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第十六章细胞因子与细胞黏附因子的测定细胞因子是由活化的免疫细胞及某些基质细胞表达并分泌的活性物质，其主要生物学功能是介导和调节免疫应答及炎症反应，其化学本质是蛋白质或多肽。
细胞黏附分子是介导细胞间及细胞与细胞外基质间黏附作用的分子，其化学本质为糖蛋白，可以细胞膜表面表达和可溶性两种形式存在。
二者分别在机体的免疫调节、炎症应答、创伤修复、肿瘤转移等生理和病理过程中发挥重要作用。
第一节生物学测定方法常见的生物学测定法包括：基于DNA检测的分子生物学测定法：细胞因子或细胞黏附分子DNA扩增法、RNA印迹法、原位杂交法、核酸酶保护分析等，可定性或定量分析细胞因子和细胞黏附分子的基因或mRNA。
生物活性测定法：根据细胞因子特定的生物活性而设计的检测方法，主要用于细胞因子的测定。
一、促进细胞增殖和抑制细胞增殖测定法（一）放射性核素掺入法：通过细胞DNA合成的增加或减少来判断细胞增殖的方法。
该法的优点是结果客观，可常规用于大标本量的测定，但方法的特异性受依赖细胞株依赖程度的影响。
此外，测定过程中需要使用放射性核素，废物的处理较繁琐。
（二）MTT比色法：不使用放射性核素，以细胞代谢变化作为增殖指征来检测细胞因子生物活性的测定方法。
二、细胞毒活性测定法待测细胞因子做一系列稀释后加至指示细胞培养体系，以检测培养细胞的死细胞数作为判断指标，死细胞数量与细胞因子的活性成正比。
如TNF杀伤肿瘤细胞的测定。
三、抗病毒活性测定法抗病毒活性测定法主要用于IFN等细胞因子的检测。
四、趋化活性测定法具有趋化活性的细胞因子，也称趋化因子，诸如IL-8、IL-16、PANTES、MCP及MIP等，能诱导中性粒细胞、单核-巨噬细胞或淋巴细胞等定向迁移。
其诱导细胞迁移的方式包括趋化性和化学增活性。
趋化性是诱导细胞由趋化因子低浓度处向趋化因子高浓度处做定向移动的特性，可采用琼脂糖和Boyden盲端微孔小室趋化试验测定。
化学增活性则指细胞因子增强细胞随机运动能力的特性，可采用琼脂糖小滴化学动力学试验测定。
第16章 RNA的生物合成一、选择题A型题1.除RNA复制外，属于RNA生物合成的还有 CA．半保留复制 B．半不连续复制 C．不对称转录 D．反转录 E．翻译2.真核细胞的转录发生在 DA．细胞浆 B．内质网 C．线粒体 D．细胞核 E．核蛋白体3.转录的模板链是 EA．编码链 B．前导链 C．DNA的两条链D．基因组DNA中的一条链 E．基因DNA中的一条链4.转录需要的原料为 BA．NMP B．NTP C．dNMP D．dNDP E．dNTP 5.转录需要的酶有 CA．引物酶 B．依赖DNA的DNA聚合酶(DDDP) C．依赖DNA的RNA聚合酶(DDRP) D．依赖RNA的DNA聚合酶(RDDP) E．依赖RNA的RNA聚合酶(RDRP) 6.以下关于转录的概念，不正确的是 BA．以DNA为模板合成RNA的过程 B．RNA的生物合成过程叫做转录C．将染色体DNA分子中储存的遗传信息转为RNA碱基排列顺序的过程D．转录在遗传信息传递中起中介作用E．遗传信息的表达包括转录形成RNA及由mRNA指导的蛋白质生物合成7 .以下有关转录叙述，不正确的是 DA．DNA双链中指导RNA合成的链是模板链 B．DNA双链中不指导RNA合成的链是编码链C．能转录出RNA的DNA序列称为结构基因 D．染色体DNA双链中仅一条链可转录E．基因DNA双链中一条链可转录，另一条链不转录8.原核生物体内催化RNA延长的是 DA.σ因子B.α、β亚基C.α、β、β′亚基D.α2、β、β′亚基E.RNA-pol全酶9.利福平(或利福霉素)抑制结核菌的机制是 DA．抑制细胞DNA聚合酶 B．抑制细菌DNA聚合酶 C．抑制细胞RNA聚合酶D．抑制细菌RNA聚合酶 E．抑制细菌蛋白质合成10.利福平(或利福霉素)抗结核菌的机制是它抑制了菌体RNA聚合酶中的 BA．α亚基 B．β亚基 C．β′亚基 D．σ亚基 E．