA修復(fù)分為直接修復(fù)、切除修復(fù)、雙鏈斷裂修復(fù)、易錯(cuò)修復(fù)和重組修復(fù)等。4、點(diǎn)突變：點(diǎn)突變也稱(chēng)為簡(jiǎn)單突變或單一位點(diǎn)突變。其最主要的形式為堿基對(duì)置換，專(zhuān)指DNA分子單一位點(diǎn)上所發(fā)生的堿基對(duì)改變，分為轉(zhuǎn)換和顛換兩種形式。轉(zhuǎn)換是指兩種嘧啶堿基（T和C）或兩種嘌呤堿基（A和G）之間的相互轉(zhuǎn)變，顛換是指嘧啶堿基和嘌呤堿基之間的互變。有時(shí)，發(fā)生在單個(gè)位點(diǎn)上的少數(shù)核苷酸缺失或插入也被視為點(diǎn)突變。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)發(fā)生在蛋白質(zhì)基因編碼區(qū)的點(diǎn)突變有三種不同的后果：①突變的密碼子編碼同樣的氨基酸，這樣的突變對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能不會(huì)產(chǎn)生任何影響，因此被稱(chēng)為沉默突變或同義突變文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)②突變的密碼子編碼不同的氨基酸，導(dǎo)致一種氨基酸殘基取代另一種氨基酸殘基，這樣的突變可能對(duì)蛋白質(zhì)的功能不產(chǎn)生任何影響（中性的）或影響微乎其微，也可能產(chǎn)生災(zāi)難性的影響而帶來(lái)分子病，如鐮刀形貧血和囊性纖維變性等。由于突變導(dǎo)致出現(xiàn)了錯(cuò)誤的氨基酸，因此，這樣的突變被稱(chēng)為錯(cuò)義突變。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)③突變的密碼子變?yōu)榻K止密碼子或者相反，前者因?yàn)榻K止密碼子的提前出現(xiàn)可導(dǎo)致一條多肽鏈被截短，被稱(chēng)為無(wú)義突變。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)5、移碼突變移碼突變又稱(chēng)移框突變，是指在一個(gè)蛋白質(zhì)基因的編碼區(qū)發(fā)生的一個(gè)或多個(gè)核苷酸（非3的整數(shù)倍）的缺失或插入。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)第七章RNA的生物合成1、DNA轉(zhuǎn)錄與RNA轉(zhuǎn)錄的區(qū)別DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的不同點(diǎn)性質(zhì)復(fù)制轉(zhuǎn)錄模板兩股鏈均復(fù)制模板鏈局部合成方式半保留復(fù)制不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄原料dNTPNTP聚合酶DDDPDDPP堿基配對(duì)A-T、G-CA-U、T-A、G-C引物需要不需要產(chǎn)物子代雙鏈DNAmRNA、tRNA、rRNA相同點(diǎn)：模板：均為DNA遵循堿基配對(duì)原則地點(diǎn)：細(xì)胞核 新鏈方向5’-3’條件：ATP、Mg2+ 都生成磷酸二酯鍵2、什么是不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制所不同，轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在DNA分子上具有轉(zhuǎn)錄活性的區(qū)域。對(duì)于一個(gè)DNA分子來(lái)說(shuō)，并不是所有的區(qū)域都能被轉(zhuǎn)錄，及時(shí)能轉(zhuǎn)錄的區(qū)域也不是每時(shí)每刻都在轉(zhuǎn)錄。此外，DNA兩條鏈也并不是都會(huì)被轉(zhuǎn)錄。某些基因以DNA的這一條鏈作為模板，而某些基因以另一條鏈作為模板，對(duì)于某一特定的基因來(lái)說(shuō)，DNA分子上作為模板的那一條鏈被稱(chēng)為模板鏈，與模板鏈互補(bǔ)的那一條鏈被稱(chēng)為編碼鏈。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)3、轉(zhuǎn)錄的酶學(xué)，真核、原核真細(xì)菌的RNApol分為核心酶和全酶兩種形式。