第一篇：現(xiàn)代分子生物學總結

醫(yī)學細胞與分子生物學習題庫

一、名詞解釋

1．基因組

2．基因文庫

3．衛(wèi)星DNA

4．SD序列

5．分子克隆

6．載體

7．反式作用因子

8．粘性末端

9．限制性內切酶

10．cDNA文庫

11．轉化率

12．質粒拷貝數(shù)

13．體外重組

14．感受態(tài)細胞

15．探針

16．核酸雜交

17．陽性克隆

18．固相雜交

19．解鏈溫度

20．C值悖理

21．基因家簇

22．反義RNA

23．RNA干擾

24．魔斑

25．順式作用元件

二．填空題

1.真核生物基因組DNA序列可分為（）、（）和（）。

2.真核生物基因組高度重復序列包括（）、（）、（）和（）四種。

5.原核生物轉錄水平調控的方式有（）和（）兩種方式；前者又可分為（）和（）；后者可分為（）和（）。

6.真核生物基因表達調控包括（）、（）、（）、（）和（）五個層次。

7.真核生物基因組DNA水平的調控包括（）、（）、（）、（）和（）五種方式。

8.反式作用因子可劃分為（）、（）和（）三類。

12.影響雜交的因素有（）、（）、（）、（）和（）。

15.逆轉錄酶是多功能酶，具有（）、（）、（）三種功能，但無（）作用。

16.DN的損傷突變類型有（）、（）、（）、（）和（）。

17.引起DNA損傷突變的因素是（）、（）、（）、（）和（）。

18.DNA的損傷修復方式有（）、（）、（）和（）。

20.病毒基因組可由（）或（）組成；細菌基因組由一條（）組成；真核生物基因組由（）和（）形成（）。

21.原核生物基因表達調控的方式有（）和（）；其中（）是主要的方式。

22.、操縱子由（）、（）和（）組成；受（）產(chǎn)物的調控。

23．順式作用元件按功能可劃分為（）、（）、（）和（）。

24．分子克隆技術的操作包括（）、（）、（）和（）等四個基本過程。

25．限制性內切酶分為（）、（）、（）三種，其中只

有（）在基因工程操作中被應用。

26.限制性內切酶識別（）序列； DNA分子在該酶切割下可產(chǎn)生（）、（）或（）末端。

27．分子克隆中常用的工具酶有（）、（）、（）和（）。

28．分子克隆中常用的載體有（）、（）、（）和（）。

29．目的基因制備的常用方法有（）、（）、（）。

30．體外重組常用方法有（）、（）、（）和（）。

31．重組體導入原核生物細胞中的常用方法有（）和（）；重組體導入真核生物細胞中的常用方法有（）、（）和（）。

32．重組體的篩選方法有（）、（）、（）、（）。

33．cDNA文庫的構建步驟是（）、（）（）、（）。

34．常用的核酸探針包括（）、（）和（）。

35．放射性同位素標記常用的標記方法有（）、（）、（）。

36．分子克隆中常用的非放射性同位素標記物有（）、（）、（）等；常用的標記方法有（）、（）。

37．核酸雜交技術可分為（）和（）兩種類型；后者又可分為（）和（）。

39．PCR技術的基本過程是（）、（）、（）。

40．影響PCR的因素有（）、（）、（）、（）、（）。

41．PCR反應的特點是（）、（）、（）、（）。

45．限制性核酸內切酶的作用特點是（）、（）、（）、（）。

50．DNA切除修復需要的酶有（）、（）和（）。

三、判斷題

1、生物越高度，基因組越龐大，基因數(shù)目就越多。（）

2、真核生物結構基因都是單拷貝，rRNA基因為多拷貝。（）

3、同基因是一類結構上完全相同，表達產(chǎn)物功能也相同的一組基因。（）

4、真核細胞基因轉錄產(chǎn)物為單順反子。（）

5、原核細胞基因轉錄產(chǎn)物為多順反子。（）

6、真核生物基因組中不編碼的區(qū)域多于編碼的區(qū)域。（）

7、衛(wèi)星DNA實際上是出現(xiàn)在非編碼區(qū)的串聯(lián)重復序列。

8、串聯(lián)重復序列是形成衛(wèi)星DNA 的基礎。

9、所有真核生物基因組中都有α衛(wèi)星DNA。

10、高度重復序列在真核生物細胞基因組中重復出現(xiàn)可達106次以上。

11、中度重復序列的長度和拷貝數(shù)很不均一。

12、短分散片段重復順序的平均長度約為3500-5000bp。

13、長分散片段重復順序的平均長度約為300bp。

14、中度重復序列大多不編碼蛋白質。

15、高度重復序列中有一些可編碼蛋白質。

16、中度重復順序一般具有種特異性。

17、每種組蛋白的基因在同一種生物中拷貝數(shù)是相同的。

18、不同生物中組蛋白基因在基因組中的排列不一樣。

19、端粒是所有生物染色體末端的一種特殊結構。

20、以RNA為模版合成出的DNA鏈叫負股鏈。

21、顛換是指原為嘧啶突變后變?yōu)猷堰省?/p>

22、置換是指原為嘧啶突變后變?yōu)猷堰省?/p>

23、重組修復也叫復制后的修復。

24、原核細胞和真核細胞中許多mRNA都是多順反子轉錄產(chǎn)物。

25、限制性內切酶切割的DNA片段都具有粘性末端。

26、原核生物中mRNA一般不需要轉錄后加工。

27、增強子并沒有啟動子活性，卻具有增強啟動子活性，促進轉錄起始的效能。

28、在雙向復制中一條鏈按5′→3′的方向合成，另一條鏈按3′→5′的方向合成。

29、原核細胞和真核細胞復制在多個位點同時起始進行。

30、真核細胞的基因是不連續(xù)的，轉錄出來的所有RNA都必須經(jīng)過加工。（31、生物DNA分子的大小等于基因的總和。（）

32、所有多肽鏈經(jīng)核糖體翻譯出來即有正常生理功能。

33、核糖體是蛋白質和rRNA構成的功能復合體。

34、機體的各種細胞中含有相同的遺傳信息，所以有相同的表達，35、在負控誘導系統(tǒng)中，阻遏蛋白不與效應物結合時，結構基因不轉錄。

36、在負控阻遏系統(tǒng)中，阻遏蛋白不與效應物結合時，結構基因不轉錄。

37、CAP結合在啟動子上時，能促進RNA聚合酶與啟動子結合，促進轉錄。）

38、CAP首先與cAMP形成復合物才能與啟動子結合。

39、RBS是指mRNA起始密碼AUG前的一段非翻譯區(qū)。

40、反義RNA由反義基因轉錄而來。

41、轉錄后基因沉默被稱為RNAi。

42、細胞中蛋白質合成旺盛時，mRNA鏈上核糖體數(shù)量就多，poly（A）也較長。

43、限制性核酸內切酶是原核生物所特有的酶。

44、只有Ⅱ型限制性核酸內切酶在分子生物學中被應用。

45、COS區(qū)是指λ噬菌體粘性末端構成的區(qū)域。

53、基因擴增是指某些基因的拷貝數(shù)大量增加的現(xiàn)象。

54、基因重排是DNA水平調控的重要方式之一

55、所有核酸的合成都是以堿基配對為基礎的。

56、甲基化程度與基因的表達一般呈反比關系。

57、基因的甲基化程度愈高，其表達則降低。

58、去除組蛋白基因轉錄活性降低。

59、常染色質:結構松散，基因不表達。

60、異染色質:結構緊密，基因表達。

61、有基因表達活性的染色質DNA對DNaseⅠ更敏感。

62、真核生物基因調控主要也是在轉錄水平上進行的。

四、選擇題：

1.原核生物基因組中的復制起始點有（）

A．1個B．2個C．多個D．1000個以上

2．真核生物基因組中的復制起始點有（）

A．1個B．2個C．多個D．1000個以上

3.真核生物基因之間的間隔區(qū)與基因組大小（）

A．有關B．無關C．成正比E．成反比

４.衛(wèi)星DNA的長度一般為()

A．5-10bpB．300bpC．100bpD．500-1000bp

５.在大腸桿菌細胞中DNA復制的保真性主要是下列哪個酶的作用（A．DNA聚合酶ⅠB．DNA聚合酶Ⅱ

C．DNA聚合酶ⅢD．DNA連接酶

６.既有內切酶活力，又有連接酶活力的是

A．拓撲異構酶B．DNA聚合酶Ⅱ

C．解螺旋酶D．DNA連接酶）

7.轉錄過程中遺傳信息的轉遞方向是()

A．DNA→RNAB．RNA→DNAC．DNA→DNAD．RNA→RNA

8.hnRNA是()

A．存在于細胞核內的tRNA前體B.存在于細胞核內的mRNA前體

C.存在于細胞核內的rRNA前體D.存在于細胞核內的snRNA前體

9.以RNA為模板合成DNA的酶是（）

A．DNA聚合酶ⅢB．DNA聚合酶ⅠC．RNA聚合酶D．反轉錄酶

10.蛋白質的生物合成中肽鏈延伸方向是（）

A．5→3B．從N端到C端C．3→5D．從C端到N端，，11.蛋白質翻譯后的加工主要包括（）。

A．氨基酸側鏈修飾B．水解修飾

C．二硫鍵的形成D． 上述各種修飾都包括

12.操縱子調控系統(tǒng)屬于哪一種水平的調控（）

A．復制水平的調節(jié)B。轉錄水平的調節(jié)

C．翻譯水平的調節(jié)D。轉錄后加工的調控

13.與乳糖操縱子操縱基因結合的物質是（）

A．RNA聚合酶B．DNA聚合酶C．阻遏蛋白D．誘導物

14、參與線粒體DNA復制的酶是（）

A．polαB．polδC．polβD．polγ

15、參與領頭鏈DNA復制的酶是（）

A．polαB．polδC．polβD．polγ

16、端粒酶是一種()

