醫(yī)學分子生物學復習重點

1、1名詞解釋名詞解釋質(zhì)粒質(zhì)粒是細菌細胞內(nèi)攜帶的染色體外的 DNA 分子，是共價閉合的環(huán)狀 DNA分子，能獨立進行復制。質(zhì)粒只有在宿主細胞內(nèi)才能夠完成自己的復制?；蚧蛑纲A存有功能的蛋白質(zhì)多肽鏈或 RNA 序列及表達這些信息所需的全部核苷酸序列，是核酸分子中貯存遺傳信息的遺傳單位。癌基因癌基因是細胞內(nèi)控制細胞生長和分化的基因，具有潛在的誘導細胞惡性轉(zhuǎn)化的特性，它的結(jié)構(gòu)異常或表達異常，可以引起細胞癌變?；蚩寺』蚩寺∈侵赴岩粋€生物體的遺傳信息（基因片段）轉(zhuǎn)入另一個生物體內(nèi)進行無性繁殖，得到一群完全相同的基因片段，又稱 DNA 克隆。抑癌基因抑癌基因是指存在于正常細胞內(nèi)的一大類可抑制細胞生長并具有

2、潛在抑癌作用的基因，當這類基因在發(fā)生突變、缺失或失活時可引起細胞惡性轉(zhuǎn)化而導致腫瘤發(fā)生?；蛟\斷基因診斷是以 DNA 和 RNA 為診斷材料，通過檢查基因的存在、缺陷或表達異常，對人體狀態(tài)和疾病作出診斷的方法和過程。管家基因管家基因是在生命過程都是必需的，是在一個生物個體的幾乎所有細胞中持續(xù)表達的基因，它較少受環(huán)境因素的影響，其表達方式為組成性基因表達。klenowklenow 片段片段亦稱 DNA 聚合酶 1 大片段，為 DNA 聚合酶 I 經(jīng)枯草桿菌蛋白酶裂解后產(chǎn)生的大片段，它除了保留 53聚合酶活性及 35外切酶活性外，失去了 53外切酶活性，它具有的 35外切酶活性能保證 DNA 復制

3、的準確性，把 DNA 合成過程中錯誤配對的堿基去除，再把正確的核苷酸接上去。核蛋白體核蛋白體系 tRNA 與蛋白質(zhì)結(jié)合生成的一種復合體，是蛋白質(zhì)生物合成的場所。限制性內(nèi)切核酸酶限制性內(nèi)切核酸酶能識別 DNA 的特異序列，并在識別位點或其附近切割雙鏈 DNA 的一類內(nèi)切核酸酶，是基因克隆中最重要的工具酶，通常所說的限制酶是指 2 型酶。主要從原核細胞中提取，大多數(shù)限制性內(nèi)切酶是錯位切割雙鏈 DNA，產(chǎn)生粘性末端，部分酶則沿對稱軸切割 DNA 而產(chǎn)生平端。TmTm 值值DNA 變性是在一個相當窄的溫度范圍內(nèi)完成的，在這一范圍內(nèi)，紫外吸收值達到最大值的 50%時的溫度稱為 DNA 的解鏈溫度，又稱融

4、解溫度（Tm），其大小與 G+C 含量成正比。或:雙鏈 DNA 變性一半所需要的溫度叫DNA 的融解溫度. DNADNA 的甲基化的甲基化是指 DNA 的一級結(jié)構(gòu)中，有一些堿基可以通過加上一個甲基而被修飾，其作用是對自身 DNA 產(chǎn)生保護作用。原位雜交原位雜交是核酸保持在細胞或組織切片中，經(jīng)適當方法處理細胞或組織后，將標記的核酸探針與細胞或組織中的核酸進行雜交的方法。DNADNA 微陳列微陳列系直接將大量 DNA 探針以顯微打印的方式有序地固化于支持2物表面所組成的微陳列（基因芯片）稱為 DNA 微陳列。. 順序作用元件順序作用元件是指那些與結(jié)構(gòu)基因表達調(diào)控相關(guān)，能被基因調(diào)控蛋白異性識別和結(jié)合

5、的 DNA 序列,抱括啟動子.上游啟動子元件.增強子.加尾信號和一些反應元件。轉(zhuǎn)位因子轉(zhuǎn)位因子是指能夠在一個 DNA 分子內(nèi)或 2 個 DNA 分子之間移動的 DNA 片段?；蛑委熁蛑委? -是指通過在特定靶細胞中表達該細胞本來不表達的基因，或采用特定方式關(guān)閉和抑制異常表達基因，達到治療疾病目的的治療方法。綜合內(nèi)容綜合內(nèi)容DNADNA 的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及特點的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及特點一級結(jié)構(gòu)是指 DNA 分子中核苷酸的排列順序，二級結(jié)構(gòu)是指兩條 DNA 單鏈形成的雙螺旋結(jié)構(gòu)、三股螺旋結(jié)構(gòu)和四股螺旋結(jié)構(gòu)；三級結(jié)構(gòu)是指雙鏈 DNA 進一步扭曲盤旋形成的超螺旋結(jié)構(gòu)。DNA 一級結(jié)構(gòu)的基本特點：4 種脫氧核糖

