《分子生物学》教案
一、课程基本信息
二、课程教材
P.C.特纳,A.G.迈克伦南,A.D.百茨,M.R.H.怀特.分子生物学（第二版）. 北京：科学出版社,2001.9.
三、教学对象
2004级生物科学专业本科生。
四、主要参资料
[1] 朱玉贤,李毅.现代分子生物学（第二版）.北京：高等教育出版社,2002,7.
[2] Robert F. Weaver.分子生物学（影印版）.北京：科学出版社,2000,8.
[3] 孙乃恩等.分子遗传学.南京：南京大学出版社，1990.
[4] Joe Sambrook.分子克隆实验指南（第2版）.科学出版社,2002.
五、教学特色
利用动画让学生理解抽象的概念和重难点内容。
六、课程考核方式及成绩评定
《分子生物学》属于考试科目。平时课堂教学中的作业和课堂提问、课堂讨论占30%；期末闭卷考试占70%。
七、其他说明
每章或全书讲授完毕，给学生布置一定的习题。要求学生选读参考书，进一步巩固和补充课堂讲授内容，系统整理学习笔记。
八、教案
第一章绪论 Introduction（2学时）
1、教学目标：掌握分子生物学的基本概念与研究内容；了解分子生物学发展简史和分子生物学的一些分支学科；了解分子生物学的发展趋势。
2、教学重点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容
3、教学难点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容
4、教学方法与手段：多媒体教学、自学与课堂讨论相结合
5、教学过程
第一节生命科学的回顾(20分钟)
1、创世说与进化论；
2、细胞学说；
3、经典的生物化学和遗传学；
4、DNA的发现。
第二节分子生物学的概念和研究内容（30分钟）
1、什么是分子生物；
2、分子生物学研究领域的三大原则；
3、分子生物学研究领域。
第三节分子生物学发展简史（20分钟）
1、孕育阶段；
2、创立阶段；
3、发展阶段。
第四节分子生物学实际应用的现状和展望。（10分钟）
第二章核酸的性质与结构（3学时）
1、教学目标：掌握核酸的基本性质；掌握DNA的结构；掌握DNA分子变性、复性及分子杂交的原理。
2、教学重点：DNA的结构，DNA的变性与复性。
3、教学难点：DNA双螺旋结构及其多样性、DNA高级结构。
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲解为主，自学与课堂讨论相结合。
5、教学过程
第一节核酸的化学组成（10分钟）
一、含氮碱基、核苷、核苷酸：简单回顾。
二、DNA的一级结构：详细讲解一级结构的特点
第二节DNA的二级结构（30分钟）
一、DNA双螺旋结构的提出：详细讲解双螺旋结构的参数（10分钟）。
二、影响双螺旋结构稳定性的因素：重点介绍碱基堆积力和疏水作用（5分钟）。
三、双螺旋结构的基本形式：重点介绍A-DNA、B-DNA、Z-DNA的结构特征和形成条件
（10分钟）。
四、一些DNA序列的不寻常结构：主要介绍反向重复序列中的回文结构、三螺旋和四螺
旋形成的条件（5分钟）。
第三节DNA的物理化学性质
一、DNA分子变性：重点介绍增色效应及其在DNA定量分析中的应用、影响Tm值的因
素（10分钟）。
二、DNA分子的复性：介绍复性的概念和影响复性的因素（5分钟）
三、分子杂交：介绍Southern blot、Northern blot、Western blot和in situ hybridization（15
分钟）。
第四节超螺旋和拓扑异构酶
一、超螺旋：解释清楚正超螺旋和负超螺旋的概念（15分钟）
二、超螺旋状态的描述：解释清楚Vinograd方程式中L、T、W的含义、EB的作用（15
分钟）
三、拓扑异构酶：重点介绍TopI、TopII的作用机理和功能（10分钟）。
[复习题]
1、名词解释
反向重复序列DNA链的呼吸作用DNA变性
DNA的熔解温度DNA复性
2、简答题
＊DNA是否唯一的遗传物质？
＊如何确定DNA一级结构的方向性？
＊决定DNA双螺旋结构状态的因素如何？
＊B-DNA中出现的大沟、小沟有何差别？
＊DNA结构多态性及其产生的原因。
＊室温中蒸馏水中的DNA变化如何？为什么？
＊三螺旋、四螺旋DNA的形成条件如何？各自的基本结构情况
＊说明SV40的CCC DNA分子与EB结合过程中CCC的变化情况
＊Ⅰ、Ⅱ型拓扑异构酶的作用方式和结果的情况
第三章基因和基因组（3学时）
1、教学目标：掌握原核生物和真核生物基因的区别；真核生物的C值与C值矛盾。
2、教学重点：基因组的大小与C值矛盾；真核生物基因。
3、教学难点：真核生物DNA的复性动力学。
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲授与自学相结合。
5、教学过程
第一节基因组的大小与C值矛盾
一、相关概念：重点介绍基因组和C值概念，简单介绍基因、基因组学、结构基因组学、
功能基因组学等概念（15分钟）。
二、C值矛盾与表现：阐明C值矛盾的表现，指出C值矛盾的原因（15分钟）。
第二节细菌和病毒基因组
一、大肠杆菌基因组：简略介绍大肠杆菌基因组的特点（5分钟）。
二、病毒基因组的特点：简单介绍，并交待λ噬菌体的COS位点形成的过程（5分钟）。
第三节真核生物的染色体与基因
一、真核生物染色体结构的回顾（不讲，让学生预习）
二、真核生物DNA的复性动力学：在介绍Cot曲线的基础上，让学生明白怎样通过真核生
物复性动力学研究来高度重复序列、中度重复序列和单一序列的估计方法（40分钟）
三、DNA的序列类型：重点介绍高度重复序列中的卫星、微卫星、小卫星DNA的特点、
及其在实践中的应用；简单介绍重点重复序列的类型和单拷贝序列（35分钟）。
四、基因簇与基因家族：介绍概念（5分钟）。
五、割裂基因：学生自学。
[复习题]
1、名词解释
基因组；C-值；C－值矛盾；基因家族；基因簇；割裂基因；Intron 内元；Exon 外元；持家基因；奢侈基因；卫星DNA。
2、简答题
（1）何为C值矛盾，其表现在哪些方面。
（2）E.coli的基因结构有何特点？
（3）真核生物复性动力学的复杂性计算、重复频率计算。（如何根据复性动力
学曲线判断真核生物各种序列类型及其复杂性）
（4）以E.coli、ΦX174噬菌体为例说明原核生物基因组织的特点。
（5）说出真核生物染色体结构中染色质丝的逐级组装过程。
（6）真核、原核生物的结构基因的主要组织特点。
3、计算题
（1）假定人类单个细胞总DNA为6×109核酸对，以B-构型存在。请问人类单个细胞DNA总长度为多少？它们又是如何被组装在直径相对来说极其微小的细胞核内？（人类46条染色体）
（2）从四种不同生物分离的核酸中各种碱基的比率（％）如下
A T U G C (A+T/U)/(G+C) (A+G)/( C+T)
1 17 17 33 33 0.5 1.0
2 29 19 22 30 0.97 1.0
3 2
4 16 24 56 0.66 1.5
4 34 2.1 1.0
1）对于每个物种，回答以下问题
a、核酸是DNA还是RNA？
b、是双链还是单链？
2）填充物种四中缺少的碱基百分比
第四章 DNA复制（4学时）
1、教学目标：
理解DNA复制的半保留机制和半不连续复制，掌握细菌DNA复制过程及有重要作用的酶和蛋白质；了解细胞周期；了解真核生物DNA复制的特点。
2、教学重点：
①半保留复制的概念，半不连续复制的概念及相关定义（前导链、后随链、冈崎片段）；
②参与复制的酶和蛋白质因子及其作用；③DNA复制的机制
3、教学难点：
①DNA复制起始；②端粒酶的作用机制；③DNA复制的调控。
4、教学方法与手段：
以基因信息传递的中心法则、DNA复制和细胞分裂的关系开始本篇，并引入本章，适当复习DNA的结构和组成，以利本章讲述的展开，以DNA复制所需的条件为主线，讲授过程中联系前面已讲授的DNA双螺旋结构知识，做到知识的连贯，充分利用多媒体课件，用动画等形象、生动地讲授DNA生物合成过程。
（1）充分利用现代教学手段与方法，制作多媒体课件，做到图文并茂；
（2）在一些重点或关键处可适当板书，起到突出重点、引导学生思路从而更易掌握的作用；
（3）课堂上多提问，与学生交流，调动他们的积极性，也可先设疑，在后续教学中引导学生寻找答案，做到深入浅出，逐层剥离。
5、教学过程
第一节DNA复制概述
一、DNA的半保留复制：介绍半保留复制的概念与Meselson-stahl实验证据（10分钟）。
二、复制的起点、方式和方向：介绍复制子、复制眼、复制叉的概念，详细介绍复制方式，
并用动画帮助学生进行理解（20分钟）。
三、DNA复制的半不连续性：介绍半不连续复制、先导链、后随链、冈崎片段的概念，半
不连续复制的实验证据（10分钟）。
四、DNA合成的引发：介绍引发酶在复制引发中的作用和DNA复制的转录激活的概念；
说明有机体选用RNA作为引物的原因（5分钟）。
五、后随链的合成及前体片段的连接：重点讲清后随链上所包含的事件。简要提出原核和
真核后随链合成的区别（5分钟）。
第二节DNA复制的酶学
一、DNA聚合反应和聚合酶：详细介绍DNA聚合酶的3'→5 '外切活性、5’→3’外切
活性和5'→ 3 '聚合活性。突出DNApolⅠ的5’－3’外切活性在切开平移和探针制备
中的应用（25分钟）。
二、DNA连接酶：简略介绍，指出T4连接酶的应用（2分钟）。
三、与DNA几何学性质相关的酶：简单介绍解螺旋酶和DNA旋转酶的作用（3分钟）。
第三节原核生物DNA复制