A．逆轉錄酶B．RNA聚合酶C．DNA聚合酶D．DNA酶

17.含稀有堿基最多的RNA是（）

A．mRNAB、rRNAC．5S-rRNAD．tRNA

18.大腸桿菌DNA連接酶需要下列哪一種輔助因子？（）

A．FAD作為電子受體B．NADP+作為磷酸供體

C．NAD+形成活性腺苷酰酶D．NAD+作為電子受體

19.真核生物RNA聚合酶I催化轉錄的產(chǎn)物是（）

A．mRNAB．45S-rRNAC．5S-rRNAD．tRNA

20.魔斑是指（）

A．ppGppB．cAMPC．cGMPD．7mGppp

21.CAP復合體與操縱子結合的部位是（）

A．啟動子B．操縱基因C．結構基因D．調節(jié)基因

22.基因的甲基化修飾一般發(fā)生在（）

A．CpGB．ApGC．GpTD．TpG

23.有基因表達活性的染色質DNA對下列那個酶敏感性增加？（）

A．DNaseⅠB．DNA polⅠC．DNA polⅡD.Rnase H

24.真核生物的RNA聚合酶識別的是（）

A．啟動子B．增強子C．TF-DNA復合體D．RF

25.在分子生物學中被應用的限制性核酸內切酶是（）

A．Ⅰ型B．Ⅱ型C．Ⅲ型D．以上都沒用

26.限制性核酸內切酶錯位切割產(chǎn)生（）

A．粘性末端B．平頭末端C．3’-磷酸D．5’-羥基

27.大腸桿菌DNA連接酶只能連接（）

A．粘性末端B．平頭末端C．3’-磷酸D．5’-羥基

28.pBR322是（）

A．復制型載體B．表達型載體C．穿梭載體D．噬菌體載體

29、pUC載體是（）

A．復制型載體B．表達型載體C．穿梭載體D．噬菌體載體

30.M13噬菌體是（）

A．單鏈DNA噬菌體B．雙鏈DNA噬菌體

C．RNA噬菌體D．都不是

31、B．表達型載體C．穿梭載體D．噬菌體載體

五．問答題

1．分子克隆中常用的工具酶有哪些？各有何用途？

2．何謂載體？分子克隆中常用的載體有哪些？理想的載體應具備哪些條件？

3．何謂PCR？試述PCR基本技術原理和影響因素。

4．常用的核酸探針有哪些類型？各有何優(yōu)缺點？

5．將目的DNA與載體DNA連接起來的方法有哪些？并用文或圖表示各種連接過程。

6．簡述原核生物與真核生物基因組結構特點。

9．體外重組常用的連接方法有哪些？各有何優(yōu)缺點？

13．何謂核酸雜交？常用的雜交方法有哪些？

28.何謂宿主細胞？分子克隆中常用的宿主細胞有哪些？宿主細胞應具備哪些條件？

31.簡述重組體導入哺乳動物細胞的方法

35、DNA損傷修復有哪些類型？試述各類型的修復方式。

第二篇：現(xiàn)代分子生物學總結

第一章、基因的結構和功能實體及基因組

1、基因定義

基因（遺傳因子）是遺傳的物質基礎，是DNA（脫氧核糖核酸）分子上具有遺傳信息的特定核苷酸序列的總稱，攜帶有遺傳信息的DNA序列，是具有遺傳效應的DNA分子片段，是控制性狀的基本遺傳單位，通過指導蛋白質的合成來表達自己所攜帶的遺傳信息，從而控制生物個體的性狀表現(xiàn)。

2、DNA修復

DNA修復（DNA repairing）是細胞對DNA受損傷后的一種反應，這種反應可能使DNA結構恢復原樣，重新能執(zhí)行它原來的功能；但有時并非能完全消除DNA的損傷，只是使細胞能夠耐受這DNA的損傷而能繼續(xù)生存。也許這未能完全修復而存留下來的損傷會在適合的條件下顯示出來（如細胞的癌變等），但如果細胞不具備這修復功能，就無法對付經(jīng)常在發(fā)生的DNA損傷事件，就不能生存。對不同的DNA損傷，細胞可以有不同的修復反應。

3、DNA損傷

DNA損傷是復制過程中發(fā)生的DNA核苷酸序列永久性改變，并導致遺傳特征改變的現(xiàn)象。情況分為：substitutation（替換）deletion（刪除）insertion（插入）exon skipping（外顯子跳躍）。

DNA損傷的改變類型：a、點突變：指DNA上單一堿基的變異。嘌呤替代嘌呤（A與G之間的相互替代）、嘧啶替代嘧啶（C與T之間的替代）稱為轉換（transition）；嘌呤變嘧啶或嘧啶變嘌呤則稱為顛換（transvertion）。b、缺失：指DNA鏈上一個或一段核苷酸的消失。c、插入：指一個或一段核苷酸插入到DNA鏈中。在為蛋白質編碼的序列中如缺失及插入的核苷酸數(shù)不是3的整倍數(shù)，則發(fā)生讀框移動（reading frame shift），使其后所譯讀的氨基酸序列全部混亂，稱為移碼突變（frame-shift mutaion）。d、倒位或轉位：（transposition）指DNA鏈重組使其中一段核苷酸鏈方向倒置、或從一處遷移到另一處。e、雙鏈斷裂：對單倍體細胞一個雙鏈斷裂就是致死性事件。

4、同源重組 同源重組，（Homologus Recombination)是指發(fā)生在姐妹染色單體（sister chromatin)之間或同一染色體上含有同源序列的DNA分子之間或分子之內的重新組合。同源重組需要一系列的蛋白質催化，如原核生物細胞內的RecA、RecBCD、RecF、RecO、RecR等；以及真核生物細胞內的Rad51、Mre11-Rad50等等。同源重組反應通常根據(jù)交叉分子或holiday結構（Holiday Juncture Structure)的形成和拆分分為三個階段，即前聯(lián)會體階段、聯(lián)會體形成和Holiday 結構的拆分。a、基因敲除

基因敲除（geneknockout），是指對一個結構已知但功能未知的基因，從分子水平上設計實驗，將該基因去除，或用其它順序相近基因取代，然后從整體觀察實驗動物，推測相應基因的功能。這與早期生理學研究中常用的切除部分-觀察整體-推測功能的三部曲思想相似。基因敲除除可中止某一基因的表達外，還包括引入新基因及引入定點突變。既可以是用突變基因或其它基因敲除相應的正常基因，也可以用正常基因敲除相應的突變基因。b、因轉移法

同源重組(homologousrecombination)是將外源基因定位導人受體細胞染色體上的方法，因為在該座位有與導人基因同源的序列，通過單一或雙交換，新基因片段可替換有缺陷的基因片段，達到修正缺陷基因的目的。位點特異性重組是發(fā)生在兩條DNA鏈特異位點上的重組，重組的發(fā)生需一段同源序列即特異性位點(又稱附著點；attachmentsite，att)和位點特異性的蛋白因子即重組酶參與催化。重組酶僅能催化特異性位點間的重組，因而重組具有特異性和高度保守性。

5、堿基錯配對修復

錯配修復（mismatch repair，MMR）：在含有錯配堿基的DNA分子中，使正常核苷酸序列恢復的修復方式；主要用來糾正DNA雙螺旋上錯配的堿基對，還能修復一些因復制打滑而產(chǎn)生的小于4nt的核苷酸插入或缺失。MMR的過程需要區(qū)分母鏈和子鏈，做到只切除子鏈上錯誤的核苷酸，而不會切除母鏈上本來就正常的核苷酸。修復的過程是：識別出正確的鏈，切除掉不正確的部分，然后通過DNA聚合酶III和DNA連接酶的作用，合成正確配對的雙鏈DNA。

6、基因組學

基因組學（英文genomics），研究生物基因組和如何利用基因的一門學問。用于概括涉及基因作圖、測序和整個基因組功能分析的遺傳學分支。該學科提供基因組信息以及相關數(shù)據(jù)系統(tǒng)利用，試圖解決生物，醫(yī)學，和工業(yè)領域的重大問題。基因組研究應該包括兩方面的內容：以全基因組測序為目標的結構基因組學（structural genomics）和以基因功能鑒定為目標的功能基因組學（functional genomics)，又被稱為后基因組（postgenome）研究，成為系統(tǒng)生物學的重要方法。基因組學的主要工具和方法包括： 生物信息學，遺傳分析，基因表達測量和基因功能鑒定。第二章、基因的結構實體

1、核酸分子

核酸（Nucleic Acids）是一種主要位于細胞核內的生物大分子，其充當著生物體遺傳信息的攜帶和傳遞。DNA分子含有生物物種的所有遺傳信息，為雙鏈分子，其中大多數(shù)是鏈狀結構大分子，也有少部分呈環(huán)狀結構，分子量一般都很大。RNA主要是負責DNA遺傳信息的翻譯和表達，為單鏈分子，分子量要比DNA小得多。核酸存在于所有動植物細胞、微生物和病毒、噬菌體內，是生命的最基本物質之一，對生物的生長、遺傳、變異等現(xiàn)象起著重要的決定作用。核酸大分子可分為兩類：脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），在蛋白質的復制和合成中起著儲存和傳遞遺傳信息的作用。核酸不僅是基本的遺傳物質，而且在蛋白質的生物合成上也占重要位置，因而在生長、遺傳、變異等一系列重大生命現(xiàn)象中起決定性的作用。

2、DNA的結構

DNA即脫氧核糖核酸（英文Deoxyribonucleic acid的縮寫）,又稱去氧核糖核苷酸，是染色體主要組成成分，同時也是組成基因的材料。DNA分子的雙螺旋結構是相對穩(wěn)定的。這是因為在DNA分子雙螺旋結構的內側,通過氫鍵形成的堿基對,使兩條脫氧核苷酸長鏈穩(wěn)固地并聯(lián)起來。另外,堿基對之間縱向的相互作用力也進一步加固了DNA分子的穩(wěn)定性。各個堿基對之間的這種縱向的相互作用力叫做堿基堆集力,它是芳香族堿基π電子間的相互作用引起的。現(xiàn)在普遍認為堿基堆集力是穩(wěn)定DNA結構的最重要的因素。再有,雙螺旋外側負電荷的磷酸基團同帶正電荷的陽離子之間形成的離子鍵,可以減少雙鏈間的靜電斥力,因而對DNA雙螺旋結構也有一定的穩(wěn)定作用。DNA分子由于堿基對的數(shù)量不同,堿基對的排列順序千變萬化,因而構成了DNA分子的多樣性。例如,一個具有4 000個堿基對的DNA分子所攜帶的遺傳信息是4種,即10種。不同的DNA分子由于堿基對的排列順序存在著差異,因此,每一個DNA分子的堿基對都有其特定的排列順序,這種特定的排列順序包含著特定的遺傳信息,從而使DNA分子具有特異性。