6、核苷酸以 3，5磷酸二酯鍵相連，形成長鏈，鏈中的脫氧核糖和磷酸都是相同的。組成 DNA 的堿基有腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。DNA 是由兩條單鏈結(jié)合在一起形成的雙鏈分子，兩條單鏈都是由 A、T、G、C 以千變?nèi)f化的排列組合而形成的。大多數(shù)生物的遺傳信息都是儲存在 DNA 分子中。DNA 分子主要攜帶兩類遺傳信息，即有功能活性的 DNA 序列所攜帶的信息和調(diào)控信息。DNA 二級結(jié)構(gòu)是指 DNA 的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其特點為：脫氧核糖與磷酸交替排列構(gòu)成了 DNA 主鏈；兩條脫氧核苷酸鏈是反向平行排列，一條是 53方向，另一條為 35方向；以右手方向盤繞成雙螺旋構(gòu)型；A 配

7、T，G 配 C。生物體的閉環(huán) DNA 都以超螺旋形式存在，如細菌質(zhì)粒、一些病毒、線粒體的 DNA 等。RNARNA 的結(jié)構(gòu)、功能、特點的結(jié)構(gòu)、功能、特點由 4 種基本的核苷酸以 3，5-磷酸二酯鍵連接而成的長鏈，堿基中沒有 T，而為尿嘧啶（U）。分為 mRNA（信使 RNA），tRNA（轉(zhuǎn) RNA，轉(zhuǎn)運氨基酸）和核蛋白體 RNA（rRNA）。mRNA 結(jié)構(gòu)特點：不穩(wěn)定、代謝活躍，更新迅速，壽命短。原核生物 mRNA 具有操縱子結(jié)構(gòu)，主要是多順反子，mRNA5端無帽子結(jié)構(gòu)，3端一般無多聚 A 尾巴，沒有修飾堿基；真核 mRNA5端有帽子結(jié)構(gòu)、3端大多有多聚腺苷酸尾巴、分子中可能有修飾堿基，主要有

8、甲基化、有編碼區(qū)和非編碼區(qū)。tRNA 的結(jié)構(gòu)特點及作用：作用：在蛋白質(zhì)合成過程轉(zhuǎn)運氨基酸，參與蛋白質(zhì)的翻譯。一級結(jié)構(gòu)含有稀有堿基如 DHU，3端為 3 個同樣的核苷酸序列（CCA）序列，此序列是 tRNA 結(jié)合和轉(zhuǎn)運安基酸而生成氨酰 tRNA 所必需的。5端為 G、具有TC；二級結(jié)構(gòu)為三葉草形，三級結(jié)構(gòu)為倒 L 形； C、rRNA 即核蛋白體 RNA：為細胞內(nèi)含量最豐富的 RNA，約占細胞總 RNA 的 80%以上,參與組成核蛋白體，作為蛋白質(zhì)生物合成的場所。原核生物核糖體的沉降系數(shù)為 70S，由 50S 和 30S 兩個3大小亞基組成，30S 小亞基含 16SrRNA 和 21 種蛋白質(zhì),5

9、0S 大亞基含 23S 和5SrRNA 以及 34 種蛋白質(zhì)；真核生物細胞核糖體的沉降系數(shù)為 80S，由大小亞基組成，40S 小亞基含 18SrRNA 及 30 多種蛋白質(zhì)，60S 大亞基含 3 種rRNA(28S.5.8S.5S)以及大約 45 種蛋白質(zhì)。hnRNA 即核內(nèi)不均-RNA，為真核生物轉(zhuǎn)錄生成的 mRNA 前體。SnRNA 即小分子核內(nèi) RNA，不單獨存在，常與多種特異的蛋白質(zhì)結(jié)合在一起，形成小分子核內(nèi)核蛋白顆粒，在 mRNA 的剪接中起重要作用。反義 RNA，又稱調(diào)節(jié) RNA，主要封閉 RNA。參與蛋白質(zhì)合成的氨基酸在特異的氨基酰 tRNA 合成酶催化下，與其相應的 tRNA

10、結(jié)合成氨基酰tRNA。真核生物起始 tRNA 結(jié)合的氨基酸為蛋氨酸，結(jié)合形成 Met-tRNAimet，翻譯起始時首先與 40S 核糖體小亞基結(jié)合形成復合物。原核生物的起始氨基酸為甲酰化蛋氨酸，結(jié)合形成 fMet-tRNAffmet。導致 DNA 變性的常用方法有熱變性、堿變性和化學試劑變性。DNA 變性的結(jié)果：粘性降低，密度增加，A260 紫外吸收值增加。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能特點蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能特點蛋白質(zhì)又稱為“功能分子”，根據(jù)功能分為結(jié)構(gòu)蛋白、活性蛋白和信息蛋白。蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸排列的順序。蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，可以使蛋白質(zhì)的功能發(fā)生改變，嚴重時可導致疾病的發(fā)生。

11、因基因突變而導致的蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)改變后表現(xiàn)出生理功能的異常，使機體出現(xiàn)病態(tài)現(xiàn)象，稱為分子病。蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)單元（形式）有 a-螺旋、-折疊、-轉(zhuǎn)角、無規(guī)則卷曲。一級結(jié)構(gòu)的化學鍵是肽鍵及二硫鍵；二級結(jié)構(gòu)主要化學鍵為氫鍵；三級結(jié)構(gòu)的主要靠疏水作用、離子鍵、氫鍵和范得華力等；四級結(jié)構(gòu)的結(jié)合力主要是疏水作用、氫鍵和離子鍵。端粒的主要特點和功能端粒的主要特點和功能：特點為：位于真核生物染色體末端、端粒酶催化端粒 DNA 延長、在決定細胞壽命中起重要作用、含短的高度重復序列。其主要功能有：保護線性DNA 的完整復制、保護染色體末端、決定細胞的壽命。DNADNA 聚合酶（聚合酶（DNApolDNApol）