全酶由核心酶和O因子組裝而成（aB0,30真細(xì)菌的 都受到利福霉素和利鏈霉素的特異性抑制。真核細(xì)胞中 結(jié)構(gòu)與功能的比較名稱(chēng)細(xì)胞中的定位組成對(duì)a鵝膏蕈堿的敏感性對(duì)放線菌的敏感性I核仁多個(gè)亞基組成不敏感非常敏感II核質(zhì)多個(gè)亞基組成高度敏感輕度敏感p核質(zhì)多個(gè)亞基組成中度敏感輕度敏感線粒體線粒體基質(zhì)單體酶不敏感敏感葉綠體葉綠體基質(zhì)類(lèi)似于原核細(xì)胞不敏感敏感4、原核生物是通過(guò)什么機(jī)制來(lái)達(dá)到轉(zhuǎn)錄的終止的原核系統(tǒng)轉(zhuǎn)錄的終止有兩種方式：一種依賴于被稱(chēng)為P因子的蛋白質(zhì)因子；另一種方式則不需要p因子，而需要RNA轉(zhuǎn)錄物3'端一段被稱(chēng)為終止子的序列文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)5、RNA除了可以通過(guò)DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生以外，某些RNA病毒還可以RNA作為模板通過(guò)RNA轉(zhuǎn)錄或復(fù)制產(chǎn)生。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)第八章轉(zhuǎn)錄后加工1、真核細(xì)胞RNA前體的后加工過(guò)程5’端“加帽"3‘端水解3’端添尾剪切拼接 2、帽子的功能①有助于某些mRNA前體的正確拼接②有助于成熟的mRNA轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞核③保護(hù)mRNA，避免核酸酶降解④增強(qiáng)mRNA的可翻譯性mRNA除了幾種病毒都是戴帽子的。3、尾巴的本質(zhì)與功能尾巴的本質(zhì)是一段多聚腺苷酸序列（polyA）PolyA尾巴至少具有五個(gè)功能：①提高mRNA的穩(wěn)定性②增強(qiáng)mRNA的可翻譯性，提高mRNA翻譯的效率③影響最后一個(gè)內(nèi)含子的切除④某些先天缺乏終止密碼子的mRNA通過(guò)加尾反應(yīng)創(chuàng)造終止密碼子UGA（在UG序列后價(jià)位產(chǎn)生UGA）或UAA（在UA序列后價(jià)位產(chǎn)生UAA）⑤通過(guò)選擇性加尾調(diào)節(jié)基因的表達(dá)然而，PolyA尾巴并不是mRNA反應(yīng)必不可少的，因?yàn)槟承﹎RNA雖然沒(méi)有尾巴，但仍然能夠被有效地翻譯，比如組蛋白的mRNA。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)四、基因斷裂在真核生物及病毒的基因組中都是很普遍的現(xiàn)象，絕大多數(shù)的蛋白質(zhì)基因都是斷裂的，只有少數(shù)是連續(xù)的。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)五、核酶是具有催化性質(zhì)的RNA第九章蛋白質(zhì)的生物合成1、原料：mRNA,tRNA,rRNA,氨基酸場(chǎng)所：核糖體模板：mRNA2、核糖體的功能部位：（1）A部位，即氨酰tRNA結(jié)合部位，也稱(chēng)為受體部位；（2）P部位，即肽酰tRNA結(jié)合部位，也稱(chēng)為供體部位；（3）E部位，即空載tRNA在離開(kāi)核糖體之前與核糖體臨時(shí)結(jié)合的部位；（4）肽酰轉(zhuǎn)移酶活性部位，該部位負(fù)責(zé)催化肽鍵的形成。3、mRNA是翻譯的模板，由它直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。作為翻譯模板的原因：其內(nèi)部至少含有一個(gè)由起始密碼子開(kāi)始、以終止密碼子結(jié)束的一段由連續(xù)的核苷酸序列構(gòu)成的開(kāi)放閱讀框（ORF）,ORF內(nèi)的核苷酸序列直接決定翻譯出來(lái)的多肽鏈的氨基酸序列。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)①原核生物的mRNA一般是含有多個(gè)ORF的多順?lè)醋觤RNA。②真核生物mRNA通常是只有一個(gè)ORF的單順?lè)醋樱话阒痪幋a一個(gè)蛋白。4、tRNA在翻譯中的功能：①將氨