3、DNA的拓撲學

首先以一260 bp雙鏈線形B-DNA為例，此DNA在松弛時，螺旋數(shù)為25（260/10.4），首尾連接成環(huán)形后，為一松弛環(huán)形DNA，并處于最穩(wěn)定狀態(tài)。若將此線形DNA先擰松2個連環(huán)再連成環(huán)形，則可以形成兩種環(huán)形DNA，一種稱為松弛解鏈環(huán)形DNA；另一種環(huán)形DNA稱為超螺旋DNA，其螺旋周數(shù)為25，有2個負超螺旋。由此引入拓撲學參數(shù)： 1.連環(huán)數(shù)（Linking number）：在雙螺旋DNA中，一條鏈以右手螺旋繞另一條鏈纏繞的次數(shù)，以L 表示（或以α表示），其計數(shù)方法為處于松弛環(huán)形DNA時的螺旋周數(shù)，肯定為整數(shù)，右手螺旋為正、左手螺旋為負。2.纏繞數(shù)（Twisting number）：即DNA分子中的Watson-Crick螺旋周數(shù)，以T 表示(或以β表示)，其數(shù)值可直接在處于最穩(wěn)定狀態(tài)下的雙鏈環(huán)形（或超螺旋形式）DNA中的實際螺旋周數(shù)計數(shù)得到，不一定是整數(shù)，右手螺旋為正，左手螺旋為負。但必須注意T僅針對于形成雙螺旋區(qū)域而言，解鏈部分的bp數(shù)就不涉及T的計算。對于一定長度的DNA雙鏈，一旦出現(xiàn)解鏈T值就減少。如260bp B-DNA雙鏈自然狀態(tài)下T=25，解鏈20%時的T=20。3.超螺旋數(shù) 或 紐數(shù)（Writhing number）：其數(shù)值有公式L=T+W 計算得到，以W表示（或以τ表示），不一定為整數(shù)。左手超螺旋為正，右手超螺旋為負（此點解釋見后）。4.比連環(huán)差：為雙鏈DNA的超螺旋密度。用σ表示，由公式σ = Lβ /β 表示。

4、染色體和核小體

染色體（Chromosome），是細胞內具有遺傳性質的物體，易被堿性染料染成深色，又叫染色質。其本質是脫氧核甘酸，是細胞核內由核蛋白組成、能用堿性染料染色、有結構的線狀體，是遺傳物質基因的載體。在無性繁殖物種中，生物體內所有細胞的染色體數(shù)目都一樣；而在有性繁殖大部分物種中，生物體的體細胞染色體成對分布，稱為二倍體。性細胞如精子、卵子等是單倍體，染色體數(shù)目只是體細胞的一半。哺乳動物雄性個體細胞的性染色體對為XY，雌性則為XX。鳥類和蠶的性染色體與哺乳動物不同：雄性個體的是ZZ，雌性個體為ZW。

染色體是細胞核中載有遺傳信息的物質，在顯微鏡下呈圓柱狀或桿狀，主要由脫氧核糖核酸和蛋白質組成，在細胞發(fā)生有絲分裂時期容易被堿性染料（例如龍膽紫和醋酸洋紅）著色，因此而得名。在無性繁殖物種中，生物體內所有細胞的染色體數(shù)目都一樣；而在有性繁殖大部分物種中，生物體的體細胞染色體成對分布，稱為二倍體。性細胞如精子、卵子等是單倍體，染色體數(shù)目只是體細胞的一半。哺乳動物雄性個體細胞的性染色體對為XY，雌性則為XX。鳥類和蠶的性染色體與哺乳動物不同：雄性個體的是ZZ，雌性個體為ZW。

核小體（英語：Nucleosome，也譯作核體或核仁小體等）是組成真核生物染色質（除精子染色質外）的基本單位。核小體是由DNA與四對組織蛋白（共8個）的復合物，其中有H2A和H2B的二聚體兩組以及H3和H4的二聚體兩組。另外還有一種H1負責連結兩個核小體之間的DNA。核小體假說是在1974年，由Don Olins、Ada Olins與羅杰·科恩伯格等人首次提出的。核小體是染色體的基本結構單位，由DNA和組蛋白（histone）構成，是染色質（染色體）的基本結構單位。由4種組蛋白H2A、H2B、H3和H4，每一種組蛋白各二個分子，形成一個組蛋白八聚體，約200bp的DNA分子盤繞在組蛋白八聚體構成的核心結構外面，形成了一個核小體。

5、染色質的構象狀態(tài)

(chromosome conformation capture，3C)通過一種定量手段(PCR產(chǎn)物的有和無、產(chǎn)量的高和低)對DNA之間是否存在相互作用這一定性問題進行研究。主要經(jīng)過甲醛交聯(lián)、限制性酶切、稀釋和連接、解交聯(lián)、DNA純化與PCR鑒定。通過一對分別與選定的2段DNA配對的引物進行PCR擴增，通過PCR產(chǎn)物的有無、產(chǎn)量的高低等，就可以對是否存在相互作用進行判斷。

6、常染色質和異染色質

常染色質：常染色質是指間期核內染色質纖維折疊壓縮程度低，處于伸展狀態(tài)，用堿性染料染色時著色淺的那些染色質。在常染色質中，DNA包裝比約為1/2000-1/1000，即DNA實際長度為染色質纖維長度的1000-2000倍。構成常染色質的DNA主要是單一序列DNA和中度重復序列DNA（如組蛋白基因和tRNA基因）。常染色質并非所有基因都具有轉錄活性，處于常染色質狀態(tài)只是基因轉錄的必要條件，而不是充分條件。

異染色質：在細胞周期中，間期、早期或中、晚期，某些染色體或染色體的某些部分的固縮常較其他的染色質早些或晚些，其染色較深或較淺，具有這種固縮特性的染色體稱為異染色質（heterochromatin）。具有強嗜堿性，染色深，染色質絲包裝折疊緊密，與常染色質相比，異染色質是轉錄不活躍部分，多在晚S期復制。異染色質分為結構異染色質和功能異染色質兩種類型。結構異染色質是指各類細胞在整個細胞周期內處于凝集狀態(tài)的染色質，多定位于著絲粒區(qū)、端粒區(qū)，含有大量高度重復順序的脫氧核糖核酸（DNA），稱為衛(wèi)星DNA（satel-lite DNA）。第三章、基因的功能實體

1、基因的功能

基因有控制遺傳性狀和活性調節(jié)的功能。基因通過復制把遺傳信息傳遞給下一代，并通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物的個體性狀表現(xiàn)。基因還可以通過控制結構蛋白的成分，直接控制生物性狀。、生物體細胞中的DNA分子上有很多基因，但并不是每一基因的特征都表現(xiàn)出來。即使是由同一受精卵發(fā)育分化而來的同一人體不同組織中的細胞，如肌肉細胞、肝臟細胞、骨細胞、神經(jīng)細胞、紅細胞、和胃黏膜細胞等。它們的細胞形狀都是各不相同的。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？原來，細胞核中的基因在細胞的一生中并非始終處于活性狀態(tài)，它們有的處于轉錄狀態(tài)，即活性狀態(tài)，這時基因打開，有的處于非轉錄狀態(tài)，即基因關閉。在生物體的不同發(fā)育期，基因的活性是不同的，而且基因的活性有嚴格的程序。基因活性的嚴格程序是生命周期穩(wěn)定的基礎。各種不同的生物因其細胞內的基因具有獨特的活性調節(jié)而呈現(xiàn)不同的形態(tài)特征。

2、順反因子

順式作用元件（cis-acting element）能影響基因表達，但不編碼RNA和蛋白質的DNA序列

反式作用因子（trans-actingfactor）能識別和結合特定的順式作用元件,并影響基因轉錄的一類蛋白質或RNA

3、順式調控元件

有順式調控元件(cis-regulatory element)，或順式作用元件是調節(jié)位于相同的DNA分子(通常是一個染色體)的基因的表達的DNA或RNA的區(qū)域。這個詞是從拉丁詞順，這意味著“在同一側的”構建。可能有順式元件位于控制(或什至更上游的啟動子區(qū)域)的基因的編碼序列的上游，在一個內含子，或該基因的編碼序列的下游，無論是在非翻譯或未轉錄區(qū)域。

4、非編碼RNA分子的調控作用 非編碼RNA（Non-coding RNA）是指不編碼蛋白質的RNA。其中包括rRNA，tRNA，snRNA，snoRNA 和microRNA 等多種已知功能的 RNA，還包括未知功能的RNA。這些RNA的共同特點是都能從基因組上轉錄而來，但是不翻譯成蛋白，在RNA 水平上就能行使各自的生物學功能了。非編碼RNA 從長度上來劃分可以分為3類:小于50 nt，包括microRNA，siRNA，piRNA；50 nt到500 nt，包括rRNA，tRNA，snRNA，snoRNA，SLRNA，SRPRNA 等等；大于500 nt，包括長的mRNA-like 的非編碼RNA，長的不帶polyA 尾巴的非編碼RNA等等。

5、基因在細胞核內的地域分布 第四章、基因組的組織結構

1、基因組

在生物學中，一個生物體的基因組是指包含在該生物的DNA（部分病毒是RNA）中的全部遺傳信息，又稱基因體(genome)。基因組包括基因和非編碼DNA。1920年，德國漢堡大學植物學教授漢斯.溫克勒（Hans Winkler）首次使用基因組這一名詞。更精確地講，一個生物體的基因組是指一套染色體中的完整的DNA序列。

