分子生物學(xué)課件

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1、廣義分子生物學(xué)：在分子水平上討論生命本質(zhì)的科學(xué)，其討論對象是生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能。2

2、狹義分子生物學(xué)：即核酸（基因）的分子生物學(xué)，討論基因的結(jié)構(gòu)和功能、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、表達(dá)調(diào)控、重組、修復(fù)等過程，以及其中涉及到與過程相關(guān)的蛋白質(zhì)和酶的結(jié)構(gòu)與功能

3、基因：遺傳信息的基本單位。編碼蛋白質(zhì)或RNA等具有特定功能產(chǎn)物的遺傳信息的基本單位，是染色體或基因組的一段DNA序列(對以RNA作為遺傳信息載體的RNA病毒而言則是RNA序列)。

4、基因：基因是含有特定遺傳信息的一段核苷酸序列，包含產(chǎn)生一條多肽鏈或功能RNA所必需的全部核苷酸序列。

5、功能基因組學(xué)：是依附于對DNA序列的了解，應(yīng)用基因組學(xué)的學(xué)問和工具去了解影響發(fā)育和整個(gè)生物體的特定序列表達(dá)譜。

6、蛋白質(zhì)組學(xué)：是以蛋白質(zhì)組為討論對象，討論細(xì)胞內(nèi)全部蛋白質(zhì)及其動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的科學(xué)。

7、生物信息學(xué)：對DNA和蛋白質(zhì)序列資料中各種類型信息進(jìn)行識(shí)別、存儲(chǔ)、分析、模擬和轉(zhuǎn)輸

8、蛋白質(zhì)組：指的是由一個(gè)基因組表達(dá)的全部蛋白質(zhì)

9、功能蛋白質(zhì)組學(xué)：是指討論在特定時(shí)間、特定環(huán)境和試驗(yàn)條件下細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的全部蛋白質(zhì)。

10、單細(xì)胞蛋白：也叫微生物蛋白，它是用很多工農(nóng)業(yè)廢料及石油廢料人工培育的微生物菌體。因而，單細(xì)胞蛋白不是一種純蛋白質(zhì)，而是由蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、核酸及不是蛋白質(zhì)的含氮化合物、維生素和無機(jī)化合物等混合物組成的細(xì)胞質(zhì)團(tuán)。11、基因組：指生物體或細(xì)胞一套完整單倍體的遺傳物質(zhì)總和。

12、C值：指生物單倍體基因組的全部DNA的含量，單位以pg或Mb表示。13、C值沖突：C值和生物結(jié)構(gòu)或組成的簡單性不全都的現(xiàn)象。14、重疊基因：共有同一段DNA序列的兩個(gè)或多個(gè)基因。15、基因重疊：同一段核酸序列參加了不同基因編碼的現(xiàn)象。

16、單拷貝序列：單拷貝挨次在單倍體基因組中只消失一次，因而復(fù)性速度很慢。單拷貝挨次中儲(chǔ)存了巨大的遺傳信息，編碼各種不同功能的蛋白質(zhì)。

17、低度重復(fù)序列：低度重復(fù)序列是指在基因組中含有2～10個(gè)拷貝的序列

18、中度重復(fù)序列：中度重復(fù)序列大致指在真核基因組中重復(fù)數(shù)十至數(shù)萬（105）次的重復(fù)挨次。其復(fù)性速度快于單拷貝挨次，但慢于高度重復(fù)挨次。

19、高度重復(fù)序列：基因組中有數(shù)千個(gè)到幾百萬個(gè)拷貝的DNA序列。這些重復(fù)序列的長度為6~200堿基對。

20、基因家族：真核生物基因組中來源相同、結(jié)構(gòu)相像、功能相關(guān)的一組基因，可能由某一共同祖先基因經(jīng)重復(fù)和突變產(chǎn)生。21、基因簇：基因家族的各成員緊密成簇排列成大段的串聯(lián)重復(fù)單位，定位于染色體的特別區(qū)域。

