2010泉州班醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)重點

1、2010班醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)重點第一講（PPT1）產(chǎn)物（RNA 或多肽鏈）所需的全部核苷酸序列。1.：是有功能的2.的結(jié)構(gòu)：真核生物分。包括轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列（啟動子、增強子）和結(jié)構(gòu)兩部轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列決定是否表達以及表達強度。結(jié)構(gòu)序列從轉(zhuǎn)錄的第一個核苷酸開始，到轉(zhuǎn)錄結(jié)束為止，與 RNA 原始轉(zhuǎn)錄本的序列一致。真核生物的是斷裂，由外顯子與內(nèi)含子鑲嵌排列而成。3.的突變類型：轉(zhuǎn)換、顛換、缺失、倒位、異位4.子（Operon）：是原核生物表達的主要形式，相關(guān)的排列成簇，由一個調(diào)節(jié)蛋白所控制，一開俱開，一閉俱閉，對環(huán)境的改變做出反應(yīng)。5.開放閱讀框（ORF）：mRNA 中決定蛋白質(zhì)多肽鏈的核苷酸序列。多順反子 m

2、RNA：原核生物的 mRNA 由一個子中的多個結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄出，含多個開放閱讀框，可指導(dǎo)多條肽鏈。反子 mRNA：真核 mRNA 只含一個開放閱讀框，編碼一條多肽鏈。組：細胞或生物體中，一套完整單倍體的遺傳物質(zhì)的總和。組結(jié)構(gòu)的特點：1.2.3.4.5.6.7.種類單一：DNA or RNA單倍體組：每個在中出現(xiàn)一次形式多樣：單鏈、雙鏈、分節(jié)段、環(huán)狀、線狀大小不一：5x1032x105bp：高效資源利用動物/細菌與真核/原核相似：結(jié)構(gòu)（內(nèi)含子）具有不規(guī)則結(jié)構(gòu)8.質(zhì)粒 DNA：細菌外的遺傳物質(zhì)。共價閉合、環(huán)狀結(jié)構(gòu)，能獨立。非細菌生長所必須，但能賦予細菌特定的遺傳性狀。9.真核生物組結(jié)構(gòu)特點：1.真核生物

3、組遠大于原核生物組，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，數(shù)龐大，具有多個起點。但并非越復(fù)雜的生物就具有越龐大的組。2.3.4.DNA 與蛋白質(zhì)結(jié)合形成，于細胞核內(nèi)。體細胞為二倍體，配子為單倍體。真核為反子，而細菌的結(jié)構(gòu)為多順反子。5.6.7.組中非編碼區(qū)多于編碼區(qū)。結(jié)構(gòu)多為斷裂，由外顯子與內(nèi)含子鑲嵌排列而成。存在大量的重復(fù)序列。DNA，散在重復(fù)序列功能相關(guān)的但即使串聯(lián)在一起的成簇的存在可移動的 DNA 成分。8.，它們可以串聯(lián)在一起，也可以相隔很遠，也是分別轉(zhuǎn)錄的。9.人類組 40以上組分為逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子第二講（PPT2）10管家：執(zhí)行重要生物功能，在生物體幾乎全體細胞中持續(xù)表達的如 rRNA、通用轉(zhuǎn)錄因子、代謝酶系、細

4、胞骨架蛋白等。11組表達：續(xù)表達或變化很小。表達不受外界影響，在各生長階段、各種組織里持12奢侈（luxury gene）：僅在特定細胞內(nèi)選擇表達的胞的獨特性狀。，決定分化細誘導(dǎo)/阻遏表達：在特定環(huán)境信號的刺激下，閉或下降的現(xiàn)象。的轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列或稱順式作用元件（c的表達開放或增強 / 關(guān)ing element），指與結(jié)構(gòu)表達調(diào)控相關(guān)，能夠被調(diào)控蛋白特異性識別和結(jié)合的 DNA 序列。15能結(jié)合順式作用元件而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄活性的蛋白質(zhì)，稱為轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白，在真核生物中，又稱反式作用因子（tra16.阻遏蛋白（repressor）：可識別、結(jié)合細菌ing factor）。的序列，在轉(zhuǎn)錄水平抑制表達的蛋白質(zhì)。