2、原核生物基因組的特點

a、基因組較小，通常只有一個環(huán)形或線形的DNA分子。

b、基因組的大部分序列是用來編碼蛋白質的，基因之間的間隔序列很短。

c、功能相關的序列常串連在一起，由共同的調控元件調控，并轉錄成同一mRNA分子，可指導多種蛋白質的合成，這種結構稱操縱子。

3、真核生物基因組的特點 a、基因組較大。真核生物的基因組由多條線形的染色體構成，每條染色體有一個線形的DNA分子，每個DNA分子有多個復制起點。

b、不存在操縱子結構。真核生物的同一個基因簇的基因，不會像原核生物的操縱子結構那樣，轉錄到同一個mRNA上。

c、存在大量的重復序列。真核生物的基因組里存在大量重復序列，通過其重復程度可將其分成高度重復序列、中度重復序列、低度重復序列和單一序列。

d、有斷裂基因。大多數(shù)真核生物為蛋白質編碼的基因都含有“居間序列”，即不為多肽編碼，其轉錄產(chǎn)物在mRNA前體的加工過程中被切除的成分。

4、基因的拷貝數(shù)

拷貝數(shù)就是指某基因（可以是質粒）在某一生物的基因組中的個數(shù).單拷貝就是該基因在該生物基因組中只有一個,多則指有多個。

(一)在細菌細胞中，某種特定質粒的數(shù)目。根據(jù)復制特性，質粒分嚴緊型和松弛型兩類，前者在細胞中只含1～2個，而后者含10～15個以上。恒定的拷貝數(shù)與質粒復制控制系統(tǒng)、宿主細胞遺傳背景及生長條件有關。質粒復制控制系統(tǒng)首先通過調節(jié)復制的起始點來控制拷貝數(shù)，調節(jié)因素包括阻遏蛋白、反義RNA和某些順向重復序列。有些質粒還有其他控制系統(tǒng)，如有分配功能的par系統(tǒng)和確保質粒穩(wěn)定遺傳的ccd系統(tǒng)。一旦質粒上與調控有關的基因或位點突變，可使拷貝數(shù)明顯增加或減少。(二)在細菌細胞中，某種特定基因的數(shù)目。

5、線粒體DNA 線粒體中的遺傳物質，線粒體能為細胞產(chǎn)生能量，是在細胞線粒體內發(fā)現(xiàn)的脫氧核糖核酸特殊形態(tài)。線粒體DNA（mtDNA）呈雙鏈環(huán)狀，在哺乳動物中大小一般在15kb～18kb之內。一個線粒體中一般有多個DNA分子。

與核基因組相比，線粒體基因組有如下有趣的性質： 所有的基因都位于一個單一的環(huán)狀DNA分子上。遺傳物質不為核膜所包被。DNA不為蛋白質所壓縮。

基因組沒有包含那么多非編碼區(qū)域（垃圾DNA或“內含子”）。一些密碼子與通用密碼子不同。相反，與一些紫色非硫細菌相似。一些堿基為兩個不同基因的一部分：某堿基作為一個基因的末尾，同時作為下一個基因的開始。

線粒體DNA比DNA存活時間長得多，而且遺傳自母親，因此用來確認家庭關系十分理想。第五章、基因的自身維護

1、DNA復制

DNA復制是指DNA雙鏈在細胞分裂以前的分裂間期進行的復制過程，復制的結果是一條雙鏈變成兩條一樣的雙鏈（如果復制過程正常的話），每條雙鏈都與原來的雙鏈一樣。這個過程通過邊解旋邊復制和半保留復制機制得以順利完成。DNA復制主要包括引發(fā)、延伸、終止三個階段。

2、DNA復制的特點

A、半保留復制：DNA在復制時，以親代DNA的每一股作模板，合成完全相同的兩個雙鏈子代DNA，每個子代DNA中都含有一股親代DNA鏈，這種現(xiàn)象稱為DNA的半保留復制。DNA以半保留方式進行復制，是在1958年由M.Meselson 和 F.Stahl 所完成的實驗所證明。

B、有一定的復制起始點：DNA在復制時，需在特定的位點起始，這是一些具有特定核苷酸排列順序的片段，即復制起始點（復制子）。在原核生物中，復制起始點通常為一個，而在真核生物中則為多個。

C、需要引物（primer)：DNA聚合酶必須以一段具有3'端自由羥基（3'-OH）的RNA作為引物，才能開始聚合子代DNA鏈。RNA引物的大小，在原核生物中通常為50～100個核苷酸，而在真核生物中約為10個核苷酸。

D、雙向復制：DNA復制時，以復制起始點為中心，向兩個方向進行復制。但在低等生物中，也可進行單向復制。

E、半不連續(xù)復制：由于DNA聚合酶只能以5'→3'方向聚合子代DNA鏈，因此兩條親代DNA鏈作為模板聚合子代DNA鏈時的方式是不同的。以3'→5'方向的親代DNA鏈作模板的子代鏈在聚合時基本上是連續(xù)進行的，這一條鏈被稱為領頭鏈（leading strand)。而以5'→3'方向的親代DNA鏈為模板的子代鏈在聚合時則是不連續(xù)的，這條鏈被稱為隨從鏈（lagging strand)。DNA在復制時，由隨從鏈所形成的一些子代DNA短鏈稱為岡崎片段（Okazaki fragment)。岡崎片段的大小，在原核生物中約為1000～2000個核苷酸，而在真核生物中約為100個核苷酸。

3、DNA復制的忠實性維護

DNA聚合酶高度選擇性、DNA聚合酶的自我校對、錯配修復

4、連接體和去連接體

5、幾種特殊形式的DNA合成

誘導型穩(wěn)定DNA復制、DNA重組依賴的DNA復制、組成型穩(wěn)定DNA復制、DNA的跨損傷復制。

6、DNA復制的多種形式

滾環(huán)復制：滾環(huán)式復制(rolling circle replication)是噬菌體中常見的DNA復制方式。滾環(huán)式復制的一個特點是以一條環(huán)狀單鏈DNA為模板，進行新的DNA環(huán)狀分子合成。噬菌體的雙鏈DNA環(huán)狀分子先在一條單鏈的復制起點上產(chǎn)生一個切口(nick)，然后以另一條單鏈為模板不斷地合成新的單鏈。釋放出的新合成的單鏈或是先復制成雙鏈DNA，被酶切割成單位長度后，再形成環(huán)狀雙鏈DNA分子；或是釋放出的新合成的單鏈DNA，先被酶切割成單位長度形成單鏈環(huán)狀DNA分子后再復制成雙鏈環(huán)狀DNA分子。

D環(huán)復制：雙螺旋的兩條鏈并不同時進行復制，重鏈先開始復制，稍后輕鏈再開始復制，當復制沿輕鏈開始時，重鏈上產(chǎn)生了D環(huán)，隨環(huán)形輕鏈復制的進行，D環(huán)增大，輕鏈后亦開始復制，最后兩條鏈完成復制形成兩條新的DNA雙螺旋。第六章、綜合

1、DNA的損傷和修復

DNA損傷修復是在細胞中多種酶的共同作用下，使DNA受到損傷的結構大部分得以恢復，降低了突變率，保持了DNA分子的相對穩(wěn)定性。DNA分子的損傷類型有多種。UV照射后DNA分子上的兩個相鄰的胸腺嘧啶(T)或胞嘧啶(C)之間可以共價鍵連結形成環(huán)丁酰環(huán)，這種環(huán)式結構稱為二聚體。胸腺嘧啶二聚體的形成是 UV對DNA分子的主要損傷方式。

Χ射線、γ射線照射細胞后，由細胞內的水所產(chǎn)生的自由基既可使DNA分子雙鏈間氫鍵斷裂,也可使它的單鏈或雙鏈斷裂。化學物中的博萊霉素、甲基磺酸甲烷等烷化劑也能造成鏈的斷裂。

絲裂霉素C可造成DNA分子單鏈間的交聯(lián)，這種情況常發(fā)生在兩個單鏈的對角的鳥嘌呤之間。鏈的交聯(lián)也往往帶來DNA分子的斷裂。

DNA分子還可以發(fā)生個別堿基或核苷酸的變化。例如堿基結構類似物5-溴尿嘧啶等可以取代個別堿基，亞硝酸能引起堿基的氧化脫氨反應，原黃素（普魯黃）等吖啶類染料和甲基氨基偶氮苯等芳香胺致癌物可以造成個別核苷酸對的增加或減少而引起移碼突變（見基因突變）。

一種 DNA損傷劑往往可以同時引起幾種類型的損傷，其損傷效應的大小和類型與劑量及細胞所處的周期狀態(tài)有關。

2、基因重組與重排

基因重排是指通過基因的轉座，DNA的斷裂錯接而使正常基因順序發(fā)生改變。

基因組重排技術結合了傳統(tǒng)誘變技術和細胞融合技術,是一項對整個微生物基因組重排的新型育種技術。基因組重排技術通過多親本原生質體遞歸融合,可以使工程菌快速獲得多樣復雜優(yōu)良表型,并且無須了解其基因組學、代謝組學等具體背景。介紹了基因組重排技術的過程及應用,展現(xiàn)了基因組重排技術的優(yōu)點,并給出了基因組重排技術的發(fā)展在未來的應用情景。