一、DNA复制机构的研究：介绍实验体系，讲清快停突变和慢停突变的概念（5分钟）。
二、DNA复制的起始：以大肠杆菌为例重点介绍从头起始的过程，简单介绍E.coli细胞加
倍时间与复制起始，略去共价延伸的起始过程（10分钟）。
三、延伸过程：讲清复制叉的概念与复制因子在复制叉的分布，介绍聚合酶III各亚基的功
能和后随链的合成过程。噬菌体T4的复制机制让学生自学（25分钟）。
四、复制的终止：重点介绍E.coli终止序列和终止蛋白在DNA复制终止中的作用，保证
DNA复制和细胞分裂相一致的机制，提出线性DNA复制出现末端短缩的问题（15分
钟）。
第四节真核生物DNA的复制
重点介绍真核生物DNA聚合酶、分布与功能，指出真核生物和原核生物复制因子的不同，着重介绍端粒的功能及其补平机制（25分钟）。
6、小结：
本章重点讲述了：
半保留复制的概念，半不连续复制的概念及相关定义（领头链、随从链、冈崎片段），参与复制的酶和蛋白质因子及其作用，复制的化学反应，复制的起始、延长和终止，端粒及端粒酶的概念、逆转录的概念，DNA复制的调控。
7、复习题
名词解释
复制；复制体；半保留复制；岗崎片段；复制单位；θ复制；先导链；后随链；DNA复制的转录激活。DNA复制的半不连续性。
简答题
1、图示说明DNA半保留复制的机制证明。
2、DNA复制方向为5’→3’，请说明复制为什么不能从3’→5’。
3、为什么岗崎证明DNA半不连续性复制的实验中出现两条链都是不连续的假象。
4、DNA复制为何选择RNA作为引物？
5、复制叉诞生的过程如何，后随链上都包含哪些事件（涉及的酶的情况）
6、E.coli的DNA复制终止机制
7、原核生物线性DNA复制5’末端短缩的解决办法有哪几种。
8、真核生物端粒末端及端粒酶在DNA末端复制过程中的作用机制
9、真核生物DNA复制过程中核小体复制和保留机制。
10、保证复制忠实性的主要机制
11、真核与原核复制起始调控的差别
12、真核与原核复制的比较
8、教学体会：
通过本次的教学有下几个体会：
1．对于本次的教学内容的重点、难点，学时分配比较科学，而且较好的遵循了认识发展的顺序进行教学，达到了“渐进”的目的。
2．教学方法设计合理，能突出本章重点内容，难点做到深入浅出，通过学生的反馈，其内容讲授已基本掌握。
3．本次内容的许多知识点能通过提问或设疑的形式提出，能很好调动学生的学习主动性和积极性，但谈话提出的问题应富有启发性。
4．利用多媒体教学有助于学生对讲课内容的理解，特别是以前学生难以理解的内容，通过多媒体的图象使抽象的内容具体化，使学生一目了然。
第五章 DNA损伤、修复和重组（4学时）
1、教学目标：了解导致DNA损伤的因素，掌握基因诱变、DNA重组和几种损伤修复系统的作用机理。
2、教学重点：①几种损伤修复系统的作用机理。②遗传重组理论。
3、教学难点：①不同诱变剂引起不同DNA突变的机制；②几种损伤修复系统的作用机理。③遗传重组理论。
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲授与自学相结合。
5、教学过程
第一节诱变（自学）
第二节DNA损伤（自学）
第三节DNA修复
一、直接修复：简单介绍DNA光解酶、甲基转移酶的作用（3分钟）。
二、切除修复：详细介绍碱基切除修复、核苷酸切除修复的机理，并对核苷酸切除修复过
程进行归纳（12分钟）。
三、错配修复：介绍错配修复的组成和过程，讲清MCE (mismatch correct enzyme)、
外切核酸酶 (Ⅰ和Ⅶ)在错配修复中的作用（15分钟）。
四、重组修复：通过实验证据说明重组修复的存在和时期，简单介绍其机理（10分钟）。
五、易错（SOS）修复：通过讲解Jean Weigh的实验，引出SOS的概念，利用图例详细讲
解SOS修复的机理（15分钟）。
第四节遗传重组
一、遗传重组概述：交待遗传重组广义和狭义的概念，遗传重组类型（5分钟）。
二、同源重组：重点介绍遗传重组的特征和Holliday中间体的形成和拆分过程（20分钟）。
三、位点专一性重组：介绍位点专一性重组的概念，特征，以λ噬菌体为例说明位点专一
性重组的机制（15分钟）。
第四节细菌中的转座成分
一、基本概念：简单介绍，交待与同源重组的区别（5分钟）
二、转座子的类型和结构特征：详细介绍插入序列和复合转座子的结构特征（15分钟）
三、转座机制与模式：重点介绍复制性、非复制性、保守性转座的概念和靶位点重复序列
形成的原因，对于复制性转座的机制进行简要介绍（10分钟）。
第五节真核生物的转座成分
一、真核生物转座子的类型：详细介绍I型转座子中的自主成分和非自主成分的关系（10
分钟）
二、Ac/Ds系统：以图例说明Ac和Ds成分的作用方式和结构特点（5分钟）
三、Spm/dspm系统：重点介绍这一系统的结构特点（5分钟）。
四、反转录转座子（不讲，自学）
讲完以上内容后对转座子的类型进行归纳（5分钟）
五、转座因子的应用研究：简单介绍转座子在基因克隆、基因定位和基因转移方面的应用
（10分钟）
[复习题]
名词解释
移框突变；无义突变；错义突变；增变基因；组成型表达；组成型突变；突变热点。
问答题：
1、常见的无义、错义、移框突变的抑制突变的机制如何。
2、m5C突变热点形成的原因。
3、造成基因组成型表达的突变如何发生。
4、错配修复酶的主要功能及作用机制。
5、尿嘧啶－N－糖苷酶系统修复碱基来源及修复机制。
6、核苷酸切除修复和重组修复的修复时期及简单过程。
7、何为RecA蛋白，其在SOS系统中有何用途？
8、举例说明增变基因增加突变的原因？
第六章 RNA转录（4学时）
1、教学目标：掌握原核生物和真核生物RNA聚合酶的结构、原核基因和真核基因启动子结构特征和转录的基本原理和过程
2、教学重点：①大肠杆菌RNA聚合酶的基本组成；②真核生物RNA聚合酶的种类及其生物学功能；
③RNA酶促合成的基本特征；④启动子与增强子的作用特点；⑤RNA合成的基本过程---起始、延伸及终止全过程；⑥大肠杆菌的两种终止子及其作用机理。
3、教学难点：①RNA转录起始的特异性控制；② RNA转录起始几种复后物的变换；③大肠杆菌的两种终止子及其作用机理。
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲授为主。
5、教学过程
第一节转录概述
一、基本概念：讲清转录概念的要点，有义链、反义链的概念，转录起始点上下游的标记
方法（10分钟）。
二、转录过程：简单介绍转录的几个阶段（5分钟）。
第二节原核生物转录的起始
一、原核生物RNA聚合酶：详细介绍核心酶和全酶的成分和组装，RNA聚合酶中各个亚
基的功能（30分钟）
二、E.coli启动子的结构与功能：以rrnB P1 promoter为例，详细介绍Sextama box 、Probnow
box、CAP-cAMP位点及其在转录起始中的作用（20分钟）。
三、起始过程：交待二元封闭复合物、二元开放复合物、三元起始复合物和启动子出空的
概念（10分钟）。
四、大肠杆菌不同的δ因子对转录的调控（5分钟）
第三节真核生物RNA转录的起始
一、真核生物的RNApol：真核生物RNA聚合酶的种类及其生物学功能，突出RNApolII
的CTD区域的结构特点和功能（10分钟）。
二、真核生物的启动子：以RNApolⅡ启动子为例，介绍真核生物的启动子的结构特点与功
能，强调增强子作用特点（20分钟）。
三、真核生物转录的起始：以动画的形式介绍真核转录起始的过程（15分钟）。
第四节转录延伸
简单介绍。说清转录泡，转录泡移动式拓扑学问题，转录过程中的延宕发生的原因（5
分钟）。
第五节转录的终止
在简单介绍原核生物终止子的种类的基础上，重点介绍两类终止子的结构特点和终止
机理，解释ρ因子的“热追踪（hot-pursuit）”模型（30分钟）。
第七章 RNA加工和核糖核蛋白（4学时）
1、教学目标：熟练掌握从新生RNA分子到成熟RNA分子的加工过程。
2、教学重点：①tRNA的加工内容；②rRNA产生的切割反应；③GU-AG型、Ⅰ型及Ⅱ型内含子剪接时的转酯反应；④真核生物mRNA的加工内容。
3、教学难点：①GU-AG型内含子的剪接机理；②tRN A中内含子的剪接机理。
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲授为主。
5、教学过程
第一节rRNA加工和核糖体
一、 RNA的加工类型：通过对比原核生物和真核生物细胞结构的不同说明真核生物mRNA
加工的必要性，解释RNA加工概念的要点（5分钟）。
二、原核生物rRNA加工：简单介绍rRNA在基因组中分布特点和pre-mRNA的切割过程
（5分钟）。
三、真核rRNA的转录后加工：简单介绍rRNA在基因组中分布特点和pre-mRNA的切割
过程（5分钟）。
四、核糖体的组成：不讲。
第二节tRNA加工
一、tRNA基因：简单介绍两类核糖体基因（3分钟）。
二、参与tRNA后加工的酶：RNAaseP、RNAaseD、tRNA核苷酸转移酶、RNAase Ⅲ的
作用（7分钟）。
三、原核生物tRNA加工：以大肠杆菌tRNA Tyr为例，说明原核tRNA的加工过程，并用
图总结上述各种的切割位点和切割顺序（15分钟）。
四、真核生物tRNA加工：真核tRNA基因特点，以酵母tRNA Phe为例，说明真核tRNA
的加工特点（10分钟）。
第三节mRNA加工
一、m RNA加工概述：区分核不均一RNA（hnRNA）、核不均一RNP（hnRNP）、snRNP
的概念（10分钟）
二、真核mRNA加工－--------帽子：介绍帽子结构的种类和功能（5分钟）