5、17.原核生物轉(zhuǎn)錄調(diào)控的方式（乳糖子的調(diào)控方式）乳糖子的負(fù)調(diào)控阻遏作用：調(diào)節(jié)阻遏蛋白，沒有乳糖時阻遏蛋白識別子并結(jié)合，RNA 聚合酶就不能與啟動子結(jié)合，不能轉(zhuǎn)錄。誘導(dǎo)作用：乳糖存在時，其代謝產(chǎn)生別乳糖，可與阻遏蛋白結(jié)合，使阻遏蛋白改變構(gòu)象，不能與乳糖子結(jié)合，于是 RNA 聚合酶與啟動子結(jié)合，可以轉(zhuǎn)錄。子的正調(diào)控Plac 是弱啟動子，必須同時有 CAP 來加強轉(zhuǎn)錄活性，細菌才能足夠的酶來利用乳糖。Plac 上游端有一段與 Plac 部分的序列，能與 CAP 特異結(jié)合，稱為CAP 結(jié)合位點。CAP 與這段序列結(jié)合時，可增強 RNA 聚合酶的轉(zhuǎn)錄活性，使轉(zhuǎn)錄提高 50 倍。18.真核生物 DNA 水

6、平的調(diào)控方式染色質(zhì)丟失擴增：某些腫瘤中 c-myc 的擴增重排：免疫球蛋白、TCR 的重排等DNA 甲基化染色質(zhì)結(jié)構(gòu)變化19.轉(zhuǎn)錄因子反式作用因子轉(zhuǎn)錄因子是序列特異性的 DNA 結(jié)合蛋白，它們能識別和結(jié)合啟動子、上游啟動子元件或增強子，直接或間接作用于 RNA 聚合酶或轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物，從而影響一個或多個的表達。20.選擇性剪接（alternative RNA splicing）：許多初始轉(zhuǎn)錄本用以去除不同的內(nèi)含子而被加工形成不同的 mRNAs，因而形成不同的多肽的方式。21. RNA 干擾（RNAerference，RNAi）是由雙鏈 RNA（double-strandedRNA，dsRNA）

7、的轉(zhuǎn)錄后靜默機制。RNAi 是真核生物中普遍存在的抵抗入侵、抑制轉(zhuǎn)座子活動、調(diào)控表達的機制.22. siRNA：小分子干擾 RNA，長 2123bp，dsRNA 經(jīng) RNase 切割后生成的片段，是 RNA 干擾的直接啟動者。第三講（PPT3）信號轉(zhuǎn)導(dǎo)：指膜受體（或胞內(nèi)受體）與相應(yīng)的配體結(jié)合，并啟動特異性的胞內(nèi)信號傳遞途徑的過程。信號分子：攜帶生物信號，在細胞之間進行傳遞的小分子化學(xué)物質(zhì)。又稱為第一信使。受體：靶細胞中能夠特異性結(jié)合外源信號分子，并將信號傳至細胞內(nèi)產(chǎn)生生物效應(yīng)的蛋白質(zhì)。受體分類：分為膜受體和胞內(nèi)受體。膜受體主要是水溶性信號分子，包括，離子通道受體、G 蛋白偶聯(lián)受體、單次跨膜受體

8、；胞內(nèi)受體主要是脂溶性信號分子。蛋白激酶（protein kinase）：能夠?qū)?ATP 的 g-磷酸基團轉(zhuǎn)移至底物蛋白的氨基酸受體上的一大類酶。G 蛋白循環(huán)過程配體結(jié)合改變受體構(gòu)象，G 蛋白結(jié)合位點 配體-受體復(fù)合物在脂雙層中擴散并與 G 蛋白形成復(fù)合物，使之發(fā)生 GTP-GDP 交換而活化GTP 取代 GDP 后，亞基與亞基解聚，出效應(yīng)蛋白結(jié)合位點亞基結(jié)合并活化效應(yīng)蛋白分子亞基聚三聚體復(fù)合物。亞基水解 GTP 后回到初始構(gòu)象，與c途徑：信號分子（胰高血糖素、腎上腺素等）與受體結(jié)合，引起受體構(gòu)象變化受體活化 G 蛋白（結(jié)合 GTP，alpha 與 beta-gammaa 解離）活化的 G 蛋

9、白激活 ACAC 催化 ATP 生成 c（5）c結(jié)合并激活 PKA（6）PKA 磷酸化離子通道、轉(zhuǎn)錄因子、代謝酶系，發(fā)揮生物學(xué)功能。磷脂酯肌醇途徑：信號分子與受體結(jié)合，引起受體構(gòu)象變化受體活化 G 蛋白（結(jié)合 GTP，alpha 與 beta-gammaa 解離）活化的 G 蛋白激活 PLCPLC 水解 PIP2 生成 IP3 和 DAGIP3 使鈣通道打開，細胞內(nèi) Ca2+升高Ca2+與 DAG 共同激活 PKCCa2+與 CaM 結(jié)合，激活多種蛋白激酶和蛋白磷酸酶第四講：（PPT4）DNA 體外重組技術(shù)克隆：通過無性繁殖過程所產(chǎn)生的與親代完全相同的子代群體。分子克隆：在體外對 DNA 分子