22、超基因家族：由基因家族和單基因組成的大基因家族，各成員序列同源性低，但編碼的產(chǎn)物功能相像。如免疫球蛋白家族。

23、假基因：一種類似于基因序列，其核苷酸序列同其相應(yīng)的正常功能基因基本相同、但卻不能合勝利能蛋白的失活基因。

24、復(fù)制：是指以原來DNA（母鏈）為模板合成新DNA（子鏈）的過程?；蛏矬w以DNA/RNA為模板合成DNA/RNA的過程。

25、半保留復(fù)制：DNA復(fù)制過程中，新合成的子代DNA分子中，一條鏈?zhǔn)切潞铣傻?，另外一條鏈來自親代，這種復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制。

26、復(fù)制子：基因組上能夠獨(dú)立進(jìn)行復(fù)制的單位，包括復(fù)制起點(diǎn)和復(fù)制終點(diǎn)。全部的原核生物的染色體、噬菌體僅有一個(gè)復(fù)制子；真核生物的染色體有多個(gè)復(fù)制子27、復(fù)制起始點(diǎn)：DNA分子上起始復(fù)制并掌握復(fù)制起始頻率的特定位置28、復(fù)制終點(diǎn)：終止復(fù)制的位點(diǎn)。

29、復(fù)制叉：又稱生長點(diǎn)，復(fù)制開頭時(shí)，起始點(diǎn)處的DNA雙螺旋要解鏈，松開的兩股鏈和未松開的雙螺旋外形象一把叉子，稱為復(fù)制叉，是復(fù)制有關(guān)的酶和蛋白質(zhì)組裝成新的復(fù)合物和新鏈合成的部位。

30、引物：是人工合成的與模板DNA互補(bǔ)的寡核苷酸序列

31、簡并引物：是指代表編碼單個(gè)氨基酸全部不同堿基可能性的不同序列的混合物。

32、相向復(fù)制：從兩個(gè)起點(diǎn)開頭兩條鏈的復(fù)制，形成兩個(gè)復(fù)制叉，各以一條鏈為模板單一方向復(fù)制出一條新鏈。

33、單向復(fù)制：復(fù)制從一個(gè)起始點(diǎn)開頭，只有一個(gè)復(fù)制叉，以同一方向生長出兩條鏈。34、雙向復(fù)制：從一個(gè)起始點(diǎn)開頭，沿著兩個(gè)相反的方向形成兩個(gè)復(fù)制叉，一方向移動(dòng)，兩條DNA鏈都被作為模板，各生長出兩條新鏈，形成一個(gè)復(fù)制泡，用電子顯微鏡可以觀看到復(fù)制泡的存在。這是原核生物和真核生物DNA復(fù)制最主要的形式

35、D環(huán)復(fù)制：又稱取代環(huán)復(fù)制，是線粒體DNA的復(fù)制形式。復(fù)制中呈字母D外形而得名。

36、DNA的半不連續(xù)復(fù)制:DNA在復(fù)制過程中，一條鏈合成是連續(xù)的，而另一條鏈合成是不連續(xù)的，這樣的復(fù)制過程稱為半不連續(xù)合成。

37、岡崎片段：DNA復(fù)制時(shí)，以5’→3’方向的母鏈作為模板，子鏈沿5’→3’最初合成長短不一、不連續(xù)核苷酸小片段，最終連接成為完整子鏈，這些小片段稱之為崗崎片段。38、前導(dǎo)鏈：以3’→5’方向DNA鏈為模板鏈，子代DNA以5’→3’方向連續(xù)合成，稱為前導(dǎo)鏈。

39、后隨鏈：以5’→3’方向DNA鏈為模板鏈，子代DNA以5’→3’方向不連續(xù)合成，形成很多不連續(xù)的岡崎片段，最終連接成一條完整的DNA鏈，稱為后隨鏈，又稱后滯鏈。40、引物酶：又稱引發(fā)酶，合成起始引物，引物長度為10-60個(gè)核苷酸，E.coli中是DnaG蛋白。

41、RNA聚合酶：以一條DNA鏈或RNA鏈為模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。促進(jìn)DnaA活性，促進(jìn)復(fù)制起始。