三、真核mRNA加工二-------- 多聚（A）尾巴：介绍加尾信号，以图例说明相关加尾酶的
作用和过程，pol(A)的功能和在实践中的应用（15分钟）。
四、真核mRNA加工三-------- 剪接（splicing）：简单介绍内含子的分类，重点介绍I、II、
III类内含子的结构特点和拼接机制（50分钟）
第四节可变mRNA的加工（30分钟）
在介绍可变mRNA加工概念的基础上，以降钙素基因、果蝇性别决定基因（sxl、tra、dsx）、免疫球蛋白μ重链为例简单说明可变加工的种类。重点介绍RNA编辑的概念和机制[复习题]
名词解释
转录；启动子；RNA拼接；左、右拼接点；不连续转录；转录终止子
简答题
1、说明RNApol全酶各个亚基的主要功能。
2、以E.coli为例，说出Prok.启动子结构及各部分功能。
3、以Prok.为例简述转录起始过程。
4、终止子和终止密码子有何区别？
5、试述Prok.中转录终止子的类型及终止机制。
6、解释E.coli的λ噬菌体调控不同发育阶段基因表达的抗终止机制。
7、简述内元的种类及拼接方式
8、说明tRNA内元拼接的简单步骤和特点。
9、tRNA基因的类型及各类型的前体在加工过程中所要解决的问题。
10、说明poly(A)在分子生物学实验中的应用价值。
11、为什么在细菌（Prok.）中很少涉及到ρ因子？
12、Euk. mRNA帽子的种类。
13、以四膜虫的大rRNA前体的拼接为例，说明第Ⅰ类内元拼接的简单过程及特点。
14、真核生物mRNA的3‘poly(A)的编码情况及其准确生成的机制为何？
15、综合比较四种内元拼接方式的异同。
16、解释“套索结构”，及内元中的套索结构中的磷酸二酯键有何特殊之处。
第八章蛋白质翻译（6学时）
1、教学目标：掌握遗传密码的破译和特点，掌握tRNA的种类与功能；掌握RNA通过遗传密码翻译成成熟蛋白质序列的过程，了解翻译后的生物活动。
2、教学重点：①掌握遗传密码的破译和特点；②tRNA的基本结构及各部分的生物学功能；③核糖体的结构组成及几个活性部位的生物学功能；④原核生物蛋白质合成起始的深刻理解；⑤真核生物蛋白质合成起始阶段几种复合物的变换；⑥原核生物和真核生物蛋白质合成起始的差异性比较；⑦蛋白质合成过程中肽链延伸的机理；⑻释放因子终止肽链合成的机理。
3、教学难点：①真核生物蛋白质合成起始几种复合物的变换；②多肽链合成终止时翻译复合体的解散机理。
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲授为主。
5、教学过程
第一节基本元件
一、tRNA：回顾tRNA的结构、tRNA的功能的基础上，介绍tRNA 的种类、副密码子与氨酰
基tRNA的合成的关系（30分钟）
二、mRNA：在回顾细菌mRNA和真核mRNA的特征的基础上，重点介绍S-D序列和Kozak序
列特征（10分钟）。
三、核糖体及rRNA的结构：着重介绍核糖体与翻译有关的活性位点（20分钟）。
第二节遗传密码
一、遗传密码及其破译：介绍遗传密码的破译过程（20分钟）。
二、遗传密码的性质：密码子的简并性、密码子的普遍性与特殊性、密码子的连续性、摆
动性（30分钟）
第三节肽链的合成
一、氨基酸的活化（10分钟）
二、合成的起始（20分钟）
三、肽链的延伸（20分钟）
四、肽链的终止（15分钟）
第四节准确翻译的机制
一、氨基酸与tRNA间的负载专一性（15分钟）
二、Anti-condon对condon的准确识别：简单提一下。
三、对第一个Met（AUG）的准确起译（5分钟）
四、对A位aa-tRNAaa的两次校对（5分钟）
第五节蛋白质前体的加工与转运机制
一、蛋白质前体加工（10分钟）
二、蛋白质的转运机制（30分钟）
[复习题]
名词解释
单（多）顺反子mRNA，S-D序列，副密码子，同工tRNA ，同义密码子，密码子的简并性，分子伴侣，信号肽。
简答题
1、解释Prok.多顺反子mRNA翻译的两种情况
2、说出核糖体的活性位点及其功能
3、解释同一种tRNA分子所识别的几种同义密码子使用频率差异的原因。
4、简述Ts循环过程及意义
5、说出Prok.蛋白质翻译过程中的起始因子、延伸因子、终止因子及各自功能。
6、简述Prok.延伸过程中的主要事件
7、简要说明Prok.与Euk.的翻译起始过程的差别
8、tRNA三级结构有何与其功能相适应的特点
9、以Prok.为例，说明蛋白质翻译终止的机制
10、简要说明真核生物蛋白质的不同转运机制
11、说明Prok.和Euk.体内蛋白质的越膜机制
第九章原核基因表达调控（6学时）
1、教学目标：熟练掌握一些被细菌用来调控特定基因表达的精细机制
2、教学重点：①乳糖操纵子的调控机制；②色氨酸操纵子的调控机制；③半乳糖操纵子调控机制；
④小RNA分子调控基因表达的基本原理。
3、教学难点：①乳糖操纵子的调控机制；②色氨酸操纵子的调控机制；③小RNA分子调节基因表达的机制。
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲授与自学相结合。
5、教学过程
第一节基因表达调控概述（10分钟）
讲清基因表达的概念和为什么基因功能要调控？
第二节原核基因调控机制
一、操纵子学说（10分钟）
二、原核基因调控机制的类型与特点（20分钟）
第三节乳糖操纵子
一、乳糖操纵子的结构（15分钟）
二、酶的诱导现象（10分钟）
三、调控机理（20分钟）
四、阻遏蛋白的作用机制（25分钟）
五、lac operon的正调控（30分钟）
第四节色氨酸操纵子
一、色氨酸操纵子的结构（15分钟）
二、Trp operon 的阻遏系统（40分钟）
第五节其他操纵子
一、半乳糖操纵子（10分钟）
二、阿拉伯糖操纵子（15分钟）
第六节小分子RNA的翻译调节（20分钟）
第七节转录后水平上的调控（自学）
[复习题]
1、关于管家基因叙述错误的是D
(A) 在生物个体的几乎各生长阶段持续表达
(B) 在生物个体的几乎所有细胞中持续表达
(C) 在生物个体全生命过程的几乎所有细胞中表达
(D) 在生物个体的某一生长阶段持续表达
(E) 在一个物种的几乎所有个体中持续表达
2、一个操纵子（元）通常含有B
(A) 数个启动序列和一个编码基因
(B) 一个启动序列和数个编码基因
(C) 一个启动序列和一个编码基因
(D) 两个启动序列和数个编码基因
(E) 数个启动序列和数个编码基因
3、下列情况不属于基因表达阶段特异性的是，一个基因在A
(A) 分化的骨骼肌细胞表达，在未分化的心肌细胞不表达
(B) 胚胎发育过程不表达，出生后表达
(C) 胚胎发育过程表达，在出生后不表达
(D) 分化的骨骼肌细胞表达，在未分化的骨骼肌细胞不表达
(E) 分化的骨骼肌细胞不表达，在未分化的骨骼肌细胞表达
4、乳糖操纵子（元）的直接诱导剂是E
(A) 葡萄糖
(B) 乳糖
(C) β一半乳糖苷酶
(D) 透酶
(E)异构乳糖
5、Lac阻遏蛋白结合乳糖操纵子（元）的B
(A) CAP结合位点
(B) O序列
(C) P序列
(D) Z基因
(E) I基因
6、cAMP与CAP结合、CAP介导正性调节发生在C
(A) 葡萄糖及cAMP浓度极高时
(B) 没有葡萄糖及cAMP较低时
(C) 没有葡萄糖及cAMP较高时
(D) 有葡萄糖及cAMP较低时
(E) 有葡萄糖及CAMP较高时
7、Lac阻遏蛋白由D
(A) Z基因编码
(B) Y基因编码
(C) A基因编码
(D) I基因编码
(E) 以上都不是
8、色氨酸操纵子（元）调节过程涉及E
(A) 转录水平调节
(B) 转录延长调节
(C) 转录激活调节
(D) 翻译水平调节
(E) 转录／翻译调节
9、与O序列结合A
10、与P序列结合 B
11、与CAP结合 C
12、与CAP位点结合D
(A) Lac阻遏蛋白
(B) RNA聚合酶
(C) 环一磷酸腺苷
(D) CAP-cAMP
(E)异构乳糖
第十章真核基因表达调控（6学时）
1、教学目标：掌握真核基因不同的层次调控；掌握转录因子的结构域。
2、教学重点：；①DNA结构的规律性变化与基因表达调控；②DNA甲基化抑制基因转录的机理；③顺式作用元件的类型及其与基因表达的关系；④反式作用因子中DNA识别域的特点；⑤反式作用因子中DNA结合域的特点；真核基因转录调控的主要模式；⑦转录后水平的调控。
3、教学难点：①DNA甲基化抑制基因转录的机理；②真核基因转录调控的主要模式
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲授为主。
5、教学过程
第一节DNA水平的调控
一、基因丢失（10分钟）。
二、基因扩增（10分钟）。
三、基因重排（40分钟）
四、DNA的甲基化与基因调控（20分钟）
五、染色质结构与基因表达调控（10分钟）
第二节转录水平的调控
一、基因转录的顺式调控元件（10分钟）
二、基因转录的反式作用因子（60分钟）
三、真核基因转录调控的机制（40）
第三节其他水平的调控
一、转录后水平的调控（略）
二、翻译水平的调控（20分钟）
三、翻译后水平的调控（20分钟）
[复习题]
反式作用因子的结构特征,各部分的结构特点
调控蛋白DNA结合域的主要结构特征有哪些,并各举一例说明
说出几种DNA聚合酶II的转录因子及其识别序列和DNA结合域的结构特征
蛋白质之间的相互作用影响转录的可能机制是什么
什么是应答元件,请举例说明
可变剪接的概念,意义,产生原因是什么
RNA的编辑,产生过程,意义
真核生物翻译水平的调控因素及其过程，可以举例
什么是分子伴侣,其功能是什么
第十一章分子生物学研究方法（6学时）