3、細胞周期控制及細胞死亡控制

細胞周期分為：合成DNA的時期稱為DNA合成期（S期），進行DNA拷貝分配和細胞分裂的時期稱為有絲分裂期（M期），在M期結束后和S期開始前的一段間隙稱為G1期，而在S期結束后和M期開始前的間隙則稱為G2期。真核細胞內有一個調控機構，使細胞周期能有條不紊地依次進行。細胞周期的準確調控對生物的生存、繁殖、發(fā)育和遺傳均是十分重要的，細胞周期各時相中有各自特異性的細胞周期蛋白控制細胞周期有序地進行。細胞是有機體的基本結構單位和功能單位，而細胞周期則是保證細胞進行生命活動的基本過程。細胞周期分為：合成DNA的時期稱為DNA合成期（S期），進行DNA拷貝分配和細胞分裂的時期稱為有絲分裂期（M期），在M期結束后和S期開始前的一段間隙稱為G1期，而在S期結束后和M期開始前的間隙則稱為G2期。真核細胞內有一個調控機構，使細胞周期能有條不紊地依次進行。細胞周期的準確調控對生物的生存、繁殖、發(fā)育和遺傳均是十分重要的，細胞周期各時相中有各自特異性的細胞周期蛋白控制細胞周期有序地進行。細胞死亡是生命現(xiàn)象不可逆停止及生命的結束，正常的組織中經(jīng)常發(fā)生細胞死亡，是維持組織機能和形態(tài)所必須的，包括細胞主動死亡-程序性死亡和細胞被動死亡即細胞壞死、細胞凋亡。

細胞的死亡方式有兩種A被動死亡——細胞壞死，它是指細胞受到環(huán)境因素的影響，導致細胞死亡的病理過程。B主動死亡（細胞編程性死亡）——即細胞凋亡，為了維持機體內環(huán)境的穩(wěn)定，細胞發(fā)生主動的，由基因控制的自我消亡過程，此過程需要消耗能量。

第三篇：現(xiàn)代分子生物學西大版總結

分子生物學:是研究核酸、蛋白質等生物大分子的結構與功能,并從分子水平上闡明蛋白質與蛋白質、蛋白質與核酸之間的互作及其基因表達調控機理的學科。廣義上分子生物學包括對蛋白質和核酸等生物大分子結構與功能的研究,以及從分子水平上闡明生命現(xiàn)象和生物規(guī)律。基因:是產(chǎn)生一條多肽鏈或功能RNA分子所必需的全部核苷酸序列。一個典型的真核基因 包括:(1)編碼序列—外顯子(exon);(2)插入外顯子之間的非編碼序列—內含子(3)5-端和3-端非翻譯區(qū)(UTR);(4)調控序列

DNA重組技術:是20世紀70年代初興起的技術科學,又稱基因工程，是將不同的DNA片段(如某個基因或基因的一部分)按照人們預先的設計定向連接起來,在特定的受體細胞中與載體同時復制并得到表達,產(chǎn)生影響受體細胞的新的遺傳性狀的技術。

轉錄因子:是一群能與基因5端上游特定序列專一結合,從而保證目的基因以特定的強度在特定的時間與空間表達的蛋白質分子。

結構分子生物學:研究生物大分子特定的空間結構及結構的運動變化與其生物學功能關系的科學。它包括結構的測定、結構運動變化規(guī)律的探索及結構與功能相互關系的建立3個主要研究方向

遺傳學中心法則描述從一個基因到相應蛋白質的信息流的途徑。遺傳信息貯存在DNA中,DNA被復制傳給子代細胞,信息被拷貝或由DNA轉錄成RNA,然后RNA翻譯成多肽。不過,由于逆轉錄酶的作用,也可以以RNA為模板合成DNA,這是對早先提出的遺傳中心法則的補充。

C值(c value);通常是指一種生物單倍體基因組DNA的總量,以每細胞內的皮克(pg)數(shù)表示 C值反常現(xiàn)象:也稱C值謬誤。指C值往往與種系的進化復雜性不一致的現(xiàn)象，即基因組大小與遺傳復雜性之間沒有必然聯(lián)系,某些低等的生物C值卻很大,如一些兩棲類動物的C值甚至比哺乳動物的還大 基因組:生物有機體的單倍體細胞中的所有DNA,包括核中的染色體DNA和線粒體、葉綠體等亞細胞器中的DNA 復制子(replicon):單獨復制的一個DNA單元被稱為一個復制子,它是一個可移動的單位。一個復制子在任何一個細胞周期內只復制一次

復制起始點(replication origin):是DNA鏈上獨特的具有起始DNA復制功能的堿基序列。大腸桿菌的復制起點包括Ornh和OriH,OnC是首選的復制起點,而OnH是在 Rnase h缺失突變株中發(fā)現(xiàn)的一系列復制起點

DNA的半保留復制DNA在復制過程中,每條鏈分別作為模板合成新鏈,產(chǎn)生互補的兩條鏈。這樣新形成的兩個DNA分子與原來DNA分子的堿基序列完全一樣。因此,每個子代分子的一條鏈來自親代的DNA,另一條鏈則是新合成的,這種復制方式被稱為DNA的半保留復制。岡崎片段:是在DNA半不連續(xù)復制中產(chǎn)生的長度為1000-2000個堿基的短的DNA片段,能被連接形成一條完整的DNA鏈。,DNA的半不連續(xù)復制:DNA復制過程中,前導鏈的復制是連續(xù)的，而另一條鏈,即后隨鏈的復制是中斷的、不連續(xù)的

衛(wèi)星DNA:又稱隨體DNA。因為真核細胞DNA的一部分是不被轉錄的異染色質成分,其堿基組成與主體DNA不同,因而可用密度梯度沉降技術如氯化銫梯度離心將它與主體DNA分離。衛(wèi)星DNA通常是高度串聯(lián)重復的DNA。

自主復制序列:是酵母DNA復制的起點,長約150bp左右,包括數(shù)個復制起始必需的保守區(qū)。不同ARS序列的共同特征是有一個被稱為A區(qū)的11bp的保守序列。

超螺旋雙螺旋DNA進一步扭曲盤繞所形成的特定空間結構,是DNA高級結構的主要形式,可分為正超螺旋與負超螺旋兩大類。按DNA雙螺旋的相反方向纏繞而成的超螺旋稱為負超螺旋,反之,則稱為正超螺旋。所有天然的超螺旋DNA均為負超螺旋。單順反子:只編碼一個蛋白質的mRNA稱為單順反子mRNA。

多順反子:有些mRNA的編碼區(qū)可生成多個不同的蛋白質,稱為多順反子 MRNA 組蛋白:是保守的DNA結合蛋白,是染色體的結構蛋白,分為H1、H2A、H2B、H3及H4五 種,與DNA共同組成真核生物染色質的基本單位核小體。非組蛋白:是染色體中除了組蛋白之外的結構蛋白。

核小體是染色質的基本結構單位,由大約200bp的DNA和組蛋白八聚體及外圍H1蛋白所組成

重疊基因:具有部分共用核苷酸序列的基因,即同一段DNA攜帶了兩種或兩種以上不同蛋白質的編碼信息。重疊的部分可以在調控區(qū),也可以在結構基因區(qū)。

高速泳動蛋白是一類能用低鹽溶液抽提、能溶于2%三氯乙酸、相對分子質量在3.0×10°以下的非組蛋白。因其相對分子質量小、在凝膠電泳中遷移速度快而得名。分為HMG和HMG2兩大類。這類蛋白的特點是能與DNA結合,也能與H作用,但與DNA的結合并不牢固,可能與DNA的超螺旋結構有關,在DNA復制和重組中起重要作用

大溝和小溝:繞B-DNA雙旋表面上出現(xiàn)的螺旋槽(內),寬的溝稱為大溝,窄溝稱為小溝。大,小溝都是由于堿基對堆積和糖一酸骨架扭轉造成的

DNA拓撲異構酶(dnatopoismerase):能在閉環(huán)DNA分子中改變兩條鏈的環(huán)繞次數(shù)的酶,它的作用機制是首先切斷DNA,讓DNA繞過斷裂點以后再封閉形成雙螺旋或超螺旋DNA 復制體一種多蛋白復合體,包含DNA聚合酶,引發(fā)酶,解旋酶,單鏈結合蛋白和其他輔助因子

復制叉:復制時,雙鏈DNA要解開成兩股鏈分別進行DNA合成,所以,復制起點呈叉子形狀,被稱為復制又

引物;是指一段較短的單鏈RNA或DNA,它能與DNA的一條鏈配對提供3-OH末端以作為DNA聚合酶合成脫氧核苷酸鏈的起始點

引發(fā)酶是依賴于DNA的RNA聚合酶,其功能是在DNA復制過程中合成RNA引物 引發(fā)體:DNA復制過程中引發(fā)合成每個同崎片段時所需的多蛋白質復合物,包括預引發(fā)蛋白,具有ATP活性的蛋白質以及引物醇。引發(fā)體與DNA結合后由引物酶合成RNA引物并合成與RNA引物相連接的岡崎片斷。引發(fā)體沿不連續(xù)合成的DNA移動,其移動的方向與RNA及DNA的合成向相反。引發(fā)體移動需要來自ATP水解的能量

前導鏈:在DNA復制過程中,與復制叉運動方向相同,以5-3方向連續(xù)合成的鏈為前導鏈 后隨鏈在DNA復制過程中,與復制叉運動方向相反,以3-5方向不連續(xù)延伸的鏈被稱為后隨鏈或滯后鏈

錯配修復:是對DNA錯配區(qū)的修復。通過母鏈甲基化原則找出母鏈與子鏈從而

切除修復:DNA損傷的一種修復機制,直接切除受損傷的一條DNA片段,以其互補鏈為模板新合成

第四篇：現(xiàn)代分子生物學常用實驗儀器

實驗一

分子生物學實驗室常用儀器及使用

事實證明，在科學飛速發(fā)展的今天，無論從事哪個領域的研究，要想突破，除了有良好的理論基礎外，更重要的是依賴于先進的技術和優(yōu)良的儀器設備以及良好的研究環(huán)境。一個標準的分子生物學實驗室除了具有一般生物學實驗室的常規(guī)儀器設備外，還具有一些特殊用途的儀器，這些儀器一般較精密，價格昂貴。下面介紹這些儀器的使用方法和注意事項。

一、冷凍離心機

低溫分離技術是分子生物學研究中必不可少的手段。基因片段的分離、酶蛋白的沉淀和回收以及其它生物樣品的分離制備實驗中都離不開低溫離心技術，因此低溫冷凍離心機成為分子生物學研究中必備的重要儀器。在國內，有多個廠家生產(chǎn)冷凍離心機，本實驗室的高速冷凍離心機為GL-20G-Ⅱ型（上海安亭），落地式。配有角式轉頭：6×50ml、12×10ml和12×1.5ml。極限轉速20000rpm。