ρ因子11.在DNA分子中，转录起始的5′上游端 BA．原核生物-35区存在TATA盒是RNA-pol识别的位点B．原核生物-10区存在TATA盒是RNA-pol结合的位点C．原核生物-35区存在TTGACA序列是RNA-pol结合的位点D．原核生物-10区存在TTGACA序列是RNA-pol识别的位点E．真核生物不存在TATA盒12.哪项不是原核生物转录终止可依赖的因素 BA．ρ因子 B．σ因子 C．转录产物RNA3′端出现可对折互补序列，形成茎环结构D．转录产物RNA3′端出现寡聚U，与模板DNA结合力小E．终止因子与产物RNA结合促使其与DNA分离13.真核细胞中由RNA-polⅢ催化生成的产物是 AA．tRNA前体 B．mRNA C．hnRNA D．snRNA E．45sRNA14.真核细胞中mRNA前体由哪种酶催化生成 BA.RNA-polⅠB.RNA-polⅡC.RNA-polⅢD.RNA-polMtE.核心酶+σ因子15.RNA为5′-UGACGA-3′，它的模板链是 DA．5′-ACUGCU-3′ B．5′-UCGUCA-3′ C．5′-ACTGCU-3′D．5′-TCGTCA-3′ E．5′-UCGTCA-3′16.RNA链为5′-AUCGAUC-3′，它的编码链是 AA．5′-ATCGATC-3′ B．5′-AUCGAUC-3′ C．3′-ATCGATC-5′D．5′-GATCGAT-3′ E．5′-GAUCGAU-3′17.DNA聚合酶与RNA聚合酶相比 DA.均可利用核糖核苷三磷酸合成多核苷酸B.均需要DNA的两条链为模板C.均需引物D.均催化3′，5′磷酸二酯键形成E.催化多核苷酸链合成的方向均为3′→5′18.转录与复制有许多共同点，下列叙述不正确的是 EA．真核生物的转录与复制均在细胞核内进行 B．合成新链的方向均为5′→3′C．均需DNA为模板 D．原料均为三磷酸核苷E．两类核酸聚合酶均能催化两个核苷酸以3′，5′磷酸二酯键相连19.核酶是 EA.特异水解核酸的酶B.水解核糖核酸的酶C.具有特殊结构的核糖核酸D.具有催化活性的RNA与蛋白质复合体E.具有特殊结构并具有催化活性的一类RNA20.真核细胞mRNA转录后加工修饰，不正确的是 BA．5′端加m7Gppp帽 B．加-CCA尾 C．切除内含子D．连接外显子 E．3′端加polyA21.下列叙述中正确的是 DA．T只存在于DNA分子中 B．原核生物的转录与翻译被核膜隔开C．指导RNA合成的DNA链叫做编码链D．DNA聚合酶不能催化两个dNTP之间形成磷酸二酯键故需引物E．RNA聚合酶不能催化两个与模板互补、相邻的NTP之间形成磷酸二酯键22.tRNA转录后加工修饰形成稀有碱基，其中没有 CA．胸腺嘧啶 B．次黄嘌呤 C．γ-甲基鸟嘌呤 D．二氢尿嘧啶 E．假尿苷23.RNA复制中不正确的是 BA．是RNA病毒在宿主细胞内扩增的一种方式 B．原料为dNTP C．是以RNA为模板合成RNA的过程 D．需要依赖RNA的RNA聚合酶E．新链合成方向为5′→3′24.核酶RNA是在研究哪种RNA的前体中首次发现的 EA．hnRNA B．tRNA前体 C．snRNA D．scRNA E．rRNA前体25.下列关于DNA指导RNA合成的叙述中错误的是 BA．只有在DNA存在时，RNA聚合酶才能催化生成磷酸二酯键B．转录过程中RNA聚合酶需要引物 C．RNA链的合成方向是5′→3′D．大多数情况下只有一股DNA作为RNA的模板 E．合成的RNA链没有环状的26.真核剪接体由以下哪些成分组成 CA．大肠杆菌mRNA B．seRNA C．UsnRNP D．5SrRNA E．mtRNA 27.以下对tRNA合成的描述错误的是 DA．RNA聚合酶Ⅲ参与tRNA前体的生成 B．tRNA前体在酶作用下切除5′和3′末端处多余的核苷酸 C．tRNA前体中含有内含子 D．tRNA3′末端需加上ACC-OHE．tRNA前体还需要进行化学修饰加工28.以下对rRNA的转录加工的描述，错误的是 BA．