12、作用是催化 DNA 合成，其活性需要 Mg2+的存在。大腸桿菌 DNA 聚合酶有 I-II、II3種（即原核生物 DNA 聚合酶）。DNApolI 的功能有：a、聚合作用，使 DNA 鏈沿53方向延伸，b、35外切酶活性，即能從 DNA 鏈 3端開始沿 35進行水解反應，產(chǎn)生 5單核苷酸，糾正復制過程中的錯誤，保證 DNA 復制的正確性，因而具有校對功能；C、53外切酶活性，參與 RNA 生物的切除、填補岡崎片段間的空隙以及 DNA 損傷的修復。DNApolII：具有 53DNA 聚合酶活性及 35外切核酸酶活性，可能參與 DNA 損傷的應急狀態(tài)修復。DNApolII： 亞基具有催化合成 DN

13、A 的功能； 亞基具有 35外切酶活性及編輯和校對功能， 則為裝配所必需，是原核生物復制延長中真正起催化作用的酶。DNA 聚合酶的共同性質(zhì)是：需要 DNA 模板；RNA 或 DNA 作為引物；ATP 與 Mg2+的參與；以 dNTP 作底物；DNA 合成的方向是 53。反應特點：新生鏈的延伸方向為 53；半保留方式合成子代 DNA雙鏈；反應需要 DNA 引物。共同具有的酶活性：53聚合酶活性；35核酸外切酶活性。4RNARNA 聚合酶聚合酶RNA 聚合酶也稱依賴 DNA 的 RNA 聚合酶，能以 DNA 為模板，四種核苷三磷酸為底物，按照堿基配對原則，從 53方向延長 RNA 鏈。原核生物的

14、RNA 聚合酶只有一種，是由四種亞基 2 組成的五聚體蛋白質(zhì)，稱為全酶。去掉 亞基后，剩下的2稱為核心酶?；罴毎霓D(zhuǎn)錄起始，需要全酶；而核心酶負責催化 RNA 鏈的延伸。 真核生物 RNA 聚合酶有三種，即 RNA 聚合酶 I、II、III。RNA 聚合酶 I 定位在核仁，主要轉(zhuǎn)錄 5.8S、18S、28S-rRNA 基因；酶 II 定位在核漿，主要轉(zhuǎn)錄編碼蛋白質(zhì)的基因，即主要轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生 mRNA；酶 III 定位在核漿，主要轉(zhuǎn)錄 tRNA 和 5S-rRNA 基因。RNA 聚合酶催化聚合反應時需要有 Mg2+或 Mn2+的存在，無 35外切酶海性，無校對功能。密碼子密碼子分為分為起始密碼和終止

15、密碼，起始密碼為 AUG，終止密碼為 UAA、UAG 和 UGA，共有 64 種不同的密碼?？勺鳛樵松锲鹗济艽a的是：AUG.GUG.UUG。遺傳密碼具有以下特點：遺傳密碼具有以下特點：連續(xù)性：兩個密碼子之間沒有任何核苷酸加以分隔，即密碼是無標點的。B、方向性：mRNA 中密碼子的排列是有方向性的，即起始密碼子總是位于編碼區(qū) 5末端，而終止密碼子位于 3末端。每個密碼子的三個核苷酸也是 53方向閱讀，不能倒讀。C、簡并性：是指遺傳密碼中除色氨酸和甲硫氨酸僅有一個密碼子外，其余氨基酸有 26 個密碼子為其編碼。D、通用性：從最簡單的病毒、原核生物、直至人類，都使用同一套遺傳密碼。E、擺動性：翻

16、譯過程中，氨基酸的正確加入，要靠 mRNA 上的密碼子與 tRNA 上的反密碼子相辯認。密碼子與反密碼子配對辯認時，有時不完全遵守堿基互補規(guī)律，即使不嚴格互補也能辯認配對，這種現(xiàn)象稱為擺動。轉(zhuǎn)錄的過程及特點轉(zhuǎn)錄的過程及特點轉(zhuǎn)錄是以 DNA 為模板，以 4 種 NTP 為原料，依堿基配對規(guī)律，在 DNA 指導的 RNA 聚合酶催化下合成 RNA 的過程，其過程包括：起始、延長和終止三個階段。轉(zhuǎn)錄的特點：A、對于一個基因組來說，轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在一部分基因，而且每個基因的轉(zhuǎn)錄都受到相對獨立的控制。B、轉(zhuǎn)錄是不對稱的。C、轉(zhuǎn)錄時不需要引物，而且 RNA 鏈的合成是連續(xù)的。D、轉(zhuǎn)錄的單向性，即 RNA 生物

17、合成時，只能向一個方向進行聚合，所依賴的模板 DNA 鏈的方向為 35，而 RNA 鏈的合成方向為 53。E、有特定的起始和終止位點。參與轉(zhuǎn)錄終止的因素為 因子或轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的 3端發(fā)夾結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)錄終止的修飾點:AATAAA+GT 序列。原核生物原核生物 DNADNA 復制的過程及特點復制的過程及特點復制過程包括：起始（復制起始位點識別、解螺旋酶解開 DNA 雙鏈，引發(fā)體合成RNA 引物）延伸（DNA 聚合酶催化聚合反應，連續(xù)合成前導鏈，不連續(xù)合成隨從鏈）。終止（RNA 引物去除、岡崎片段連接、在特殊的終止結(jié)構(gòu)區(qū)域停止）。復制的共同特點為：半保留復制和半不連續(xù)復制、聚合反應都需要模板、底物、DNA