42、端粒：真核生物線性染色體DNA的兩端是一種特別結(jié)構(gòu)稱為端粒功能：穩(wěn)定染色體末端結(jié)構(gòu)，防止染色體末端融合、重組、降解；補(bǔ)償5’末端在切除RNA引物后留下的空缺

43、DNA的損傷：生物體生命過程中DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)生的任何轉(zhuǎn)變都稱之為DNA損傷。44、DNA修復(fù)：是細(xì)胞對DNA受損傷后的一種反應(yīng)。主要包括：直接修復(fù)、切除修復(fù)、錯(cuò)配修復(fù)、重組修復(fù)、易錯(cuò)修復(fù)和SOS應(yīng)急反應(yīng)

45、光修復(fù)：光裂合酶能特異地和嘧啶二聚體結(jié)合，在可見光下催化光化合反應(yīng)，使環(huán)丁烷環(huán)回復(fù)到兩個(gè)獨(dú)立的嘧啶，這一過程叫光復(fù)活作用。

46、應(yīng)急反應(yīng)（SOS反應(yīng)）：很多能造成DNA損傷或抑制DNA復(fù)制的過程能引起一系列簡單的誘導(dǎo)效應(yīng)，這種效應(yīng)稱為應(yīng)急反應(yīng)（SOS反應(yīng)）

47、同義突變：指突變轉(zhuǎn)變了密碼子的組成，但由于密碼子的簡并性沒有轉(zhuǎn)變所編碼的氨基酸序列的突變48、錯(cuò)義突變：指基因突變轉(zhuǎn)變了所編碼氨基酸的序列，不同程度地影響蛋白質(zhì)和酶的活性。49、無義突變：指基因轉(zhuǎn)變使代表某種氨基酸的密碼子變?yōu)榻K止密碼子，導(dǎo)致肽鏈合成過早終止。

50、致死突變:有些錯(cuò)義突變和無義突變嚴(yán)峻影響到蛋白質(zhì)活性甚至完全無活性,從而影響了表現(xiàn)型。

51、滲漏突變:有些錯(cuò)義的產(chǎn)物仍舊有部分活性,使表現(xiàn)型介于完全的突變型和野生型之間的中間類型。

52、中性突變:有些錯(cuò)義突變不影響或基本上不影響蛋白質(zhì)活性,不表現(xiàn)出明顯的性狀變化。53、電泳:帶電顆粒在電場的作用下，向著與其電性相反的電極移動(dòng)，稱為電泳。54、遷移率:是指帶電顆粒在單位電場下泳動(dòng)的速度。影響遷移率的內(nèi)在因素：

（1）樣品所帶靜電荷的多少（2）樣品顆粒大?。?）樣品分子空間構(gòu)象影響遷移率的外界因素：電場強(qiáng)度、電泳緩沖液的離子強(qiáng)度、電泳緩沖液的pH值、支持物及其濃度的影響、插入染料的影響、溫度的影響、電滲

55、DNA重組：又稱遺傳重組，指DNA分子內(nèi)或分子間發(fā)生遺傳信息的重新組合，重組產(chǎn)物叫重組DNA

56、同源重組:又稱一般性重組，指發(fā)生在兩條同源DNA分子之間，通過配對、鏈斷裂和再連接，而產(chǎn)生片段交換過程。重組產(chǎn)物稱為重組體

57、Holliday中間體:同源重組中，兩條同源的DNA分子經(jīng)過配對、斷裂和再連接，形成的連接分子，稱為Holliday中間體

58、Chi位點(diǎn)：它是刺激重組的位點(diǎn)。這一位點(diǎn)是由8個(gè)堿基組成的非對稱序列59、特異位點(diǎn)重組:指發(fā)生在一個(gè)特定的短DNA序列內(nèi)，由特異的酶和幫助因子識(shí)別和作用的重組。

60、單鏈同化：單鏈DNA與同源雙鏈DNA分子發(fā)生鏈的交換，從而使重組過程中DNA配對、Holliday中間體的形成、分支移動(dòng)等步驟得以實(shí)現(xiàn)的過程。