1.安裝與調試

離心機應放置在水平堅固的地面上，應至少距離10cm以上且具有良好的通風環(huán)境中，周圍空氣應呈中性，且無導電性灰塵、易燃氣體和腐蝕性氣體，環(huán)境溫度應在0～30℃之間，相對濕度小于80%。試轉前應先打開蓋門，用手盤動轉軸，輕巧靈活，無異常現(xiàn)象方可上所用的轉頭。轉子準確到位后打開電源開關，然后用手按住門開關，再按運轉鍵，轉動后立即停止，并觀察轉軸的轉向，若逆時針旋轉即為正確，機器可投入使用。

2.操作程序

（1）插上電源，待機指示燈亮；打開電源開關，調速與定時系統(tǒng)的數(shù)碼管顯示的閃爍數(shù)字為機器工作轉速的出廠設定，溫控系統(tǒng)的數(shù)碼管顯示此時離心腔的溫度。（2）設定機器的工作參數(shù)，如工作溫度，運轉時間，工作轉速等。

（3）將預先平衡好的樣品放置于轉頭樣品架上，關閉機蓋。按控制面板的運轉鍵，離心機開始運轉。在預先設定的加速時間內，其運速升至預先設定的值。（5）在預先設定的運轉時間內（不包括減速時間），離心機開始減速，其轉速在預先設定的減速時間內降至零。

（6）按控制面板上的停止鍵，數(shù)碼管顯示dedT，數(shù)秒鐘后即顯示閃爍的轉速值，這時機器已準備好下一次工作。

3.注意事項

（1）離心機應始終處于水平位置，外接電源系統(tǒng)的電壓要匹配，并要求有良好的接地線，機器不使用，要拔掉電源插頭。

（2）開機前應檢查轉頭安裝是否牢固，機腔中有無異物掉入。

（3）樣品應預先平衡，使用離心筒離心時離心筒與樣品應同時平衡。

（4）揮發(fā)性或腐蝕性液體離心時，應使用帶蓋的離心管，并確保液體不外漏以免腐蝕機腔或造成事故。（5）除工作溫度、運轉速度和運轉時間外，不要隨意更改機器的工作參數(shù)，以免影響機器性能。轉速設定不得超過最高轉速，以確保機器安全運轉。

（6）使用中如出現(xiàn)0.00或其它數(shù)字，機器不運轉，應關機斷電，10秒鐘后重新開機，待所設轉速顯示后，再按運轉鍵，機器將照常運轉。

（7）不得在機器運轉過程中或轉子未停穩(wěn)的情況下打開蓋門，以免發(fā)生事故。（8）每次操作完畢應做好使用情況記錄，并定期對機器各項性能進行檢修。

二、電泳儀

電泳技術是分子生物學研究不可缺少的重要手段。電泳一般分為自由界面電泳和區(qū)帶電泳大類，自由界面電泳不需支持物，如等速電泳、密度梯度電泳及顯微電泳等，這類電泳目前已很少使用。區(qū)帶電泳需用各種類型的物質作為支持物，常用的支持物有濾紙、醋酸纖維薄膜、非凝膠性支持物、凝膠性支持物及硅膠―G薄層等，分子生物學實驗中最常用的是瓊脂糖凝膠電泳。應用電泳法可以對不同物質進行定性或定量分析，或將一定混合物進行組份分析或單個組份提取制備。下面以DYY-12型電腦三恒多用電泳儀（北京六一儀器廠）為例介紹其使用方法。1.使用方法

（1）按電源開關，顯示屏出現(xiàn)“歡迎使用DYY-12型電腦三恒多用電泳儀?”等字樣后，同時系統(tǒng)初始化，蜂鳴4聲，設置常設置。屏幕轉成參數(shù)設置狀態(tài)，見圖一：

U:0V U＝100V ｜Mode： STD

I: 0mAI ＝50mA｜ P: 0W P＝50W｜T: 00:00 T＝ 01:00｜

其中:左側大寫U: I: P: T: 為電泳時實際值；中間部分顯示程序的常設值（預置值）。Mode(模)：STD(標準)；TIME(定時)；VH（伏時）；STEP（分步）

（2）設置工作程序。用鍵盤輸入新的工作程序。例如，要求工作電壓U＝1000V，電流I限200mA以內，功率W限制在100W以內，時間T為3小時20 分，并且到時間自

動關掉輸出。則操作步驟如下：

①按“模式”鍵，將工作模式由標準（STD）轉為定時（TIME）3 模式。每按一下模式鍵，其工作方式按下列順序改變： STD?TIME?VH?STEP?STD。

②先設置電壓U，按“選擇”鍵，先將其反顯，然后輸入數(shù)字鍵即可設置該參數(shù)的數(shù)值。按數(shù)字1000,則電壓即設置完成。

③設置電流I，按“選擇”鍵，先使I反顯，然后輸入數(shù)字200。

④設置功率P，按“選擇”鍵，先使P反顯，然后輸入數(shù)字100。

⑤設置時間T，按“選擇”鍵，先使T反顯，然后輸入數(shù)字320。如果輸入錯誤，可以按“清除”鍵，再重新輸入。

⑥確認各參數(shù)無誤后，按“啟動”鍵，啟動電泳儀輸出程序。在顯示屏狀態(tài)欄中顯示Start!并蜂鳴4聲，提醒操作者電泳儀將輸出高電壓，注意安全。之后逐漸將輸出電壓加至設置值。同時在狀態(tài)欄中顯示“Run”，并有兩個不斷閃爍的高壓符號，表示端口已有電壓輸出。在狀態(tài)欄最下方，顯示實際的工作時間（精確到秒）。

⑦每次啟動輸出時，儀器自動將此時的設置數(shù)值存入“MO”號存儲單元。以后需要調用時可以按“讀取”鍵，再按“0”鍵，按“確定”鍵，即可將上次設置的工作程序取出執(zhí)行。

⑧電泳結束，儀器顯示：“END”，并連續(xù)蜂鳴提醒。此時按任一鍵可止鳴。2.注意事項

(1)U、I、P三個參數(shù)的有效輸入范圍是：U：5～3000V；I：4～400mA；P：4～400W.(2)一般情況下，當No Load！時，首先應關機檢查電極導線與電泳槽之間是否有接觸不良的地方，可以用萬用表的歐姆檔逐段測量。

(3)如果輸出端接多個電泳槽，則儀器顯示的電流數(shù)值為各槽電流之和，此時應選擇穩(wěn)壓輸出，以減小各槽的相互影響。

(4)注意保持儀器的清潔，不要遮擋儀器后方進風通道。嚴禁將電泳槽放在儀器頂部，避免緩沖液灑進儀器內部。

(5)本儀器輸出電壓較高，使用中應不避免接觸輸出回路及電泳槽內部，以免發(fā)生危險。

(6）長期不用儀器，應放置在干燥通風的清潔環(huán)境中保存

三、分析天平

分析天平是定量分析工作中不可缺少的重要儀器，充分了解儀器性能及熟練掌握其使用方法，是獲得可靠分析結果的保證。分析天平的種類很多，有普通分析天平、半自動/全自動電光分析天平及電子分析天平等。目前實驗室常規(guī)備用的是自動化程度較高的電子分析天平。下面介紹電子分析天平

PL203/01型和AL104/01型

(METTLER-TOLEDO)的性能及使用方法。

PL203/01型精密電子天平：最大稱量210g；實際分度值0.001g；

AL104/01型高分辨率電子分析天平：最大稱量110g；實際分度值0.0001g 1.使用方法

（1）檢查并調整天平至水平位置。檢查電源電壓是否匹配（使用配置的穩(wěn)壓器），按天平儀器要求通電預熱至所需時間30min。

（2）打開天平開關“on”，天平則自動進行靈敏度及零點調節(jié)。待顯示屏上所有字段短時點亮，天平回零時，可進行正式稱量。

（3）稱量時將潔凈稱量瓶或稱量紙置于稱盤上，關上側門，天平將顯示該重量，點擊“?O/T?”鍵自動校對零，然后逐漸加入待稱物質，直至所需重量為止。

（4）稱量結束應及時除去稱量瓶（紙），關上側門，切斷電源，并做好使用情況登記。

2.注意事項

（1）天平應放置在牢固平穩(wěn)水泥臺或木臺上，室內要求清潔、干燥，同時應避免光線直接照射到天平上。

（2）稱量時應從側門取放物質，讀數(shù)時應關閉箱門以免空氣流動引起天平擺動。（3）揮發(fā)性、腐蝕性、強酸強堿類物質應盛于帶蓋稱量瓶內稱量，防止腐蝕天平。

（4）電子分析天平若長時間不使用，則應定時通電預熱，每周一次，每次預熱2h，以確保儀器始終處于良好使用狀態(tài)。

四、分光光度計

不同物質對不同波長入射的吸收程度各不相同，從而形成各具特征的吸收光譜。根據(jù)這一原理，應用比色法可以對某些有色物質進行定性或定量分析。但由于比色法僅限于可見光區(qū)，而且精度低，已遠遠不能滿足高精度微量分析的要求。隨著科學技術不斷發(fā)展，分析儀器也 不斷地更新?lián)Q代，人們引進了分光光度法的概念，分光光度計隨之應用。分光光度計由光源、單色器、吸收池、接受器、顯示屏幕所組成，它不僅適應于可見光區(qū)，同時還擴展至紫外光 區(qū)及紅外光區(qū)。光密度（OD）是許多溶液中的溶質定量的指標之一，通過所產(chǎn)生的單色光 而測定某一溶液對該單色光的吸收值。分子生物學實驗中常使用紫外分光光度計進行核酸溶 液定量和純度的初步判斷。下面介紹紫外可見光分光光度計GeneQantTM Pro（Amersham）的使用方法。該儀器除了能檢測核酸樣品濃度外，還可進行蛋白質濃度以及細胞培養(yǎng)液濃度 的測定，能檢測低至幾微升樣品（70μl和5～7μl），樣品無需稀釋，測量后還可全部回收。5 使用方法