18、聚合酶及其它酶和蛋白質(zhì)。真核生物染色體真核生物染色體 DNADNA 復制的特點：（原核相反）復制的特點：（原核相反）5復制起始點為多個；復制叉移動速度慢；復制方向大多數(shù)為雙向；RNA 引物短；岡崎片段短，不可連續(xù)復制翻譯的主要過程及特點翻譯的主要過程及特點起始：形成翻譯起始復合物延長：指每加一個氨基酸經(jīng)過進位、成肽和轉(zhuǎn)位，使肽鏈從 N 端向 C 端延長。終止（當 mRNA 分子中的終止密碼子出現(xiàn)后，多肽鏈合成停止，肽鏈從肽酰-tRNA 中釋出，mRNA、核蛋白體等分離）。蛋白制合成是一個耗能過程，每生成一個肽鍵，要消耗 2 個高能磷酸鍵，氨基酸活化要消耗 2 個高能磷酸鍵，整個過程可能多于 4

19、 個高能磷酸鍵。1414、原核生物、原核生物 mRNAmRNA 的加工：的加工：轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 mRNA 分子不需加工。tRNA 結(jié)構(gòu)基因的初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物需要加工，才能成為具有生物功能的成熟分子。tRNA 前體的加工包括剪切作用（切除多余核苷酸）、添加和修復 3端 CCA 序列，某些堿基的化學修飾（成熟 tRNA 分子中有稀有堿基）。翻譯后的加工修飾：翻譯后的加工修飾：加工包括：A、去掉 N-甲?；?、N-蛋氨酸或 N 端序列。B、個別氨基酸的修飾（羥化、磷酸化形成-S-S-等）。C、多蛋白水解修飾，D、分子伴侶，蛋白質(zhì)二硫鍵異構(gòu)酶，肽-脯氨酰順反異構(gòu)酶輔助折疊成空間構(gòu)象。E、亞基聚合，F(xiàn)、輔基的結(jié)合（

20、糖基化等）。其中 A、B、C 屬一級結(jié)構(gòu)修飾，D、E、F 屬空間結(jié)構(gòu)修飾。多肽鏈形成后，氨基酸殘基可進行多種共價修飾，包括；磷酸化，羥基化，ADP-核糖基化，形成胱氨酸及乙?；?。翻譯過程涉及多種分子之間的相互作用，可以歸納為：RNA-蛋白質(zhì)相互作用，蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用及 RNA-RNA 相互作用。參與翻譯終止的蛋白質(zhì)因子包括：RF、PR、IF。廣義的核蛋白體循環(huán)包括：翻譯起始，進位，成肽，轉(zhuǎn)位和翻譯終止。真核生物真核生物 mRNAmRNA 的加工包括：的加工包括：5端加帽（由加帽酶催化 5端加入 7-甲苷烏苷酸，形成帽子結(jié)構(gòu) m7GpppmNP-）。 3端加入 Poly(A)尾（A、組蛋白

21、的成熟 mRNA 無需加 polyA 尾；B、加尾信號包括AAUAAA 和富含 GU 的序列；C、加尾不需模板；D 剪切過程需要多種蛋白質(zhì)因子的輔助）。mRNA 前體的剪接（剪接加工以除去內(nèi)含子序列，并將外顯子序列連接成為成熟的有功能的 mRNA 分子。內(nèi)含子兩端的結(jié)構(gòu)通常是 5-GUAG-3。選擇性剪接的作用機制包括；A 使用不同的剪接位點，B 選擇使用外顯子，C、反式剪接，D、使用不同的啟動子，E、使用不同的多腺苷酸化位點）。RNA 的編輯（發(fā)生于轉(zhuǎn)錄后水平，改編 mRNA 序列，CU 或 AG，增加遺傳信息容量）?；虮磉_基因表達是是指生物基因組中結(jié)構(gòu)基因所攜帶的遺傳信息經(jīng)過轉(zhuǎn)錄、翻譯等

22、一系列過程，合成特定的蛋白質(zhì)，進而發(fā)揮特定的生物學功能和生物學效應的全過程。但并非所有基因表達過程都產(chǎn)生蛋白質(zhì)，tRNA、rRNA 編碼基因轉(zhuǎn)錄生成 RNA 的過程也屬于基因表達?；虮磉_受到多級水平的調(diào)控，具有階段特異性（時間特異性）和組織特異性（空間特異性）?；虮磉_分為幾個階段：基因活化、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、翻譯、翻譯后加工等、產(chǎn)物是 RNA 和有功能的蛋白質(zhì)。原核生物基因表達調(diào)控的環(huán)節(jié)，原核生物基因表達調(diào)控的環(huán)節(jié)，主要在轉(zhuǎn)錄水平，其次是翻譯水平。原核生物基因多以操縱子的形式存在，轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控涉及到啟動子、 因子（能與 RNA 聚合酶結(jié)合）6、阻遏蛋白(負調(diào)控)、正調(diào)控蛋白、倒位蛋白、R