61、轉(zhuǎn)座子：基因組上中可以移動(dòng)的DNA片段。轉(zhuǎn)座子由基因組的一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位置的過程叫轉(zhuǎn)座62、反轉(zhuǎn)座子：又稱反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子或反轉(zhuǎn)錄子，是一類在轉(zhuǎn)座過程中需要以RNA為中間體，經(jīng)過反轉(zhuǎn)錄過程再分散到基因組中的轉(zhuǎn)座子。生物學(xué)意義：對基因表達(dá)的影響；反轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)基因的重排；反轉(zhuǎn)座子在進(jìn)化中的作用

63、轉(zhuǎn)錄：生物體以DNA為模板合成RNA的過程。64、反轉(zhuǎn)錄：生物體以RNA為模板合成DNA的過程。

65、剪接：真核生物RNA前體去除內(nèi)含子，連接外顯子的過程。

66、剪接體：在mRNA前體內(nèi)含子的剪接過程中，由多個(gè)核內(nèi)小分子核糖核酸

（snRNA）和蛋白質(zhì)組裝形成催化剪接反應(yīng)的復(fù)合體。67、模板鏈：“－鏈”、“反義鏈”，指用于轉(zhuǎn)錄的DNA單鏈，是合成RNA的模板68、編碼鏈：“＋鏈”、“有義鏈”、“非模板鏈”，指模板鏈的對應(yīng)DNA鏈，堿基序列與mRNA全都（DNA：T，RNA：U）

69、編碼序列：編碼序列從AUG開頭以三核苷酸單位閱讀直到消失終止密

碼UGA，UAA或UAG之一。

70、RNA編輯：是指轉(zhuǎn)錄后的RNA在編碼區(qū)發(fā)生堿基的插入、丟失或替換等現(xiàn)象。編輯的生物學(xué)意義：(1)轉(zhuǎn)變和補(bǔ)充遺傳信息；(2)增加基因產(chǎn)物的多樣性，是基因調(diào)控的一種方式，有利于進(jìn)化；(3)可能與學(xué)習(xí)和記憶有關(guān)

71、反式作用因子：通過集中到與其編碼基因不在同一個(gè)DNA分子上的靶位置，識(shí)別、結(jié)合而調(diào)整基因表達(dá)的分子。如轉(zhuǎn)錄因子、RNA聚合酶

72、順式作用元件：通常只在原位影響與其處于同一個(gè)DNA分子上的、物理上緊密相連、被表達(dá)的基因序列。通常不編碼蛋白，多位于基因旁側(cè)或內(nèi)含子中。如啟動(dòng)子、終止子、增加子、操縱基因、MAR

73、啟動(dòng)子：位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)四周，且為轉(zhuǎn)錄起始所必需，可被RNA聚合酶特異性識(shí)別、結(jié)合，并起始轉(zhuǎn)錄的一段保守DNA序列，其本身不被轉(zhuǎn)錄。74、-10序列

（Pribnow框）：幾乎全部原核基因的啟動(dòng)子中，在轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游-10bp位點(diǎn)區(qū)域都有一個(gè)典型的6bp區(qū)域，共有序列為TATAAT（T80A95T45A60A50T96）序列，稱為-10序列或Pribnow框。75、-35序列（Sextama框）：轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游約－35bp處有一段6bp區(qū)域，共同序列為TTGACA（T82T84G78A65C54A45），稱為-35序列（Sextama框）

76、操縱子：是原核生物在分子水平上基因表達(dá)調(diào)控的單位，由調(diào)整基因、啟動(dòng)子、操縱基因和結(jié)構(gòu)基因等序列組成。

77、增加子：指能使基因轉(zhuǎn)錄頻率明顯增加的DNA遠(yuǎn)端調(diào)控序列78、強(qiáng)終止子：無需其他蛋白質(zhì)因子的關(guān)心，而是依靠轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物形成特別的二級(jí)結(jié)構(gòu)就可以終止轉(zhuǎn)錄，這種終止子被稱為內(nèi)部終止子。

79、弱終止子：需要在一種蛋白質(zhì)因子ρ的關(guān)心才能終止，所以又稱為ρ依靠性終止子。80、結(jié)構(gòu)基因：編碼參加細(xì)胞結(jié)構(gòu)或代謝