(1）打開電源開關（ON），等待數(shù)秒鐘，顯示屏上顯示一系列數(shù)據(jù)，如本機型號、當前日期 等，這些數(shù)據(jù)可以重新設置，當出現(xiàn)“instrument Ready”即可進入下一程序。

(2）在儀器面板上有許多功能鍵，其中包括檢測base sep、Tm、DNA、RNA、oligo、Protein595assay、Protein280 meas、cell culture等。例如，欲檢測DNA，按DNA鍵，即進入DNA檢測程序。在顯示屏上：Pathlengh 10mm Units μg/μl Use 320nm NO Dilution Faotor 1 Insert reference, 以上為儀器預設置的參考數(shù)據(jù)，若按“enter”鍵，和“select”鍵可以將以上的參數(shù)進行重新設定。

(3）取石英樣品杯70μl或5～7μl，容量大小根據(jù)需要。先用吸管吸高純水入樣品杯中，然 后放入儀器上的樣品槽中，放入時注意樣品杯的光學面朝前方。

(4)按“set ref”鍵，進行空白測試。顯示屏上出現(xiàn)一系列數(shù)據(jù)均“0.000”并提示插入樣品“Insert sample ”。將樣品杯取出，吸干水分，稍干燥后，同樣吸入待測樣品，放入樣品槽 中進行測定。

(5）一個樣品測定完畢，按“stop”鍵，返回“Instrument Ready”。

(6）取出樣品杯，吸出樣品，然后用高純水洗幾次，自然晾干。由于樣品杯十分昂貴，使用時要小心操作。不能用手指拿樣品杯的光學面，用后要及時洗滌，可用溫水或稀鹽酸，乙醇以至鉻酸洗液（濃酸中浸泡不要超過15分鐘），表面只能用柔軟的絨布或拭鏡頭紙擦凈。

五、數(shù)字式酸度計

酸度計是實驗室配置溶液必備的儀器。本實驗室的酸度計為臺式微電腦酸堿度計和溫度計（Hanna）,測量pH范圍為0.00～14.00pH；溫度為0.0～100.0℃；

1.使用方法

（1）將pH電極和溫度探頭與主機連接，主機與電源連接。

第五篇：分子生物學總結

SectionA 1 三個域：真細菌，古細菌，真核生物 2 組裝中的主要作用力：非共價健作用力

SectionB 1 蛋白質純化的分析方法

正電荷：天冬氨酸 谷氨酸

負電荷：賴氨酸 精氨酸

組氨酸

極性：天冬酰胺 谷氨酰胺

蘇氨酸 絲氨酸 半胱氨酸

非極性：脂肪族 甘氨酸 丙氨酸 纈氨酸 亮氨酸

異亮氨酸 甲硫氨酸 脯氨酸

芳香族 苯丙氨酸

酪氨酸 色氨酸 Cys 二硫鍵 Gly 無手性 Pro 亞氨基酸

芳香族氨基酸最大吸收峰280mm 3 蛋白質的一級(決定蛋白折疊及其最后的形狀的最重要的因素)：氨基酸脫水縮合形成肽鏈 N端到C端

共價鍵

二級：多肽鏈中空間結構鄰近的肽鏈骨架通過氫鍵形成的特殊結構。

α轉角

β螺旋 氫鍵為主要作用力

三級： 多肽鏈中的所有二級結構和其他松散肽鏈區(qū)域（散環(huán)結構）通過各種分子間作用力（非共價鍵為主），彎曲、折疊成具有特定走向的緊密球狀構象。

非共價鍵

四級： 許多蛋白分子由多條多肽鏈（亞基，subunits）構成。組成蛋白的各亞基以各種非共價鍵作用力為主，結合形成的立體空間結構即為四級結構。非共價鍵 偶極：電子云在極性共價鍵的兩原子間不均勻分布，使共價鍵兩端的原子分別呈現(xiàn)不同的電性

兼性離子：具有正電荷（堿性），又具有負電荷（酸性）的分子 雙極性分子：

Section C 1核酸的光學特性：

增色性：一種化合物隨著結構的改變對光的吸收能力增加的現(xiàn)象 減色性：一種化合物隨著結構的改變對光的吸收能力減少的現(xiàn)象 Reason: 堿基環(huán)暴露在環(huán)境中的越多，對紫外的吸收力越強 Absorbance（吸收值）：Nucleotide > ssDNA/RNA > dsDNA 核酸的最大吸收峰260mm(堿基有芳香環(huán))芳香族氨基酸最大吸收峰280mm A260/A280:

純的 dsDNA：1.8 純的 RNA：2.0 純的 Protein：0.5 2 Tm 值（熔解溫度）：熱變性時，使得DNA雙鏈解開一半所需要的溫度。

Tm=2x(A+T)+ 4x(G+C)

Tm值與DNA分子的長度，及GC的含量成正比

Annealing（退火）:熱變性的DNA經(jīng)過緩慢冷卻后復性

快速冷卻： Stay as ssDNA

緩慢冷卻: 復性成dsDNA 3 脫氧核糖核酸與核糖核苷酸得到畫法 支持雙螺旋結構的兩個實驗：查戈夫規(guī)則

X射線晶體衍射 5 雙螺旋的內容：

雙鏈之間的關系：DNA分子由兩條鏈組成

雙鏈反向平行(5’?3’ 方向)

兩鏈的堿基通過氫鍵互補配對，A:T;G:C。

雙鏈序列反向互補

各基團排列方式：糖-磷酸骨架DNA分子排列在外;

堿基對平面相互平行，排列在DNA分子的內部。空間結構為：右手雙螺旋結構

每轉一圈~10個堿基對，每一圈長度33.2A

雙鏈螺旋中形成大溝，小溝。堿對DNA的影響：高pH值對DNA的影響比低pH值的要小。

高 pH 值(pH>11)會改變堿基構象，使DNA變性（雙鏈解旋，成單鏈）

RNA的影響：高pH值，2’羥基會攻擊磷酸二酯鍵，使其斷裂，形成2’，3’-環(huán)式磷酸二酯鍵，從而使RNA分子斷裂 共價閉合環(huán)狀DNA(convalently closed circular DNA, cccDNA）。即通過共價鍵結合形成的封閉環(huán)狀DNA分子。超螺旋DNA（Supercoil DNA）:松弛型雙鏈DNA進一步旋轉后，再形成閉環(huán)結構時，就會形成DNA超螺旋結構

L=T+W 判斷是否為超螺旋 正負超螺旋 拓撲異構酶：暫時斷裂DNA分子中一條或兩條單鏈上的磷酸二酯鍵，改變DNA分子的連接數(shù)及拓撲狀態(tài)。

功能：消除DNA復制和轉錄等過程產(chǎn)生的超螺旋。

細胞中，Ⅰ型酶與Ⅱ型酶的活性保持一種平衡狀態(tài)。Ⅱ型酶的“使DNA超螺旋化” 與Ⅰ型酶“使DNA松馳化” 相抗衡，從而使DNA保持適當?shù)某菪芏取B: 嵌入DNA配對堿基之間，使DNA分子在嵌入處局部解旋，增加ccDNA其它部位的正超螺旋 Type II RE

二型限制性內切酶:識別位點一般為４～8個堿基對的回文序列

如：EcoRI

5’-GAATTC-3’

3’-CTTAAG-5

Section D 1 染色體的折疊：串珠結構 ：核心組蛋白:H2A, H2B, H3 and H4.連接組蛋白 H1

核小體

30nm纖絲

高級環(huán)狀結構（染色質的最高結構）

緊密纏繞結構 著絲粒：兩側是大量的名叫衛(wèi)星DNA的重復序列

端粒：上百個短的重復序列

作用：端粒DNA 形成特殊的環(huán)狀二級結構，保護染色體末端不被核酸外切酶降解。

抵消DNA復制時每一輪復制都導致兩末端形成的后隨鏈比母鏈要短一截的現(xiàn)象對染色體的影響 異染色質：高度濃縮，無轉錄活性

常染色質：結構松散，有轉錄活性

DNaseI 敏感區(qū)域：對區(qū)域內DNA的轉錄活躍

串珠結構

DNaseI 超敏感區(qū)域：轉錄活躍的基因的調控區(qū)域

DNA裸露 4 原核染色體結構：非特異性DNA結合蛋白：類組蛋白

位點特異性DNA結合蛋白：與特殊的DNA序列結合

有其他特殊的生理功能：RNA polymerases

對結構域的形成也很重要

復性動力曲線：

Low C0t: 高重復 衛(wèi)星DNA Moderate C0t : 中重復 串聯(lián)基因簇

反轉座子 High C0t :單拷貝或低重復

大腸桿菌基因組 染色體結構對基因轉錄的影響

CpG 抑制→CpG位點中的胞嘧啶的C-5常發(fā)生甲基化(CpG甲基化），CpG 甲基化可能可以DNA轉錄被限制→哺乳動物基因組中，有些區(qū)域含有很多未甲基化的CpG 位點，被稱為CpG 孤島。

甲基化—轉錄抑制

去甲基化—恢復轉錄

組蛋白的乙酰化：核心組蛋白N-端的Lys被乙酰化，DNA與核心組蛋白體解聚。Gene 表達被激活

去乙酰化：抑制 gene表達

組蛋白的磷酸化:對組蛋白 H1 磷酸化，抑制基因表達 其他組蛋白中心法則

Section E 1 DNA復制：細胞中，一條雙鏈DNA分子通過堿基配對，形成兩條與其序列相同的DNA雙鏈分子的過程。2

確定DNA半保留復制

半不連續(xù)復制 3 復制的基本步驟 復制為雙向

大腸桿菌的復制：

起始AT含量高的區(qū)域

參與蛋白：DnaA（復制起始因子)：識別并結合于重復序列上，驅使富含AT的重復序列解鏈，需負超螺旋，及ATP

DnaB(DNA解旋酶):DNA雙鏈解旋，形成復制叉

SSB:(單鏈結合蛋白):保持解旋部分的單鏈狀態(tài)