1、教学基本要求：掌握现有的对DNA进行操作的技术，学习用简单的DNA克隆策略图说明问题；了解常用的适合各种用途的克隆载体；掌握基因组文库和cDNA文库的构建方法和用途；理解PCR反应的原理及操作；了解核酸测序的基本方法；掌握克隆技术的应用。
2、教学重点：①常见的载体系统与用途；②PCR原应的基本原理；③DNA芯片的原理、技术流程；
④DNA序列测定；⑤基因文库的构建。
3、教学难点：①α互补实验的基本原理；②DNA芯片的原理、技术流程；③DNA序列测定。
4、教学方法手段：多媒体教学与实验操作
第一节基因操作（自学，由基因工程课程讲解）
一、DNA克隆概览
二、质粒的制备
三、限制性内切酶和电泳
四、连接、转化和重组子的分析
第二节克隆载体（自学，由基因工程课程讲解）
一、质粒载体的设计
二、噬菌体载体
三、黏粒、YAC和BAC
四、真核载体
第三节基因的分离与鉴定
一、基因组文库的构建与筛选（40分钟）
二、mRNA差别显示技术（20分钟）
三、抑制消减杂交技术（20分钟）
三、DNA芯片技术（30分钟）
第四节克隆DNA的分析与应用
一、克隆的鉴定（10分钟）
二、核酸测序（20分钟）
三、PCR（20分钟）
四、克隆基因的结构分析（30分钟）
五、克隆基因的诱变（20分钟）
六、克隆技术的应用（30分钟）
第十二章基因组学和后基因组学（3学时）
1、教学基本要求：了解人类基因组计划与后基因组研究的主要内容，掌握人类基因组计划中关键技术。
2、教学重点：DNA的鸟枪法序列分析技术。
3、教学难点：DNA的鸟枪法序列分析技术。
4、教学方法手段：多媒体教学
第一节人类基因组计划（40分钟）
人类基因组计划的科学意义；遗传图；物理图；转录图；人类基因组的序列图。
第二节 DNA的鸟枪法序列分析技术（60分钟）
基因组DNA大片段文库的构建；鸟枪法基因组序列分析技术及其改良。
第三节比较基因组学及功能基因组学研究（20分钟）
通过基因组数据进行全局性分析；通过基因组数据进行比较基因组学研究；功能基因组学研究。
分子生物学课程教学大纲 课程简介 一、课程简介 分子生物学主要研究核酸蛋白质等所有生物大分子的结构、功能及基因结构、基因表达，以及生物大分子互相作用以及生理功能，以此了解不同生命形式特殊规律的化学和物理的基础。分子生物化学是在分子水平上研究生命奥秘的学科，代表当前生命科学的主流和发展的趋势。医学分子生物学是分子生物学的重要分支，本课程包括三方面的内容：一是介绍分子生物学基本原理；二是阐述某些疾病发生和发展的分子机制；三是介绍分子生物学技术在临床上的应用。 本大纲适用于夜大专升本等专业学生。 二、总体要求 通过本课程学习，要求学生做到： 1. 掌握、熟悉分子生物学的基本原理以及与相关临床知识的联系。 2. 学会应用基本分子生物学技术进行生物大分子的检测，并能应用于临床。 3. 树立良好的学习态度，培养创新能力与实践能力，注重知识、能力、素质的协调发展。 三、时数分配
绪论 学习目的和要求 通过本章学习，掌握医学分子生物学的定义、内容。 课程内容 一、介绍医学分子生物学的定义。 二、介绍医学分子生物学的发展历史。 三、医学分子生物学的现状与未来。 考核知识点 一、医学分子生物学的定义。 二、医学分子生物学的内容。 三、医学分子生物学发展过程中的一些重要历史事件。 四、医学分子生物学的现状与未来。 考核要求 一、掌握 医学分子生物学的定义。 二、熟悉 医学分子生物学主要解决的问题。 三、了解 1. 医学分子生物学发展过程中的一些重要历史事件。 2. 医学分子生物学的未来发展方向。 第一章基因 学习目的和要求 通过本章学习，掌握基因的基本概念、基因的结构特点及基因的遗传功能，了解基因突变的机制及其与疾病的关系。 课程内容 一、基因的基本概念及基因的结构特点 1．核酸是遗传信息的载体 大部分生物中构成基因的核酸物质是DNA, 少数生物（如RNA病毒）中是RNA。 2．基因的基本概念 基因的现代分子生物学概念。 3．基因的结构特点 基因的基本结构包括结构基因和转录调控序列。原核生物的结构基因是连续的，而真核生物的结构基因是不连续的，由内含子和外显子组成。原核生物基因的转录调控序列包括启动子、终止子、操纵元件、正调控蛋白结合位点等。真核生物基因的转录调控序列称为顺式调控元件或顺式作用元件，包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。 二、结构基因中贮存的遗传信息
1.分子生物学的定义。 2.简述分子生物学的主要研究内容 广义：是研究蛋白质及核酸等生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系的科学。从分子水平阐明生命现象和生物学规律。 狭义：主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调节控制等过程 分子生物学的主要研究内容 生物大分子本质：一切生物体中的各类有机大分子都是由完全相同的单体，如蛋白质分子中的20种氨基酸、DNA及RNA中的8种碱基所组合而成的。 生物大分子结构功能(结构分子生物学) DNA重组技术(基因工程) 基因表达调控(核酸生物学) 基因组学 ?2章DNA双螺旋模型是哪年、由谁提出的?简述其基本内容。 ?1953 DNA的双螺旋结构有哪几种不同形式，各有何特点？细胞内最常见的是哪一类构象？ ?B-DNA构象： 相对湿度为92%时，DNA钠盐纤维为B-DNA构象。在天然情况下，绝大多数DNA 以B构象存在。最常见 ?A-DNA构象： 当相对湿度改变（75%以下）或由钠盐变为钾盐、铯盐，DNA的结构可成为A构象。它是B-DNA螺旋拧得更紧的状态。DNA-RNA杂交分子、RNA-RNA双链分子均采取A构象。
?Z-DNA构象： 在一定的条件下（如高盐浓度），DNA可能出现Z构象。Z-DNA是左手双螺旋，磷酸核糖骨架呈Z字性走向。不存在大沟，小沟窄而深，并具有更多的负电荷密度。Z-DNA的存在与基因的表达调控有关 第四节DNA的变性和复性 简述DNA的C-值、C-值矛盾（C Value paradox）；核小体、断裂基因 C-值是一种生物的单倍体基因组DNA的总量 ?C-值矛盾（C-value paradox)： 形态学的复杂程度（物种的生物复杂性）与C-值大小的不一致，称为C值矛盾（C-值悖理） 核小体(nucleosome)定义：用于包装染色质的结构单位，是由DNA链缠绕一个组蛋白核心构成的 简述真核生物染色体上组蛋白的种类，组蛋白修饰的种类及其生物学意义 组蛋白：H1 H2A H2B H3 H4 如甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化及ADP核糖基化等。修饰作用只发生在细胞周期的特定时间和组蛋白的特定位点上。 H3、H4的修饰作用较普遍。 所有这些修饰作用都有一个共同的特点，即降低组蛋白所携带的正电荷。这些组蛋白修饰的意义：一是改变染色体的结构，直接影响转录活性；二是核小体表面发生改变，使其他调控蛋白易于和染色质相互接触，从而间接影响转录活性 、
分子标志物：指可以反映机体生理、病理状态的核酸、蛋白质（多肽）、代谢产物等生物分子。 DNA结构： DNA的二级结构是双螺旋结构：DNA分子由两条相互平行但走向相反的脱氧多核苷酸链组成，两链以-脱氧核糖-磷酸-为骨架，以右手螺旋方式绕同一公共轴盘。螺旋直径为2nm，形成大沟(major groove) 及小沟(minor groove)相间。碱基垂直螺旋轴居双螺旋内側，与对側碱基形成氢键配对（互补配对形式：A=T;G=C）。相邻碱基平面距离0.34nm，螺旋一圈螺距3.4nm，一圈10对碱基。 DNA的三级结构是超螺旋结构：DNA双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。正超螺旋(positive super coil)盘绕方向与DNA双螺旋方同相同负超螺旋(negative super coil)盘绕方向与DNA双螺旋方向相反。 原核生物DNA的是环状超螺旋结构 核小体(nucleosome) 是染色质的基本组成单位，由DNA和蛋白质构成。组蛋白：H1、H2A、H2B、H3、H4 RNA结构： 一级结构：核苷酸连接方式同DNA。RNA的一级结构即指核苷酸的连接方式、数量和排列 方式。 主要结构特征：①含有稀有碱基（修饰碱基）；②不遵守Char gaff原则；③多数为单链分子，形成链内双链二级结构（发夹结构）；④碱基配对：A-U，G-C。 t RNA二级结构：DHU环反密码环额外环 TΨC环氨基酸臂 t RNA的三级结构是倒L型 t RNA的功能：活化、搬运氨基酸到核糖体，参与蛋白质的翻译。 m RNA的结构与功能: 1）基本特点：含量低（约占总RNA的1%～5%）；种类多（上万种）；分子大小差异大（几百～约2万个核苷酸）；半衰期短。 2）结构特点：编码区——决定蛋白质的一级结构，包括起始密码子、终止密码子、外显子。非编码区——与蛋白质生物合成的调控有关，包括5′非编码区（帽结构、核蛋白体识别结合位点等）、3′非编码区（多聚腺苷酸尾）、间隔序列（内含子）。大多数真核m RNA 的5′末端均在转录后加上一个7-甲基鸟苷，同时第一个核苷酸的C′2甲基化，形成帽子结构m7GpppN-。大多数真核m RNA的3′末端有一个多聚腺苷酸(poly A)结构，称为多聚A尾3）功能：作为蛋白质合成的模板。 帽子结构和多聚A尾的功能：m RNA核内向胞质的转位、m RNA的稳定性维系、翻译起始的调控 增色效应：核酸分子在变性过程中，其溶液的A260会增大，此现象称为增色效应。 融解温度（Tm）：DNA分子热变性程度达到50%时所对应的温度，称为融解温度或解链温度。 Tm的影响因素： ①DNA分子的碱基组成Tm与DNA分子碱基组成的关系 AT富集区先解链，GC富集区后解链。 ②溶液的离子强度一般情况下，在低离子强度溶液中，DNA的Tm较低， 且解链温度范围较宽；在高离子强度溶液中，Tm较高，解链温度范围较窄。 ③ pH 一般情况下，核酸溶液的pH在5~9范围内，DNA的Tm变化不明显；当溶液的pH<4或>11时，DNA的Tm会降低。