23、NA 聚合酶抑制物、衰減子等多種因素。而翻譯水平的調(diào)控涉及到 SD 序列（位于 AUG 前）、mRNA 的穩(wěn)定性（不穩(wěn)定，其5端和 3端的發(fā)夾結(jié)構(gòu)可保護其不被酶水解，mRNA 的 5端與核糖體結(jié)合，可明顯提高其穩(wěn)定性）、翻譯產(chǎn)物及小分子 RNA 的調(diào)控作用。真核生物基因表達的調(diào)控環(huán)節(jié)較多，真核生物基因表達的調(diào)控環(huán)節(jié)較多，在 DNA 水平可通過染色體丟失，基因擴增、基因重排、DNA 甲基化以及染色體結(jié)構(gòu)改變影響基因表達，在轉(zhuǎn)錄水平則主要通過反式作用因子的作用調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子與 TATA 盒的結(jié)合、RNA 聚合酶與轉(zhuǎn)錄因子-DNA 復合物的結(jié)合及轉(zhuǎn)錄起始復合物的形成；在轉(zhuǎn)錄后水平主要通過 RNA 修飾

24、、剪接及 mRNA 運輸?shù)目刂苼碛绊懟虮磉_；影響翻譯水平的因素有影響起始翻譯的阻遏蛋白、5AUG、5端非編碼區(qū)的長度、mRNA 的穩(wěn)定性調(diào)節(jié)及小分子 RNA 等。真核基因調(diào)控中最重要的環(huán)節(jié)是基因轉(zhuǎn)錄，真核生物基因表達需要轉(zhuǎn)錄因子、啟動子、沉默子和增強子。反式作用因子：反式作用因子：指能直接或間接辨認和結(jié)合轉(zhuǎn)錄上游區(qū)段 DNA 的蛋白質(zhì)，其主要特點包括三個功能結(jié)構(gòu)域（DNA 識別結(jié)合域、轉(zhuǎn)錄活性域、結(jié)合其它蛋白的結(jié)合域）、能識別并結(jié)合上游調(diào)控區(qū)的順式作用元件、對基因表達有正性和負性調(diào)控作用。其活性調(diào)節(jié)方式：表達式調(diào)節(jié)，共價修飾，配體結(jié)合及蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用。作用方式:成環(huán)、扭曲、滑動、Oo

25、zing。DNA 結(jié)構(gòu)域包括：鋅指、螺旋轉(zhuǎn)角螺旋、亮氨酸拉鏈和螺旋環(huán)螺旋。轉(zhuǎn)錄激活域富含：酸性氨基酸、脯氨酸和谷氨酰胺。參與參與 DNADNA 復制（合成）的物質(zhì)包括：復制（合成）的物質(zhì)包括：模板（解開成單鏈的 DNA 母鏈）。引物（提供 3OH 未端使 dNTP 可以依次聚合）。底物（dATP，dGTP，dCTP 和 dTTP）。聚合酶（依賴 DNA 的 DNA 聚合酶（DNApol）。其它的酶和蛋白質(zhì)因子。DNADNA 復制復制的基本過程包括：DNA雙鏈解開，RNA 引物的合成，DNA 鏈的延長，切除引物，填補缺口，連接相鄰 DNA 片段，切除和修復錯配堿基。結(jié)構(gòu)基因突變的類型包結(jié)構(gòu)基因突

26、變的類型包括點突變、缺失、插入和倒位四類，遺傳密碼的改變分為錯義突變、無義突變、同義突變和移碼突變。癌基因惡性激活的機制包括：癌基因惡性激活的機制包括：原癌基因點突變，原癌基因獲得外源啟動子而激活，原癌基因因甲基化程度降低而激活，基因易位或重排使原癌基因激活。逆轉(zhuǎn)錄病毒載體逆轉(zhuǎn)錄病毒載體是基因治療中最常用的載體。造血肝細胞是基因治療中最重要的靶細胞，禁用生殖細胞?；蜣D(zhuǎn)移技術(shù)(基因治療技術(shù))包括生物學方法和非生物學方法:生物學方法有:逆轉(zhuǎn)錄病毒載體.腺病毒載體.腺相關(guān)病毒載體.單純皰疹病毒載體;非生物學方法有：脂質(zhì)體、直接注射、受體介導基因轉(zhuǎn)移技術(shù)、DNA磷酸鈣沉淀法、電穿孔法、顯微注射、顆粒

27、轟擊。DNADNA 甲基化甲基化的一個特點是它們經(jīng)過細胞許多代分裂之后仍保持穩(wěn)定。在真核生物 DNA中，幾乎所有甲基化均發(fā)生于二核苷酸序列 5mCG3上。一個基因所一個基因所包括的序列有：編碼蛋白質(zhì)肽鏈或 RNA 的核酸序列、保證轉(zhuǎn)錄所必需的調(diào)控序列、位于編碼區(qū) 5端上游的非編碼序列、內(nèi)含子、位于編碼區(qū) 3端下游的非編碼序列。啟動子啟動子是 RNA 聚合酶特異性識別和結(jié)合的 DNA 序列,啟動子具有方向性，真核生物的啟7動子必須與轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合后，才能被 DNA 聚合酶識別和結(jié)合，真核生物的啟動子元件是 TATA 蓋,TATA 盒的核心序列是 TATA(A/T)A(A/T)，位于轉(zhuǎn)錄起始點上游2