染色体DNA中rRNA基因是多拷贝的B．真核生物的5SrRNA自成独立的体系，不进行修饰和剪切C．真核生物45SrRNA前体中包括18S，5．8S及28SrRNAD．原核生物30SrRNA前体中含有16S，23S及5SrRNAE．真核生物45SrRNA前体经一次剪切成为41SrRNA中间前体29.哺乳动物的载脂蛋白B mRNA的编辑是 EA．U→C的取代 B．A→G的取代 C．U的插入 D．U的删除 E．C→U的取代30．RNA的转录过程分为 BA．解链、引发、链的延长和终止 B．转录的起始、延长和终止C．核蛋白体循环的启动、肽链的延长和终止D．RNA的剪切和剪接，末端添加核苷酸、修饰及RNA编辑 E．以上都不是31．原核生物中DNA指导的RNA聚合酶核心酶的组成是AA．α2ββ′ B．α2ββ′σ C．ααβ D．ααβ′ E．αββ′32．真核细胞中参与复制与转录的聚合酶对利福平敏感的是DA．RNA聚合酶Ⅱ B．RNA聚合酶Ⅲ C．RNA聚合酶ⅠD．mtRNA聚合酶 E．RNA指导的DNA聚合酶33．真核细胞中经RNA聚合酶Ⅰ催化转录的产物是 EA．hnRNA B．tRNA C．5SrRNAD．U4snRNA及UssnRNA E．5．8S，18S，28SrRNA前体34．原核mRNA转录后需要进行的5′端加工过程是 EA．加帽子 B．加聚A帽 C．剪切和剪接 D．RNA编辑 E．无特殊加工35．催化RNA病毒合成的酶是 AA．RNA复制酶 B．RNA聚合酶Ⅰ C．RNA聚合酶ⅡD．RNA聚合酶Ⅲ E．RNA聚合酶C 36．原核生物经转录作用生成的mRNA是 CA．内含子 B．单顺反子 C．多顺反子 D．间隔区序列 E．插入子37．真核生物经转录作用生成的mRNA是 BA．内含子 B．单顺反子 C．多顺反子 D．间隔区序列 E．插入序列B型题A．mtRNA聚合酶 B．RNA聚合酶C C．RNA聚合酶ⅠD．RNA聚合酶Ⅱ E．RNA聚合酶Ⅲ1．真核生物催化线粒体RNA转录生成的聚合酶是2．真核生物催化转录生成rRNA的聚合酶是3．真核生物催化转录生成mRNA的聚合酶是4．真核生物催化转录生成tRNA的聚合酶是A．切除部分肽链 B．3′末端加CCA C．3′末端加polyA D．5′末端糖基化 E．30S经RNaseⅢ催化切开5．tRNA的加工是6．mRNA的加工是7．原核rRNA的加工是A．内含子 B．外显子 C．多顺反子 D．单顺反子 E．UsnRNP8．基因中有表达活性的编码序列是9．真核生物转录生成的mRNA属于10．原核生物转录生成的mRNA属于11．基因中被转录的非编码序列附:近年研考及执考试题A型题1.关于真核生物RNA聚合酶叙述正确的是(2004执考)AA.真核生物RNA聚合酶有3种B.由4个亚基组成的复合物C.全酶中包括一个δ因子D.全酶中包括两个β因子E. 全酶中包括一个α因子2.DNA分子上能够被RNA聚合酶特异结合的部位为(2000执考)EA.外显子B.增强子C.密码子D.终止子E.启动子3.基因启动子是指(2007 研考 2006执考) DA.编码mRNA的DNA序列的第一个外显子B. 编码mRNA的DNA序列的第一个内含子C.开始转录生成RNA的那段DNA序列D.RNA聚合酶最初与DNA结合的那段DNA序列E.阻遏蛋白结合的DNA序列4.原核生物中识别DNA模板上转录起始点的是(2002研考 2005执考)BA.RNA聚合酶的核心酶B. RNA聚合酶的σ因子C. RNA聚合酶的α亚基D. RNA聚合酶的β亚基E.ρ因子5.原核生物的mRNA转录终止需要下列哪种因子(2005研考 2001执考)BA.释放因子B.Rho因子C.信号肽D.σ因子E.DnaB6.真核生物转录生成的mRNA前体的加工过程不包括(1999研考 2005执考)DA.5/末端加帽B.3′末端加多聚A尾C.甲基化修饰D.磷酸化修饰E.剪接去除内含子并连接外显子7.下列关于转录过程的叙述，正确的是(2011研考)DA.以RNA为模板合成cDNAB.需要4种dNTP为原料C.