《分子生物学》课程教学大纲 课程编号：233201 课程名称：《分子生物学》 总学时数：64 实验学时：0 先修课及后续课：先修课为《生物化学》，《遗传学》；后续课为《基因工程》 一、说明部分 1. 课程性质：生物技术专业课，必修 2. 教学目标及意义 本课程是高等院校生物专业的专业课。旨在使学生掌握分子生物学的基本知识、基本概念，并了解分子生物学的发展趋势及应用前景。 3. 教学内容和要求 本课程安排在学生完成《生物化学》、《遗传学》等有关基础和专业基础课程之后的第六学期。内容上注意与以上课程的衔接，并避免不必要的重复。同时注意与后续课程《基因工程》等课程的衔接。课堂教学应力求使学生掌握基本概念，了解分子生物学的发展历史以及最新研究成果；熟练掌握DNA的结构与功能、DNA的复制、RNA的转录、蛋白质的合成、RNA在蛋白质合成中的功能、遗传密码、基因表达与调控的本质、基因组与比较基因组学；由于该课程内容繁多，发展迅速，故授课教师在吃透教材基础上，应广泛阅读相关参考资料，紧跟本学科发展，随时补充新内容，使学生及时了解本学科的重要进展及发展动态。分子生物学的发展依赖于现代分析和研究技术，因此，配合分子生物学实验课程，讲解一些分子生物学的重要研究方法。 4. 教学重点，难点 重点：DNA的结构与功能；DNA的转座；基因的表达与调控 难点：基因表达的调控 5. 教学方法与手段 在教学方法上采取课堂讲授为主，辅以多媒体课件、提问、综述、实验、作业、教学辅助材料等，以加强学生对理论知识的消化和理解，在教学过程应注意积极启发学生的思维，培养学生发现问题和解决问题的能力。 6. 教材及主要参考书 教材：朱玉贤，李毅.《现代分子生物学》，第三版；北京：高等教育出版社.2007. 主要参考书： （1）杨岐生.《分子生物学基础》，杭州：浙江大学出版社.1998. （2）郜金荣等.《分子生物学》，武汉：武汉大学出版社.1999. （3）阎隆飞，张玉麟.《分子生物学》，北京：中国农业大学出版社.1997. （4）魏群，分子生物学实验指导.北京：高等教育出版社，2003. （5）李振刚.《分子遗传学》，北京：科学出版社，2000. （6）Weaver R. Molecular Biology. 2nd Edition.北京：科学出版社，2001.
中国农业大学动物科技学院动物营养学模拟考试题答案姓名：班级：学号： 一、填空题（15分,每空0.5分） 1.（甘露寡糖或甘露低聚糖）、（低聚果糖或果寡糖）、（寡葡萄糖）（寡木糖）（寡乳糖）（壳寡糖）。任选其中三个都给分。 2. 引起动物贫血症的原因，可能是缺乏微量元素（铁、钴或铜任选其中两个都给分）等和维生素（叶酸、维生素B6、维生素B12、维生素K、维生素C;任选其中两个都给分）等；引起动物白肌病是因为动物缺乏微量元素（硒）或维生素（E）；鸡发生渗出性素质症，是因为缺乏维生素（E）或微量元素（硒）；与家禽产软壳蛋有关的维生素是（维生素D）； 3. 食盐缺乏的典型缺乏症包括（厌食、异食癖、咬尾、神经症状，任选其中两个都给分），反刍动物镁缺乏产生（草痉挛或肌肉抽搐）。 4.理想蛋白质中把（赖氨酸）作为基准氨基酸，其相对需要量定为（100），其他氨基酸表示为（相当于赖氨酸的百分数）。 5. 能产生氨基酸拮抗的氨基酸有：赖氨酸与（精氨酸）；亮氨酸与（异亮氨酸或缬氨酸）；苏氨酸与（丝氨酸）。 7. 缺（铜），毛弯曲减少。缺乏（含硫氨基酸或蛋氨酸或胱氨酸或硫）或（锌或碘或钴或铜），毛易脱落、断裂和强度下降。 8. 水的来源有（饮水）、（饲料水）、（代谢水），水的流失途径是（粪、尿）、（呼吸与蒸发）、（动物产品）。 二、名词解释（30分,每个3分） 1. 动物营养：是指动物摄取、消化、吸收、利用饲料中营养物质的全过程，是一系列物理、化学及生理变化过程的总称。 2. 真消化率：在计算消化率时扣除粪便中的内源部分，所得出的消化率为饲料中某种营养素的真实消化率，计算公式如下： 饲料中某营养食入饲料中某营养素-(粪中某营养素-消化道内源某营养素) 素真消化率(%) = ─────────────────────────×100 食入饲料中某营养素
分子生物学考试重点 一、名词解释 1、分子生物学（molecular biology）：分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。 2、C值（C value）：一种生物单倍体基因组DNA的总量。在真核生物中，C值一般是随生物进化而增加的，高等生物的C值一般大于低等生物。 3、DNA多态性（DNA polymorphism）：DNA多态性是指DNA序列中发生变异而导致的个体间核苷酸序列的差异。 4、端粒（telomere）：端粒是真核生物线性基因组DNA末端的一种特殊结构，它是一段DNA序列和蛋白质形成的复合体。 5、半保留复制（semi-conservative replication）：DNA在复制过程中碱基间的氢键首先断裂，双螺旋解旋并被分开，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。这样形成的两个DNA分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样。一次，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，所以这种复制方式被称为DNA 的半保留复制。 6、复制子（replicon）：复制子是指生物体的复制单位。一个复制子只含一个复制起点。 7、半不连续复制（semi-discontinuous replication）：DNA复制过程中，一条链的合成是连续的，另一条链的合成是中断的、不连续的，因此
称为半不连续复制。 8、前导链（leading strand）：与复制叉移动的方向一致，通过连续的5ˊ-3ˊ聚合合成的新的DNA链。 9、后随链（lagging strand）：与复制叉移动的方向相反，通过不连续的5ˊ-3ˊ聚合合成的新的DNA链。 10、AP位点（AP site）：所有细胞中都带有不同类型、能识别受损核酸位点的糖苷水解酶，它能特异性切除受损核苷酸上N-β糖苷键，在DNA链上形成去嘌呤或去嘧啶位点，统称为AP位点。 11、cDNA（complementary DNA）：在体外以mRNA为模板，利用反转录酶和DNA聚合酶合成的一段双链DNA。 12、C值反常现象（C value paradox）：也称C值谬误。指C值往往与种系的进化复杂性不一致的现象，即基因组大小与遗传复杂性之间没有必然的联系。 13、DNA甲基化（DNA methylation）：CpG二核苷酸（CpG岛）通常成串出现在DNA上，在甲基转移酶的作用下，胞嘧啶（C）的第5位碳原子能被修饰加上甲基。这种现象称为DNA甲基化。 14、DNA聚合酶（DNA polymerase）：一种催化由脱氧核糖核苷三磷酸合成DNA的酶。 15、DNA拓扑异构酶（DNA topoisomerase）：能在闭环DNA分子中改变两条链的环绕次数的酶。 16、DNA重组技术（recombinant DNA technology）：又称基因工程（genetic engineering），将不同的DNA片段按照预先的设计定向连接
1. 半保留复制（semiconservative replication）：DNA复制时，以亲代DNA的每一股做模板，以碱基互补配对原则，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一股亲代DNA链，这种现象称为半保留复制。 2.复制子replicon：由一个复制起始点构成的DNA复制单位。 57. 复制起始点(Ori C)DNA在复制时，需在特定的位点起始，这是一些具有特定核苷酸序列顺序的片段，即复制起始点。 24.（35）复制叉（replication fork）是DNA复制时在DNA链上通过解旋、解链和SSB蛋白的结合等过程形成的Y字型结构称为复制叉。 3. Klenow 片段klenow fragment：DNApol I（DNA聚合酶I）被酶蛋白切开得到的大片段。 4. 外显子exon、extron：真核细胞基因DNA中的编码序列，这部分可转录为RNA，并翻译成蛋白质，也称表达序列。 5.（56）核心启动子core promoter：指保证RNA聚合酶Ⅱ转录正常起始所必需的、最少的DNA序列，包括转录起始位点及转录起始位点上游TATA区。（Hogness区） 6. 转录（transcription）：是在DNA的指导下的RNA聚合酶的催化下，按照硷基配对的原则，以四种核苷酸为原料合成一条与模板DNA互补的RNA 的过程。 7. 核酶（ribozyme）：是具有催化功能的RNA分子，是生物催化剂，可降解特异的mRNA序列。 8.（59）信号肽signal peptide：常指新合成多肽链中用于指导蛋白质的跨膜转移（定位）的N-末端的氨基酸序列（有时不一定在N端）。 9.顺式作用元件（cis-acting element）：真核生物DNA中与转录调控有关的核苷酸序列，包括增强子、沉默子等。 10.错配修复（mismatch repair，MMR）：在含有错配碱基的DNA分子中，使正常核苷酸序列恢复的修复方式；主要用来纠正DNA双螺旋上错配的碱基对，还能修复一些因复制打滑而产生的小于4nt的核苷酸插入或缺失。修复的过程是：识别出正确的链，切除掉不正确的部分，然后通过DNA聚合酶III和DNA连接酶的作用，合成正确配对的双链DNA。 直接修复direct repair：是将被损伤碱基恢复到正常状态的修复。有三种修复方式：1光复活修复2、O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶修复3单链断裂修复。