28、5bp 處,啟動子決定轉(zhuǎn)錄方向.模板鏈及轉(zhuǎn)錄效率。上游啟動子元件包括：CAAT 盒，CACA 盒和GC 盒。逆轉(zhuǎn)錄：逆轉(zhuǎn)錄：是指以 RNA 為模板，利用宿主細胞中 4 種 dNTP 為原料，在引物的 3端以53方向合成與 RNA 互補的 DNA 鏈的過程，此過程與中心法則方向相反，故稱為逆轉(zhuǎn)錄。原癌基因產(chǎn)物的類型及細胞定位原癌基因產(chǎn)物的類型及細胞定位生長因子及其類似物，由細胞分泌，如 C-sis 家族 （sis 編碼血小板源生長因子，表達產(chǎn)物與 PDGF 鏈結(jié)構(gòu)同源）?？缒どL因子受體型的酪氨酸蛋白激酶，如 erb-B,表皮細胞生長因子（EGF）受體；fims,巨噬細胞集落刺激因子受體；定位于

29、質(zhì)膜。細胞內(nèi)信號傳導分子，定位于胞夜,包括 A、低分子量 G 蛋白，如 H-ras 等基因表達產(chǎn)物；B、胞內(nèi)蛋白激酶（包括與膜結(jié)合的蛋白酪氨酸激酶和胞漿絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶），如 src、abl。核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子：如 myc、fos 等，定位于細胞核內(nèi)。胞漿調(diào)節(jié)蛋白，如 crk 的產(chǎn)物是存在于胞漿中的調(diào)節(jié)蛋白，定位于胞漿。可溶性蛋白酪氨酸激酶受體和非蛋白激酶受。細胞周期的主要調(diào)控點細胞周期的主要調(diào)控點細胞周期的運行受多種因素所調(diào)控，有 2 個主要調(diào)控點，亦稱為檢測點。 G1/S 期檢測點：在酵母中稱起點，在哺乳細胞中稱限制點,是控制細胞進入 S 期檢測點（G1期檢測點）,cyclinB 與 CD

30、K4 和 CDK6 結(jié)合，cyclinE 與 CDK2，CDK3 結(jié)合，通過磷酸化使它們活化。cyclin-CDK 復合物可使 Rb 蛋白磷酸化，從而釋放轉(zhuǎn)錄因子 E2F，促進DNA 復制相關(guān)基因的表達。CDK2 也可和 cyclinA、cyclinA1 結(jié)合，促進早 S 期 DNA 合成的起始。 G2/M 期檢測點：是控制細胞進入 M 期檢測點（G2期檢測點），促有絲分裂因子（MPF）由 cyclinB 和 CDK1 組成，是啟動有絲分裂的關(guān)鍵因子。細胞何時進入 M 期取決于 Cdc2 的磷酸化狀態(tài)。真核細胞轉(zhuǎn)染的基本方法：真核細胞轉(zhuǎn)染的基本方法：磷酸鈣沉淀法。電穿孔法。脂質(zhì)體介導的基因?qū)?/p>

31、法。DEAE-葡聚糖法。顯微注射法。DNADNA 損傷的主要類型損傷的主要類型堿基和糖基破壞錯配DNA 鏈斷裂：電離輻射致 DNA 損傷的主要形式DNA 變聯(lián)。上述 DNA 損傷可導致 DNA 模板發(fā)生堿基的置換、插入、缺失、鏈的斷裂，并可影響到染色體的高級結(jié)構(gòu)。DNA 鏈中一種嘌呤被另一種嘌呤取代，或嘧啶被另一種嘧啶所取代，稱為轉(zhuǎn)換；嘌呤被嘧呤取代，或反之，稱為顛換；轉(zhuǎn)換和顛換在 DNA 復制時可引起堿基錯配，導致基因突變；堿基的插入和缺失可引起移碼突變。DNADNA 修復機制的主要類型修復機制的主要類型光修復；切除修復；重組修復；SOS 修復；錯配修復。 基因文庫篩選的主要方法及原理基因文

32、庫篩選的主要方法及原理根據(jù)抗藥性標志篩選：對于帶有某種抗藥性標志基因，只有轉(zhuǎn)化成功的受體8菌才可能在含該抗生素的培養(yǎng)基中生存并形成菌落；而沒有轉(zhuǎn)化成功的受體菌，不能在培養(yǎng)基中生長，以此可選擇陽性菌。(2)根據(jù)菌落的呈色反應篩選（互補、藍-白篩選）：根椐菌落的顏色并結(jié)合插入片段的序列測定篩選。(3)營養(yǎng)缺陷型標記法:(4)核酸分子雜交法：即采用與目的基因部分互補的 DNA 片段作為探針，與含有重組體的細菌菌落進行雜交，以確定重組體中帶目的基因。包括原位雜交和 southern 印跡雜交。（5）遺傳互補法：載體上的營養(yǎng)代謝標記可以對宿主細胞的營養(yǎng)代謝缺陷進行互補，以此作為篩選重組體的標記。（6）免

33、疫學方法：如果克隆基因的產(chǎn)物是已知的，并且在菌落或噬菌斑中表達，因而可以用相應的抗血清或單克隆抗體，通過放射免疫、化學發(fā)光或顯色反應進行篩選。PCRPCR 的主要步驟及引物設(shè)計的基本要求的主要步驟及引物設(shè)計的基本要求PCR 的主要步驟：PCR 又稱聚合酶鏈式反應，是在體外進行的 DNA 復制反應過程。其基本過程包括：A、雙鏈 DNA 模板加熱變性成單鏈(變性),溫度 95 度左右。B、在低溫下引物與單鏈 DNA 互補配對(退火),85-90 度。C、延伸：在四種 DNTP 底物及 Mg2+存在條件下，TaqDNA 聚合酶在最適作用溫度（7075）下，根據(jù)堿基互補配對原則，從特異結(jié)合到 DNA