10、按照既定目的和方案進行人工重組，將重組分子導(dǎo)入合適宿主，使其在宿主中擴增和繁殖，以獲得該 DNA 分子的大量拷貝。31.工程：有目的地通過分子克隆技術(shù)，人為地操作改造傳性狀的系列過程。，改變生物遺32.工程的基本過程：一、目的段；的獲?。簭纳镉袡C體的組中分離帶有目的的 DN二、選擇載體并進行處理三、重組：在體外將帶有目的的 DN段連接到能自我并具有選擇標(biāo)志的載體分子上，形成重組分子；四、將重組分子導(dǎo)入受體細胞（細菌）:K-12五、帶有重組子的細菌擴增，獲得大量的繁殖群體；六、篩選：從大量的細胞繁殖群體中篩選出帶有重組 DNA 分子的克??；七、分析和表達：將選出的細胞克隆的目的蛋白的表達。進行

11、進一步分析并實現(xiàn)功能33.限制性核酸內(nèi)切酶：限制性核酸內(nèi)切酶是細菌產(chǎn)生的一類能識別和切割雙鏈DNA 分子內(nèi)特定堿基順序的核酸水解酶。34.載體：能在連接酶作用下和外源 DN的 DNA 分子。段連接并運送 DNA 分子進入受體細胞轉(zhuǎn)化：指質(zhì)粒 DNA 或以它為載體構(gòu)建的重組 DNA 導(dǎo)入細菌的過程。感受態(tài)：指細菌處于易于吸收和容納外源 DNA 分子的狀態(tài)由細菌本身的控制。轉(zhuǎn)導(dǎo)：指以噬菌體為媒介（載體），在細菌之間轉(zhuǎn)移 DNA 的過程,有時也指在真核細胞之間通過逆轉(zhuǎn)錄38.目的獲取方法轉(zhuǎn)移和獲得細胞 DNA 的過程。一、從組文庫(genomic DNA library)分離篩選二、通過 cDNA

12、文庫(cDNA library)分離篩選的核苷酸序列或其產(chǎn)物的氨基酸序列三、化學(xué)法。要求：已知目的四、聚合酶鏈反應(yīng)擴增(polymerasechain reactioR)39.a 互補檢測原理：某些質(zhì)粒載體也帶有大腸桿菌的-半乳糖苷酶lacZ）前一部分片段，在 lacZ區(qū)又另外引入了一段含多克隆位點的 DNA 序列，在這些位點上如果沒有克隆外源性 DN段，在質(zhì)粒被導(dǎo)入攜帶 lacZC端編碼區(qū)的大腸桿菌后，質(zhì)粒攜帶的 lacZ片段將正常表達，與大腸桿菌的 lacZ產(chǎn)物互補，產(chǎn)生有活性的-半乳糖苷酶，加入人工底物 X-gal和誘導(dǎo)劑 IPTG 后，使 X-gal 轉(zhuǎn)化成藍色的代謝產(chǎn)物，出現(xiàn)藍色的菌

13、落。如果在多克隆位點上外源性 DN段，將使 lacZ滅活，不能生成有活性的-半乳糖苷酶，結(jié)果菌落呈現(xiàn)白色。稱為 a 互補檢測原理。由于這種顏色標(biāo)志，重組克隆和非重組克隆的區(qū)分一目了然，這種篩選方法稱為藍白篩選。40.理想大腸桿菌表達載體所具備的特征一、穩(wěn)定的遺傳和能力；二、具有顯性的轉(zhuǎn)化篩選標(biāo)記；三、啟動子的轉(zhuǎn)錄是可以調(diào)控的，抑制時本底轉(zhuǎn)錄水平較低；四、轉(zhuǎn)錄的 mRNA 能夠在適當(dāng)?shù)奈恢媒K止，轉(zhuǎn)錄過程不影響；五、具備適用于外源的 MCS.41.真核系統(tǒng)表達的意義（目的）一、研究蛋白功能二、研究蛋白功能域三、大規(guī)模蛋白42.轉(zhuǎn)染：指真核細胞主動攝入或?qū)隓NA 并獲得新遺傳表型的過程。第五講：（

14、PPT5）組的結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系、組學(xué)：闡明整個的科學(xué)。功能組學(xué)：研究之間相互關(guān)系組中所有功能的科學(xué)。蛋白質(zhì)組學(xué)：在整體水平上研究細胞內(nèi)蛋白質(zhì)組成及其活動規(guī)律的科學(xué)。第二部分（PPT6-PPT9）第六講（PPT6）：細胞增生和凋亡的分子機制細胞凋亡的概念：是機體細胞在正常生理或病理狀態(tài)下發(fā)生的一種自發(fā)的程序性過程，它的發(fā)生受機體的嚴(yán)密調(diào)控。胱天蛋白質(zhì)酶級聯(lián)反應(yīng)。胱天蛋白酶（caspase），屬于半胱氨酸蛋白酶Asp/Asn 的羧基端而使底物失活；，其切割底物是(2)Caspase 在細胞內(nèi)以無活性的酶式存在，在受到外界信號刺激后活化，而通過級聯(lián)激活機制，激活凋亡途徑；細胞內(nèi)存在兩大類 ca