《分子生物学课程》教案 2007～2008学年第 1 学期 授课专业：生物技术 课程名称：分子生物学 主讲教师：何宁佳 查幸福 赵爱春
课程说明 一、课程名称：分子生物学 二、总课时数：45 三、先修课程：基因工程原理 四、使用教材： PC Turner, AG McLennan, AD Bates&MRH White, 《Instant notes in Molecular Biology》, 科学出版社，2004年1月第八次印刷 五、教学参考书： 1 PC特纳、AG麦克伦南、AD贝茨、MRH怀特，《分子生物学-现代生物学精要速览中文版》，科学出版社，2004年8月第七次印刷。 2 朱玉贤，李毅编著《现代分子生物学》，第二版，高等教育出版社，2004年1月第3次印刷。 六、考核方式：理论课采用闭卷考试的方法，总成绩，平时成绩30%，中期考试10%，期末考试60% 七、教案编写说明： 教案又称课时授课计划,是任课教师的教学实施方案。任课教师应遵循专业教学计划制订的培养目标， 以教学大纲为依据，在熟悉教材、了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每门课程每个 章、节或主题的全部教学活动。教案可以按每堂课（指同一主题连续1~2节课）设计编写。教案编写说明 如下： 1、编号：按施教的顺序标明序号。 2、教学课型表示所授课程的类型，请在相应课型栏内选择打“√”。 3、题目：标明章、节或主题。 4、教学内容：是授课的核心。将授课的内容按逻辑层次，有序设计编排，必要时标以“*”、“#”“？” 符号分别表示重点、难点或疑点。 5、教学方式既教学方法，如讲授、讨论、示教、指导等。教学手段指教科书、板书、多媒体、模型、 标本、挂图、音像等教学工具。 6、讨论、思考题和作业：提出若干问题以供讨论，或作为课后复习时思考，亦可要求学生作为作业 来完成，以供考核之用。 7、参考书目：列出参考书籍、有关资料。 8、日期的填写系指本堂课授课的时间。
2018南京大学834分子生物学A考研专业课考研经验分享 关于2018年如何备考南京大学研究生考试，尤其是目标专业的专业课复习方面的问题，已经有很多小伙伴来咨询小编了。为了帮助大家有更清晰的复习脉络，下面聚英南大考研网整理了南京大学834分子生物学A专业课的考研信息和复习经验，欢迎考生们的参考。 一、834分子生物学A专业课基本考研情况： 1、适用考试科目代码：834分子生物学A 2、适用专业： 生命科学学院：生物化学与分子生物学 3、适用专业考试科目： ①101 思想政治理论②201 英语一③642 生物化学二④834 分子生物学A 4、834分子生物学A专业课参考书目推荐： 《Molecular Biology》Robert Weaver, fifth edition, 2011； 《分子生物学》（第一版）杨荣武主编，南京大学出版社； 《现代分子生物实验》郑伟娟主编，高教出版社，2010年版。 二、研究生前辈关于专业课备考方面的经验： 专业课的复习主要有这样几种资料，第一，课本，最最重要的，因为生化考的很细，以小题居多，所以课本看的次数越多看的越熟练，打高分的机会也相对高了很多，我生化考了138分，跟课本复习的比较好有很大的关系； 第二，真题，一定要好好看，好好做，必要的时候也可以自己整理一下历年考题比较愿意考的知识点，每年都考哪些知识点，不过你可能会发现，每年所考的知识点不尽相同，覆盖面很广，从这点可以说明，看好课本的重要性； 第三，课本配套的习题，聚英南大考研网的《南京大学834分子生物学A考研专业课复习全书》这本书相当好，历年都会有考题从这里面出，不过不多，大家不能完全寄希望于这里，光背这本书是很定考不上的，可以多做几遍巩固一下知识点，这样一些小的地方就不容易错过了，大题我认为可以背一下，会有一点好处的。 第四，笔记，我当时跟南大的研究生买的笔记，倒是整理得很清晰，简练，我觉得对于串知识点很不错，但是如果全搞笔记也是行不通的。总之我认为，只要有这几样东西在手，再加上好好看课本，生化考高分是很容易的一件事。相对于考大生化的同学来说我们算是很幸运了。 推荐考研资料： 《2018南京大学834分子生物学A考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）
分子生物学的应用及发展 摘要：本文在文献检索的基础上，对分子生物学的发展简史，基本原理，研究领域等作了简单介绍，阐述了分子生物学在人们日常生活中的应用并结合药学专业着重讨论了其在药学及中药开发发面的应用，并进一步对分子生物学未来的研究技术、方向和前景做了展望。 一前言 生物以能够复制自己而区别于非生物。生命现象最基本的特征是进行“自我更新”。进行“自我更新”体现了一种最高级和最复杂的运动状态。这种运动就是生物机体从环境中摄取物质和能量，以更新本身的物质组成，而山现生长、繁殖，在这样的过程中保证了将自身的特征传给历代；同时也不断地向环境输送一些物质和释放能量。在生物机体的组成物质中，防水分外，有各种无机盐类和各种有机化合物。其中生物大分子——核酸和蛋白质在进行自我更新运动中，以其功能的重要性占第一位。为探索生命现象的本质问题，产生了分子生物学这一学科[1]。 分子生物学(molecular biology)是从分子水平研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科，它是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域[2]。 分子生物学的最终目标是远大的，从产生基本细胞行为类型的各种分子的角度，来理解这五类行为类型：生长、分裂、分化、运动和相互作用。即分子生物学力图完整地描述细胞大分子的结构、功能和相互联系，从而理解细胞为什么要采取这种方式[3]。 分子生物学作为一门新兴的边缘学科。它的迅速发展及其在整个生命科学领域的广泛渗透和应用，促使人们对生物学等生命科学的认识从细胞水平进入分子水平。在农业、畜牧、林业、微生物学等领域发展十分迅速，如转基因动植物等。在医学领域，为医学诊断、治疗及新的疫苗、新药物研制等开辟了新的途径，使医学科学中原有的学科发生分化组合，医学分子生物学等新的学科分支不断产生，使医学科学发生了深刻的变革，不认识到这一点就很难跟上科学发展的步伐。 分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会，也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。 二分子生物学发展简史 分子生物学的发展大致可分为三个阶段[4-7]：
分子生物学 第一章绪论 分子生物学研究内容有哪些方面？ 1、结构分子生物学； 2、基因表达的调节与控制； 3、DNA重组技术及其应用； 4、结构基因组学、功能基因组学、生物信息学、系统生物学 第二章DNA and Chromosome 1、DNA的变性：在某些理化因素作用下，DNA双链解开成两条单链的过程。 2、DNA复性：变性DNA在适当条件下，分开的两条单链分子按照碱基互补原则重新恢复天然的双螺旋构象的现象。 3、Tm(熔链温度)：DNA加热变性时，紫外吸收达到最大值的一半时的温度，即DNA分子内50%的双链结构被解开成单链分子时的温度） 4、退火：热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性，称为退火 5、假基因：基因组中存在的一段与正常基因非常相似但不能表达的DNA序列。以Ψ来表示。 6、C值矛盾或C值悖论:C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致，称为C值矛盾或C值悖论(C-Value Paradox)。 7、转座：可移动因子介导的遗传物质的重排现象。 8、转座子：染色体、质粒或噬菌体上可以转移位置的遗传成分 9、DNA二级结构的特点：1）DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成；2）DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排列在外侧；3）DNA分子表面有大沟和小沟；4）两条链间存在碱基互补，通过氢键连系，且A=T、G ≡ C（碱基互补原则）；5）螺旋的螺距为3.4nm，直径为2nm，相邻两个碱基对之间的垂直距离为0.34nm，每圈螺旋包含10个碱基对；6）碱基平面与螺旋纵轴接近垂直，糖环平面接近平行 10、真核生物基因组结构：编码蛋白质或RNA的编码序列和非编码序列，包括编码区两侧的调控序列和编码序列间的间隔序列。 特点：1）真核基因组结构庞大哺乳类生物大于2X109bp；2）单顺反子（单顺反子：一个基因单独转录，一个基因一条mRNA，翻译成一条多肽链；）3）基因不连续性断裂基因（interrupted gene）、内含子(intron)、外显子(exon)；4）非编码区较多，多于编码序列(9:1) 5）含有大量重复序列 11、Histon(组蛋白)特点：极端保守性、无组织特异性、氨基酸分布的不对称性、可修饰作用、富含Lys的H5 12、核小体组成：由组蛋白和200bp DNA组成 13、转座的机制：转座时发生的插入作用有一个普遍的特征，那就是受体分子中有一段很短的被称为靶序列的DNA会被复制，使插入的转座子位于两个重复的靶序列之间。 复制型转座：整个转座子被复制，所移动和转位的仅为原转座子的拷贝。 非复制型转座：原始转座子作为一个可移动的实体直接被移位。 第三章DNA Replication and repair 1、半保留复制：DNA生物合成时，母链DNA解开为两股单链，各自作为模板(template)按碱