34、模板上的引物 3-OH 端開始摻入單核苷酸，合成新的 DNA 分子。引物設(shè)計的基本要求：A、引物長度一般為 1530 個核苷酸。B、引物中的堿基組成盡可能隨機分布，避免出現(xiàn)嘌呤、嘧啶堿基堆積現(xiàn)象，尤其在 3端避免連續(xù) 3 個 G 或C。C、引物自身不應存在互補序列以避免折疊成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，引物自身存在的連續(xù)互補序列，一般不超過 3bp。D、兩個引物之間不應存在互補序列，尤其應避免 3端的互補重疊。E、引物與非特異擴增區(qū)的序列的同源性不要超過 70%，引物 3末端連續(xù) 8個堿基在待擴增區(qū)以外不能有完全互補序列。F、引物與模板結(jié)合時，引物的 5端可以修飾。乳糖操縱子的正、負調(diào)節(jié)機制乳糖操縱子的正、負調(diào)

35、節(jié)機制乳糖操縱子包含 3 個結(jié)構(gòu)基因 Z.Y.A（編碼 -半乳糖苷酶，-半乳糖苷通透酶和轉(zhuǎn)乙酰基酶）、3 個調(diào)控元件（啟動子、操縱基因和 CAP 結(jié)合位點）和 1 個調(diào)節(jié)基因（編碼阻遏蛋白）。乳糖操縱子的轉(zhuǎn)錄起始是由 CAP 和阻遏蛋白兩種調(diào)控因子來調(diào)控的。（1）阻遏蛋白的負調(diào)控：無乳糖時，阻遏蛋白結(jié)合操縱基因，妨礙 RNA 聚合酶結(jié)合啟動子，從而抑制結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄。有乳糖時，生成半乳糖（誘導劑）結(jié)合阻遏蛋白，使阻遏蛋白構(gòu)象改變，變構(gòu)的阻遏蛋白不能與操縱序列結(jié)合，阻遏機制解除，結(jié)構(gòu)基因可以轉(zhuǎn)錄，基因得以表達。cAMP-CAP 復合物的正調(diào)控:無葡萄糖時，cAMP 濃度高，形成的 cAMP-CAP

36、 復合物結(jié)合于 CAP 結(jié)合位點，增強啟動子轉(zhuǎn)錄活性，促進下游基因得以表達；有葡萄糖時，cAMP 濃度低，cAMP-CAP 復合物形成受阻，影響轉(zhuǎn)錄活性。正、負調(diào)控機制相輔相成：cAMP-CAP 復合物是轉(zhuǎn)錄必需的，同時阻遏蛋白進一步控制轉(zhuǎn)錄啟動。綜上，乳糖操縱子最強的表達條件是有乳糖而無葡萄糖。雙脫氧末端終止法雙脫氧末端終止法 DNADNA 測序的主要步驟：測序的主要步驟：雙脫氧末端終止法是以單鏈或雙鏈 DNA 為模板，采用 DNA 引物引導新生 DNA 的合成，又稱為引物合成法，或酶促引物合成法。其9主要步驟為：制備單鏈模板。模板與測序引物結(jié)合。摻入法標記反應。延伸-終止反應。 變性膠電泳

37、。放射自顯影。閱讀測序結(jié)果。常用的分子生物學技術(shù)的原理、過程及特點常用的分子生物學技術(shù)的原理、過程及特點核酸分子雜交技術(shù)：基本原理是：具有互補序列的兩條單鏈核酸分子在一定條件下堿基互補配對結(jié)合，重新形成雙鏈；在這一過程中，核酸分子經(jīng)歷了變性和復性的變化，以及復性過程中各分子間鍵的形成和斷裂等。特點：直接檢測血清中病毒基因組，無須擴增，靈敏度較 PCR 低。在雜交體系中已知的核酸序列稱作探針。聚合酶鏈反應（PCR）：PCR 的原理是根據(jù)待測 DNA 片段兩端的核苷酸序列，設(shè)計并人工合成兩個分別與 DNA 片段兩端互補的寡聚核苷酸引物，在有過量的引物、過量的底物（4 種 dNTP）、DNA 聚合酶

38、以及模板（待擴增片段的 DNA 分子）的反應體系中，經(jīng)過高溫變性（使 DNA 鏈解開）、低溫退火（使引物與模板結(jié)合）和適溫延伸（新合成的 DNA 片段）三個階段的循環(huán)周期，對 DNA 分子進行擴增。特點:極強的擴增能力,度高靈敏性,高度特異性，只需微量模板,只需數(shù)小時,擴增產(chǎn)物量大,變性.復性.延伸三個步聚循環(huán)進行,操作簡便，適用廣泛，但可出現(xiàn)假陽性. DNA 序列測定：DNA 序列測定是在高分辨率變性聚丙烯酰胺凝膠電泳技術(shù)的基礎(chǔ)上建立起來的，包括 Sanger 雙脫氧鏈末端終止法和化學降解法。Sanger 法的基本原理是：雙脫氧核苷酸（ddNTP）在 DNA 合成過程中代替相應的脫氧核苷酸（