15、spase，起始者 caspase（caspase-8，caspase-9）與效應(yīng)者 caspase（caspase-3）；起始者的功能是激活效應(yīng)者，效應(yīng)者的功能是水解底物蛋白。 48.主要細胞凋亡信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。(1)受體途徑：細胞毒性 T 細胞的 Fas L 配體 靶細胞 Fas 受體 Fas域激活 募集 FADD 募集 procaspase-8 caspase-8 激活 激活 caspase-3 細胞凋亡。(2)線粒體途徑：細胞 DNA 損傷 p53 表達 Bax 表達上調(diào) Bax粒體膜上鉆孔 線粒體細胞色素 C Cyt c 活化 Apaf-1 Apaf-1 活化procaspase-9

16、caspase-9-Apaf-1-Cyt c 復(fù)合物（凋亡體）激活 caspase-3 細胞凋亡第七講（PPT7）：癌49.原癌的概念：存在于正常的細胞和抑癌組中，與癌有同源序列，具有促進正常細胞生長、增殖、分化和發(fā)育等生理功能。在正常細胞內(nèi)未激活的細胞癌叫原癌，當(dāng)其受到某些條件激活時，結(jié)構(gòu)和表達發(fā)生異常，能使細胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化。50.細胞癌的功能：原癌與癌具有同源序列，在生物進化過是高度保守的，它們在正常細胞的生長、發(fā)育、分化過起著重要作用，是管家（housekeng gene） 。當(dāng)它受到物理、化學(xué)或等的作用，被“活化”而失去正常功能時，會導(dǎo)致正常細胞的惡性轉(zhuǎn)化。51.原癌活化的機制：(1)

17、點突變；(2)擴增；(3)重排；(4)；(6)癌易位；的協(xié)同作用。(5)啟動子及增強子的65.抑癌的概念、種類：抑癌是正常細胞中存在的一類具有重要生理功能的，對細胞的、生長、分化起著調(diào)控作用。當(dāng)這些丟失或突、P16 和變，會導(dǎo)致細胞的惡性化。主要種類：Rb、P53、APCP19、PTEN、DNA 修復(fù)。Rb 基困的抑癌機制：Rb 蛋白磷酸化與細胞周期（S、G2、M 期磷酸化，G0,G1 去磷酸化抑制細胞增殖）；Rb 蛋白對轉(zhuǎn)錄因子 E2F 的調(diào)控（G1/S、S 期 Rb 磷酸化與 E2F 解離，細胞增殖）；Rb 蛋白與其他蛋白的作用（c-myc，c-fos）4、Rb 蛋白在細胞分化及發(fā)育中的作

18、用。P53蛋白的功能，如何發(fā)揮抑癌作用：P53 蛋白的三個結(jié)構(gòu)域：氨基端結(jié)構(gòu)域具有促進轉(zhuǎn)錄的作用；120-290區(qū)域具有特異的 DNA 序列結(jié)合能力；羧基端含有定位于細胞核的信號、CDK 磷酸化位點等。p53 在 DNA 損傷應(yīng)答中起關(guān)鍵作用，當(dāng)抑癌作用機制：抑癌組 DNA嚴(yán)重?fù)p傷時，其表達上調(diào)，并啟動以下通路：上調(diào) P21 表達，使細胞阻滯于 G1 期；上調(diào) Bax 表達，啟動線粒體凋亡途徑；(3)上調(diào) Gadd45（growrrest and DNA damage inducible）、P48 等表達，促進修復(fù)，阻滯細胞周期。第八講（PPT8）：54.的概念：以 DNA 和 RNA 為材料，利用現(xiàn)代分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的技術(shù)和方法，直接監(jiān)測結(jié)構(gòu)及其表達水平是否正常，從而對疾病作出的方法。第九講（PPT9）：治療治療的概念：一般是指將限定的遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)入患者特定的靶細胞，以最終達到預(yù)防或改變特殊疾病狀態(tài)為目的的治療方法。治療的主要策略。（1）定的目的置換（gene replacement)或稱矯正（gene correction）：特導(dǎo)入特定的細胞，通過定位重組，讓導(dǎo)入的正常置換組內(nèi)原有的缺陷，不涉及組的任何改變。（2）添加或稱