操纵子：原核生物中由一个或多个相关基因以及转录、翻译、调控原件组成的基因表达单元。内含子：一个基因中非编码DNA片段，它分开相邻的外显子，内含子是阻断基因线性表达的序列。 外显子：是真核生物基因的一部分，它在剪接后仍会被保存下来，并可在蛋白质生物合成过程中被表达为蛋白质。 弱化子：原核生物操纵子中能显著减弱甚至终止转录作用的一段核苷酸序列，该区域能形成不同的二级结构，利用原核微生物转录与翻译的偶联机制对转录进行调节。 顺式作用元件：是指与结构基因串联的特定DNA序列，是转录因子的结合位点，它们通过与转录因子结合而调控基因转录的精确起始和转录效率，顺式作用元件包括启动子、增强子、调控序列和可诱导元件等，它们的作用是参与基因表达的调控。 顺式作用：顺式作用元件对基因表达起调控作用的过程。 增强子：增加同它连锁的基因转录频率的DNA序列，因为它能强化转录的起始，又称强化子。 反义RNA:为大肠杆菌编码许多小分子mRNA，它们能也不同的mRNA结合，从而在翻译水平上正调控和负调控，可能关闭SD序列和释放SD序列，由于这些小分子通过与反义RNA 进行碱基配对结合来行使功能。 重叠基因：是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列，或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分；重叠基因有多种重叠方式。常见于细菌和噬菌体的基因组中。核糖开关：mRNA一些非编码区的序列折叠成一定的构象，这些构象的改变应答于体内的一些代谢分子，从而通过这些构象的改变达到调节mRNA转录的目的 回文序列：双链DNA中的一段倒置重复序列；两条链从5 ‘到3 ‘方向阅读序列一致，从3 ‘到5 ‘方向的序列一致 转座子：插入序列，复合型转座子。效应：引起突变，产生新的基因，产生染色体畸变，引起生物进化 魔斑核苷酸：细菌生长过程中在缺乏氨基酸供应时产生的一个应急产物。主要是三磷酸鸟苷合成的四磷酸鸟苷和五磷酸鸟苷。主要功能是干扰RNA聚合酶与启动子结合的专一性，诱发细菌的应急反应，帮助细菌在不良环境条件下得以存活。 反式作用因子：是指能结合在各类顺式作用元件核心序列上参与调控基因转录效率的蛋白质或RNA。RNA聚合酶是催化基因转录最主要的酶。 基因沉默：真核生物中由双链RNA诱导的识别和清除细胞中非正常RNA的一种机制；分为转录水平基因沉默和转录后基因沉默。 RNA干扰：是指双链RNA诱发的、同源mRNA高效特异性降解技术，而使相应基因表达沉默。 单顺反子mRNA:只编码一种蛋白质的mRNA。 原核生物染色体的特征：结构简单，存在转录单元，有重叠基因。 DNA的修复：错配修复，切除修复，重组修复，DNA的直接修复，SOS反应。 玉米中的转座子：自主性，具有自主剪接和转座的功能；非自主性，单独存在时是稳定的，当基因组中存在与非自主性转座子同家族的自主性转座子时，才具备转座功能。 RNA的转录：是按5＇→3'方向合成的，以DNA双链中的反义链为模板，根据碱基配对原则，合成的RNA带有与DNA编码链相同的序列。包括模板识别、转录起始、转录延伸、转录终止。真核生物mRNA的特征：1.5'端存在帽子结构，常常被甲基化，使mRNA免遭核酸酶的破坏2.具有多（A）尾巴。 蛋白质的生物学合成：氨基酸活化、肽链的起始、伸长、终止，新合成多肽链的折叠和加工。
05级分子生物学真题 一、选择题 1、激活子的两个功能域，一个是转录激活结构域，另一个是（DNA结合域） 2、转录因子包括通用转录因子和（基因特异转录因子） 3、G-protein激活needs(GTP)as energy. 4、Promoters and(enhancers)are cis-acting elements. 5、噬菌体通过（位点专一重组）整合到宿主中 6、在细菌中，色氨酸操纵子的前导区转录后，（翻译）就开始 7、mRNA的剪切跟(II)类内含子相似 8、UCE是（I）类启动子的识别序列 9、TATA box binding protein在下列哪个启动子里面存在（三类都有） 10、（5S rRNA)是基因内部启动子转录的 11、人体全基因组大小(3200000000bp) 12、与分枝位点周围序列碱基配对的剪接体（U2snRNP） 13、tRNA基因是RNA聚合酶（III）启动的 14、在细菌中，色氨酸操纵子的前导区转录后，（翻译）就开始 15、乳糖操纵子与阻遏蛋白结合的物质是（异构乳糖）。 16、核mRNA的内含子剪接和（II类内含子剪接）的过程相似 17、基因在转录时的特点（启动子上无核小体） 18、RNA干涉又叫（转录后的基因沉默，PTGS） 19、内含子主要存在于（真核生物） 20、snRNA在下列哪种反应中起催化酶的作用（mRNA的剪接） 二、判断题 1、原核生物有三种RNA聚合酶。 2、抗终止转录蛋白的机制是使RNA聚合酶忽略终止子。 3、RNA聚合酶II结合到启动子上时，其亚基的羧基末端域（CTD）是磷酸化的。 4、Operon is a group of contiguous,coordinately controlled genes. 5、RNA聚合酶全酶这个概念只应用于原核生物。 6、聚腺苷酸尾是在mRNA剪接作用前发生的。 7、σ在转录起始复合复合物中使得open到closed状态（closed转变成open） 8、剪接复合体作用的机制：组装、作用、去组装，是一个循环 三、简答题 1、原核生物转录终止的两种方式。 2、组蛋白乙酰化对基因转录的影响。 3、G蛋白在翻译中的作用有哪些？ 4、什么是转座？转座子有哪些类型？ 5、简述增强子的作用机制。 04级分子生物学期末题目 一、选择题（20题） 1、tRNA的5端剪切所需的酶(RNase P） 2、人体全基因组大小(3，200，000，000bp) 3、（5S rRNA)是基因内部启动子转录的 4、线虫反式剪接所占比例(10%-20%) 5、与分枝位点周围序列碱基配对的剪接体（U2snRNP）
分子生物学总结完整版 1、结构分子生物学； 2、基因表达的调节与控制； 3、DNA重组技术及其应用； 4、结构基因组学、功能基因组学、生物信息学、系统生物学 第二章DNA and Chromosome 1、DNA的变性：在某些理化因素作用下，DNA双链解开成两条单链的过程。 2、 DNA复性：变性DNA在适当条件下，分开的两条单链分子按照碱基互补原则重新恢复天然的双螺旋构象的现象。 3、 Tm(熔链温度)： DNA加热变性时，紫外吸收达到最大值的一半时的温度，即DNA分子内50%的双链结构被解开成单链分子时的温度） 4、退火：热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性，称为退火 5、假基因：基因组中存在的一段与正常基因非常相似但不能表达的DNA序列。以Ψ来表示。 6、 C值矛盾或C值悖论:C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致，称为C值矛盾或C值悖论(C-Value Paradox)。 7、转座：可移动因子介导的遗传物质的重排现象。 8、转座子：染色体、质粒或噬菌体上可以转移位置的遗传成分
9、 DNA二级结构的特点：1）DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成；2）DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排列在外侧；3）DNA分子表面有大沟和小沟；4）两条链间存在碱基互补，通过氢键连系，且A=T、G ≡ C（碱基互补原则）；5）螺旋的螺距为 3、4nm，直径为2nm，相邻两个碱基对之间的垂直距离为0、34nm，每圈螺旋包含10个碱基对；6）碱基平面与螺旋纵轴接近垂直，糖环平面接近平行 10、真核生物基因组结构：编码蛋白质或RNA的编码序列和非编码序列，包括编码区两侧的调控序列和编码序列间的间隔序列。特点：1）真核基因组结构庞大哺乳类生物大于2X109bp；2）单顺反子（单顺反子：一个基因单独转录，一个基因一条mRNA，翻译成一条多肽链；）3）基因不连续性断裂基因（interrupted gene）、内含子(intron)、外显子(exon)；4）非编码区较多，多于编码序列(9:1) 5）含有大量重复序列1 1、Histon(组蛋白)特点：极端保守性、无组织特异性、氨基酸分布的不对称性、可修饰作用、富含Lys的H5 12、核小体组成： 由组蛋白和200bp DNA组成 13、转座的机制：转座时发生的插入作用有一个普遍的特征，那就是受体分子中有一段很短的被称为靶序列的DNA会被复