39、dNTP）作為底物，不能形成 3，5-磷酸二酯鍵而導致鏈延伸終止?；瘜W降解法：是采用化學試劑處理末端放射性標記的 DNA 單鏈片段，造成堿基特異性切割，由此產(chǎn)生一組具有不同長度的 DNA 鏈的反應混合物，經(jīng)凝膠電泳按分子大小分離和放射自顯影，直接讀出待測DNA 的核苷酸順序。DNA 芯片技術(shù)：DNA 芯片技術(shù)是一種大規(guī)模集成的固相核酸分子雜交，以大量已知堿基序列的寡核苷酸片段為探針，檢測樣品中哪些核酸序列與其互補，然后通過定性、定量分析得出待測樣品的基因序列及表達的信息。DNA 芯片的主要技術(shù)流程包括：芯片的設(shè)計與制備、靶基因的標記（常用熒光色素.生物素或放射性核素標記 dNTP）、芯片雜交與

40、雜交信號檢測。特點：高通量.鑒別診斷。酶：DNA 聚合酶。所需探針：合成的寡核苷酸片段，cDNA，已克隆的基因片段，雙鏈或單鏈 DNA 或 RNA，肽核酸?；蚩寺〖夹g(shù)（重組 DNA 技術(shù)）：基因克隆是指某種目的基因的擴增與分離過程，具體是從基因組或 DNA 大片段中分離并獲得某一特定的基因或 DNA 片段，再通過 DNA序列擴增形成由眾多拷貝組成的 DNA 拷貝群體的過程。其基本過程為：A-目的基因的制備；栽體的選擇與制備；B-DNA 分子的體外連接；C-將外源 DNA 導入宿主細胞；D-目的基因的篩選與鑒定；E-DNA 重組體的擴增與表達原核生物與真核生物轉(zhuǎn)錄調(diào)控的特點比較：原核生物與真核

41、生物轉(zhuǎn)錄調(diào)控的特點比較：兩者均涉及 RNA 聚合酶和轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列（啟動子等）的相互作用。真核需要多種轉(zhuǎn)錄因子輔助、原核不需要。真核以正調(diào)控為主，原核以負調(diào)控為主。真核 3 種RNA 聚合酶負責不同種類基因的轉(zhuǎn)錄，原核只有 1 種 RNA 聚合酶。原核生物和真核生基因表達調(diào)控特點的比較。原核生物和真核生基因表達調(diào)控特點的比較。10相同點：轉(zhuǎn)錄起始是基因表達調(diào)控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)不同點：A、原核基因表達調(diào)控主要包括轉(zhuǎn)錄和翻譯水平；真核基因表達調(diào)控主要包括染色質(zhì)活化、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、翻譯、翻譯后加工多個層次。B、原核基因表達調(diào)控主要為負調(diào)節(jié)，真核主要為正調(diào)節(jié)。C、原核轉(zhuǎn)錄起始不需要轉(zhuǎn)錄因子，RNA 聚合酶

42、直接結(jié)合啟動子，由 因子決定基因表達的特異性；真核轉(zhuǎn)錄起始需要基礎(chǔ)、特異兩類轉(zhuǎn)錄因子，依賴 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。D、原核基因表達調(diào)控主要采用操縱子模型，轉(zhuǎn)錄出多順反子 RNA，實現(xiàn)協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)；真核基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子 RNA，功能相關(guān)蛋白質(zhì)的協(xié)調(diào)表達機制更為復雜。質(zhì)粒的特征：質(zhì)粒的特征：原核細胞中染色體外的共價閉合的環(huán)狀 DNA 分子。能獨立于細胞的染色體而進行復制，并依賴于宿主細胞。在同一宿主中具有不相容性，即具有相同復制起始位點和分配區(qū)的兩種質(zhì)粒不能共存于一個宿主菌。具有嚴格的遺傳控制系統(tǒng)（復制調(diào)控系統(tǒng)，分配系統(tǒng)，細胞分裂控制系統(tǒng) ，位點特異重組系統(tǒng)）。其

43、所攜帶的遺傳信息能賦予宿主細胞特定的遺傳性狀。是 DNA 重組技術(shù)中所使用的主要載體。作為克隆載體的質(zhì)粒具有的特點：分子量較小，能在細菌內(nèi)穩(wěn)定存在，有較高的拷貝數(shù)；具有一個以上的遺傳標志；具有多個限制酶的單一切點，稱為多克隆位點，便于外源基因的插入。真核生物基因組結(jié)構(gòu)與功能的特點。真核生物基因組結(jié)構(gòu)與功能的特點。每一種真核生物都有一定的染色體數(shù)目， 體細胞一般為雙倍體。真核基因組遠遠大于原核生物的基因組，具有許多復制起點。真核基因組由一個結(jié)構(gòu)基因與相關(guān)的調(diào)控區(qū)組成，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子，即一分子 mRNA 只能翻譯一種蛋白質(zhì)。真核生物分子含有大量重復順序。真核生物基因組內(nèi)非編碼的順序占 90%以上。真核基因是斷裂基因。功能相關(guān)的基因構(gòu)成各種基因家族。真核生物基因組中也存在一些可移動的遺傳因素。蛋白質(zhì)生物合成后的靶向輸送過程及特點：蛋白質(zhì)生物合成后的靶向輸送過程及特點：蛋白質(zhì)合成后，定向地被輸送到最終發(fā)揮生物學功能的部位稱為靶向輸送。靶向輸送的蛋白質(zhì)的 N