DnaG(引發(fā)酶/引物酶):RNA引物合成，引發(fā)復制 延伸

參與蛋白：DNA Pol III全酶：負責新鏈的合成:前導鏈，岡崎片段

DNA pol

I：復制中除去引物，填補引物處空缺

終止： 真核生物的復制：

一個細胞周期內，一個DNA分子只能復制一次

Section F 1 復制忠實性的機制：

DNA復制的高精度：模板連和進入核苷酸在DNA聚合酶的作用位點正確配對

3’到5’外切核酸酶對錯誤堿基的校正

錯配修復 2 holiday模型 3

Section K 編碼鏈 模板鏈 2 大腸桿菌的轉錄

RNAP酶：核心酶：a 亞基：aNTD對核心酶的組裝很重要。

aCTD在識別啟動子、調節(jié)轉錄水平中起著非常重要的作用。

b 亞基：RNAP的催化中心。

與模板DNA、RNA產(chǎn)物、及底物核糖核苷酸緊密結合。

抗生素利福平結合在在b 亞基上，可以抑制RNAP的轉錄活性。

利福平只抑制轉錄的起始。

利迪鏈菌素只抑制延伸而不抑制轉錄起始

b’ 亞基：可能與RNAP的催化有關。

肝素與b’亞基結合后，能干擾RNAP與DNA的結合，抑制轉錄。

w 亞基：可能與RNAP的組裝及維持RNAP結構的穩(wěn)定性有關

s factor(s因子)：s factor 在啟動子特異性識別過程中至關重要 移動慢的原因：可以保持與翻譯同步。

與有些基因轉錄調控相關。

有利于轉錄終止

RNAP沒有3’ →5’外切酶活性，不能進行轉錄校正。其錯配率達10-4。RNAP倒退暴露新合成的錯配堿基，可以有利于其他輔助核酸酶將錯配堿基切除，增加轉錄的忠實性。s70基礎啟動子的一般結構

-10 序列：它對轉錄起始時，RNAP打開DNA雙鏈的過程非常重要。-

10序列到TSS位點的距離對轉錄效率也有很大的影響-35 序列：增強RNAP s factor 的識別能力及與DNA的結合能力 4 影響啟動子效率的DNA序列：

核心啟動子的序列：與保守序列越像，效率越高。

TSS周圍序列：影響起始效率。

轉錄單位的前30個核苷酸的堿基序列：影響RNAP從啟動子處移動出去（啟動子區(qū)清空）的速率。

核心啟動子附近的調控元件。轉錄的起始：開放復合物 閉合復合物 無效起始

延伸：啟動子的清空，鏈的延伸轉錄泡，s因子的循環(huán)利用

終止：依賴性 不依賴性

反復重復序列

Section L 1.順式作用元件（cis-acting elements）：一般為DNA上較為保守的、有著特異性序列或結構的特定區(qū)域。它們只能影響與其在同一條染色體上的基因的活動。如：啟動子，轉錄激活因子結合位點等。

反式作用基因/調節(jié)基因（trans-acting genes，regulator genes）

可以影響與他們不在同一條染色體上的基因的表達水平的DNA元件。2 乳糖操縱子 色氨酸操縱子 正負調控都可以有誘導和阻遏兩種調控方式。

正控誘導：誘導因子活化激活因子，使其可以增加基因的表達。（Lac operon，CRP調控）正控阻遏：共阻遏物使激活因子失活，減少基因的表達。負控誘導：誘導因子使阻遏蛋白失活，增加基因的表達。（Lac operon，lac repressor）負控阻遏:共阻遏物活化阻遏蛋白，使其可以降低基因的表達。（Trp operon，trp repressor）

Section M 增強子 沉默子 TFIID：可與多種核心啟動子元件或特異性轉錄因子結合，啟動二類轉錄預起始復合物組裝的通用轉錄因子。

TBP(TATA-box binding protein):可識別并結合TATA-box TAFII（TBP-associated factor II）：TBP關聯(lián)蛋白，TFIID中與TBP形成復合體的所有蛋白，～13個。

TFII H的結構與功能：蛋白激酶(4 個亞基)：催化蛋白磷酸化。將NTP（一般為ATP）的g-磷酸基團轉移到蛋白上。

磷酸化 RNA pol II 中的CTD 結構域。TFIIE 刺激TFIIH介導的磷酸化反應。DNA 解旋酶/ATPase(5 亞基)：

水解ATP，利用其能量打開DNA的雙鏈 TBP(TATA-binding protein): 確保 RNA Pol I能正確定位到轉錄起始區(qū)域上。

SP1 為組成性表達的轉錄因子，在所有的細胞中都存在，與基因本底表達水平有關 SL1，選擇因子,RNA Pol I起始轉錄所必需的因子 CTD:羧基末端結構域，的磷酸化狀態(tài)與轉錄進程有關

轉錄起始時期，CTD結構域一般處于去磷酸化形式，與結合啟動子有關。

轉錄延伸時期，CTD結構域常處于磷酸化形式，與mRNA的加工有關。

Section N 1 DNA-binding domains（DBD）:DNA結合結構域

螺旋-轉角-螺旋結構（域）

鋅指結構（域）

堿性結構（域）

Dimerization domains：二聚體化結構域

亮氨酸拉鏈 螺旋 散環(huán) 螺旋 DBD+DM 激活結構域 酸性激活結構域 富含谷氨酰胺結構域 富含脯氨酸的結構域 LBD

Section O 真核生物中mRNA 加工的一般過程 5’加帽: CTD作用：轉錄起始時，參與加帽反應的三種酶結合在RNA Pol II的CTD結構域上。轉錄產(chǎn)物剛開始合成時，即對其5’端進行加帽反應。

作用：防止降解：核糖核酸酶一般不能降解帽結構中的三磷酸鍵

幫助轉運mRNA到細胞質中

增強翻譯水平：mRNA需要帽結合蛋白的幫助才能更好的與核糖體結合 幫助去除pre-mRNA中的第一個內含子。3’加Poly(A)尾：

作用：防止被核酸酶降解：增加mRNA的穩(wěn)定性

有助于mRNA從細胞核到細胞質的轉運

參與pre-mRNA的最后一個內含子的剪接。

增強mRNA的翻譯水平，增加基因的表達 剪接 甲基化 2 核酶有：有催化功能的RNA即為核酶

U2 U6 RNAP 3 RNA的多樣性：可變加工，反式剪接，RNA編輯 原核生物核糖體

真核生物核糖體 原核rRNA 加工的大致過程：形成多個莖環(huán)結構，與蛋白結合形成RNP，核苷酸修飾，逐級切割

真核rRNA 加工的大致過程：甲基化，切割。內含子剪接 原核tRNA 加工的大致過程:將多順反子前體切割，分離出單順反子前體

單順反子前體進一步被切割，形成與成熟tRNA長度一致分子（RNases D, E, F，P

.堿基修飾，形成成熟tRNA 真核tRNA 加工的大致過程：5’-末端成熟，3’-末端成熟（添加5’-CCA-3’）去除內含子 7 miRNA and siRNA的調控機制：mRNA降解，抑制翻譯，抑制轉錄

Section P 1 遺傳密碼的特性:

蛋白的編碼信息由三聯(lián)體密碼子組成。

密碼子為連續(xù)的，之間無間隔、無重疊。

除三個終止密碼子之外，每個密碼子對應一種氨基酸

有密碼簡并現(xiàn)象。即：多個密碼子對應同一種氨基酸。

標準遺傳密碼子在各類生物中基本通用，不過少數(shù)生物體或細胞器中，有一些密碼子對應的氨基酸與標準的不同。

生物對同義密碼子的使用經(jīng)常有偏好性。不同生物的密碼子偏好性不同。

基因一般不重疊。一段核酸分子一般只有一個開放閱讀框（open reading frame, ORF/可讀框），被翻譯成一個蛋白。

有些物種也有重疊基因的現(xiàn)象。開放閱讀框:ORF 從起始密碼子ATG 到終止密碼子

TGA,TAA or TAG 之間的連續(xù)的蛋白編碼序列

CDS 編碼序列 當ORF可以預測一個蛋白時 3 tRNA 二級結構:三葉草結構 4 tRNA的特異性加載：（翻譯的高保真性）

氨酰-tRNA合成酶對相應tRNA分子有很強的專一性：第二密碼子：

氨酰-tRNA合成酶接受相應氨基酸時有很強的忠實性：校正：雙篩選機制—酶的活性中心，酶中的編輯位點 氨酰-tRNA（AA-tRNA）： 3’-end加載了一個氨基酸的tRNA分子。是在蛋白質合成中，將密碼子轉換氨基酸的適配器。

Section Q 1 密碼子與反密碼子的反向互補配對 一個tRNA可識別的密碼子數(shù)由反密碼子的第一位堿基決定

擺動學說：第三位密碼子與第一位反密碼子的配對可以擺動

反密碼子第一位為A或C時，配對無搖擺現(xiàn)象。3 核糖體的E，P，A位點 A位：接受AA-tRNA部位.除了起始氨酰-tRNA，其他所有AA-tRNA都只能進A位點。P位：肽酰基-tRNA結合部位。起始氨酰-tRNA也進入此位點。E位：空載tRNA離開核糖體的位點。4 核糖體各亞基的功能

核糖體小亞基功能：結合mRNA

促進密碼子與反密碼子的正確結合 mRNA移位

大亞基的功能A位、P位、肽酰轉移酶（轉肽酶）中心等在大亞基上。

負責攜帶AA-tRNA、肽鍵/肽鏈的形成 5 翻譯的基本內容 核糖體與mRNA結合

氨酰tRNA逐個進入核糖體

氨酰tRNA通過反密碼子與mRNA互補配對 氨酰tRNA分子的氨基酸之間形成肽鍵。空載tRNA的釋放 肽鏈的釋放