第0章绪论 一、名词解释 1.分子生物学 2.单克隆抗体 二、填空 1．分子生物学的研究内容主要包含（）、（）、（）三部分。 三、是非题 1、20世纪60年代，Nirenberg建立了大肠杆菌无细胞蛋白合成体系。研究结果发现poly(U)指导了多聚苯丙氨酸的合成，poly(G)指导甘氨酸的合成。（×） 四、简答题 1. 分子生物学的概念是什么？ 2. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的？ 3. 分子生物学研究内容有哪些方面？ 4. 分子生物学发展前景如何？ 5. 人类基因组计划完成的社会意义和科学意义是什么？ 6．简述分子生物学发展史中的三大理论发现和三大技术发明。 7. 简述分子生物学的发展历程。 8. 二十一世纪生物学的新热点及领域是什么？ 9. 21世纪是生命科学的世纪。20世纪后叶分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。试阐述分子生物学研究领域的三大基本原则，三大支撑学科和研究的三大主要领域？ 答案： 一、名词解释 1.分子生物学：分子生物学就是研究生物大分子之间相互关系和作用的一门学科，而生物大分子主要是指基因和蛋白质两大类；分子生物学以遗传学、生物化学、细胞生物学等学科为基础，从分子水平上对生物体的多种生命现象进行研究。
2.单克隆抗体：只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。 二、填空 1.结构分子生物学，基因表达与调控，DNA重组技术 三、是非题 四、简答题 1. 分子生物学的概念是什么？ 答案： 有人把它定义得很广：从分子的形式来研究生物现象的学科。但是这个定义使分子生物学难以和生物化学区分开来。另一个定义要严格一些，因此更加有用：从分子水平来研究基因结构和功能。从分子角度来解释基因的结构和活性是本书的主要内容。 2. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的？ 分子生物学是从分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科，它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域。狭义：偏重于核酸的分子生物学，主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调节控制等过程，其中也涉及与这些过程有关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会，也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。所谓在分子水平上研究生命的本质主要是指对遗传、生殖、生长和发育等生命基本特征的分子机理的阐明，从而为利用和改造生物奠定理论基础和提供新的手段。这里的分子水平指的是那些携带遗传信息的核酸和在遗传信息传递及细胞内、细胞间通讯过程中发挥着重要作用的蛋白质等生物大分子。这些生物大分子均具有较大的分子量，由简单的小分子核苷酸或氨基酸排列组合以蕴藏各种信息，并且具有复杂的空间结构以形成精确的相互作用系统，由此构成生物的多样化和生物个体精确的生长发育和代谢调节控制系统。阐明这些复杂的结构及结构与功能的关系是分子生物学的主要任务。 3. 分子生物学主要包含以下三部分研究内容：A.核酸的分子生物学，核酸的分子生物学研究核酸的结构及其功能。由于核酸的主要作用是携带和传递遗传信息，因此分子遗传学（moleculargenetics）是其主要组成部分。由于50年代以来
一、名词解释： 分子生物学：研究核酸等生物大分子的功能、形态结构特征及其重要性和规律性的科学，是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地 改造和重组自然界的基础学科。 基因：合成一种功能蛋白或RNA分子所必需的全部核苷酸序列。 基因组：生物有机体的单倍体细胞中的所有DNA。 C值：在真核生物中，每种生物的单倍体基因组的DNA总量总是恒定的，称为C值。 DNA的半保留复制：DNA在复制过程中，两条链解开分别作为模板合成新链，产生互补的 两条链，这样新形成的两个DNA分子与亲代DNA分子的碱基顺序完 全一样。因此，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则 是新合成的，这种复制方式称为DNA的半保留复制。 复制叉：复制时双链DNA要解开成两股链分别进行，复制起点呈现叉子的形式，称为~ 复制子：单独复制的一个DNA单元被称为一个复制子，它是一个可移动的单位。 DNA的半不连续复制：DNA复制过程中，前导链的复制是连续的，后随链的复制不连续的， 它是生物界中的普遍现象，称为~ 编码链：与mRNA序列相同的那条DNA链，又叫有意义链。 模板链：另一条根据碱基互补原则指导mRNA合成的DNA链，又叫反义链。 三联子密码：mRNA上每3个核苷酸翻译成蛋白质多肽链上的一个氨基酸，这3个核苷酸就称为密码，也叫三联子密码。 同义密码子：编码同一种氨基酸的不同密码子。如UUU和UUC是苯丙氨酸的同义密码子。SD序列：存在于原核生物起始密码子AUG上游7-12个核苷酸处的一种4-7个核苷酸的保守片段，它与16S如RNA3’端反向互补，所以可将mRNA的AUG起始密码子置于 核糖体的适当位置以便起始翻译作用。 冈崎片段：DNA合成过程中，后随链的合成是不连续进行的，先合成许多片段，最后各段再连接成为一条长链，这些小的片段成为冈崎片段。 DNA修复：错配修复、切除修复（包括：碱基切除修复和核苷酸切除修复）、重组修复、DNA 的直接修复、SOS反应。 DNA的转座：是由可移位因子介导的遗传物质重排现象。 基因家族：真核细胞中许多相关的基因常按功能成套组合，被称为基因家族。 外显子和内含子：大多数真核基因都是由蛋白质编码序列和非蛋白质编码序列两部分组成的，编码序列称为外显子，非编码序列称为内含子。 增强子特性：增强效应十分明显；增强效应与其位置和取向无关；大多为重复序列，一般长约50bp；其增强效应有严密的组织和细胞特异性；没有基因专一性；许多增 强子还受外部信号的调控。 顺式作用元件：真核生物启动子和增强子是由若干DNA序列元件组成的，由于它们常与特定的功能基因连锁在一起，因此被称为顺式作用元件。 反式作用因子：能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上，参与调控靶基因转录效率的蛋白质。有螺旋-转折-螺旋结构；锌指结构；碱性-亮氨酸拉 链；碱性-螺旋-环-螺旋；同源域蛋白； 热激蛋白：许多生物在最适温度范围以上，能受热诱导合成一系列热休克蛋白，又称热激蛋白！ 癌基因：可分为两类，一类是病毒癌基因，主要有DNA病毒和RNA病毒；另一类是细胞转化基因，它们能使正常细胞转化为肿瘤细胞。 DNA探针：带有标记的一段已知序列DNA，共有四类，基因组DNA探针、cDNA探针、RNA
教学大纲分子生物学 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
《分子生物学》教学大纲 供药学专业（药物化学方向）（本科）使用 一、课程性质、目的和任务 分子生物学是从分子水平来研究生命现象的科学，是现代生命科学的“共同语言”，其核心内容是通过生物的物质基础——核酸、蛋白质、酶等生物大分子的结构，功能及其相互作用等运动规律的研究来阐明生命现象的分子基础，从而探索生命的奥秘。 本课程侧重于核酸的分子生物学，从基因展开，围绕DNA复制，转录，表达和调控等方面给予论述。通过本课程的学习，可以使学生系统而深入地掌握核酸分子生物学的基本概念和基本理论，帮助学生扩大知识面，拓宽专业口径，为学生以后应用分子生物学的手段研究新药以及在分子水平上研究药物代谢规律，阐明药物作用的机理奠定基础。 二、课程基本要求 本课程分为掌握、熟悉、了解三种层次要求。掌握的内容要求理解透彻，能在本学科和相关学科的学习工作中熟练、灵活运用其基本理论和基本概念。熟悉的内容要求能熟知其相关内容的概念及有关理论，并能适当应用。了解的内容要求对其中的概念和相关内容有所了解。 考试内容中掌握的内容约占70%左右，熟悉、了解的内容约占30%左右，了解及大纲外内容不超过5%。 本大纲主要的参考教材为《药学分子生物学（第4版）》（张景海主编。人民卫生出版社，2011年7月），该教材属于“卫生部‘十二五’规划教材、全国高等医药教材建设研讨会‘十二五’规划教材、全国高等学校药学专业第七轮规划教材”。 三、课程基本内容及学时安排 本课程36学时，主要分为两部分内容：第一部分为药学分子生物学基础，主要介绍了基因的结构、DNA复制、RNA转录、蛋白质翻译、细胞信号转导、常用分子生物学技术等分子生物学的基本理论、基本知识；第二篇药学分子生物学应用，主要介绍了药物基因组学、药物基因组学、药物蛋白质组学、基因工程药物制备原理等分子生物学在药学领域应用的相关知识。 第一篇药学分子生物学基础 第一章基因与基因组（3学时） 【掌握】 1. 基因的分子生物学定义。 2. 基因的分子结构。 3. 基因组的概念。 4. 原核生物基因组的特点。 5. 真核生物基因组的特点。 6. 基因组学的概念。 7. 遗传图、物理图、基因图、转录图的概念及意义。 8. 一些重要的概念：结构基因，操纵子，断裂基因，内含子，外显子。【熟悉】