合成反应的方向为3/→5/D.转录起始不需要引物参与8. RNA转录与DNA复制中的不同点是(2007研考)DA.遗传信息储存于碱基排列顺序中B.新生链的合成以碱基配对的原则进行C.合成方向为5/→ 3/D.RNA聚合酶缺乏校正功能9.下列关复制和转录过程异同点的叙述，错误的是(2004研考)BA.复制和转录的合成方向均为5/→3/B.复制和转录过程均需以RNA为引物C.复制的原料为dNTP，转录的原料为NTPD.二者的聚合酶均催化形成3/，5/磷酸二酯键E.DNA双链中只有一条链转录，两条链均可被复制10.以5/-ACTAGTCAG-3/(DNA链)为模板合成相应mRNA链的核苷酸序列为(1994研考) DA.5/-TGATCAGCA-3/B.5/-UGAUCAGUC-3/C.5/-CTGACTAGT-3/D.5/-CUGACUAGU-3/E.5/-CAGCUGACU-3/11.真核生物RNA聚合酶II催化转录后的产物是(2009研考)BA.tRNAB.hnRNAC.5.8S-rRNAD.5S-rRNA12.真核生物中，催化转录产物为 hnRNA 的 RNA 聚合酶是(2003研考)CA．RNA 聚合酶核心酶 B．RNA 聚合酶 I C．RNA 聚合酶 IID．RNA 聚合酶 III E．RNA 聚合酶β亚基13.真核生物 RNA 聚合酶I转录后可产生的是(2004研考)BA．hnRNA B．45S-rRNA C．tRNA D．5S-rRNA E．snRNA14.hnRNA转变成mRNA的过程是(2011研考)CA.转录起始B.转录终止C.转录后加工D.翻译起始15.RNA编辑所涉及的反应过程是(2013研考)AA.RNA合成后的加工过程B.DNA指导的RNA合成过程C.RNA聚合酶识别模板的过程D.tRNA反密码对密码的识别过程16.下列RNA中，参与形成小分子核糖核蛋白体的是(2008研考)CA.hnRNAB.mRNAC.snRNAD.tRNA17.DNA上的外显子是(1993研考)CA.不被转录的序列B.被转录但不被翻译的序列C.被转录但也被翻译的序列D.编码序列E.以上都不对18.DNA上的内含子是(1991研考)BA.不被转录的序列B.被转录但不被翻译的序列C.被转录但也被翻译的序列D.编码序列E.以上都不对B型题A．RNA聚合酶的核心酶 B．RNA聚合酶的σ因子 C．RNA聚合酶的α亚基D．RNA聚合酶的β 亚基 E. ρ因子1.原核生物中识别DNA模板上转录起始点的是(2008研考)2.原核生物中决定转录基因类型的亚基是(2008研考)A.TATA盒B.GC盒C.CAAT盒AAT盒3.TF II D的结合位点是(2010研考)4.转录因子Sp1的结合位点是(2010研考)A．rRNA B．mRNA C．tRNA D．hnRNA E．SnRNA5.含稀有碱基最多的 RNA 是(2003研考)6.既含内显子又含外显子的 RNA 是(2003研考)X型题1.RNA转录时碱基的配对原则是(1992研考)ABCA.A-UB.T-AC.C-GD.G-A2.参与真核生物hnRNA转录起始前复合物形成的因子有(2009研考)ABCA.TF II DB.TF II AC.TBPD.TF III3.真核生物mRNA合成后的加工有(2013研考)ABCA.mRNA编辑B.3/-末端加多聚AC.前体mRNA剪接去除内含子D. 在分子伴侣协助下折叠成天然构象4. tRNA的前体加工包括(2007研考)ABCDA.剪切5′和3/末端的多余核苷酸B.去除内含子C. 3/末端加CCA-OHD.化学修饰二、名词解释1.结构基因2.不对称转录3.外显子4.内含子5.转录空泡6.断裂基因7.转录终止修饰点三、填空题1．在RNA聚合酶全酶中，识别转录起始位点的是，催化核苷酸之间形成3/,5/磷酸二酯键的是，结合DNA模板的是，决定哪些基因被转录的是。
第十六章RNA的生物合成一、内容提要（一）RNA转录基本规律与体系1．RNA生物合成的概念转录是以DNA单链为模板，在DNA指导的RNA聚合酶催化下合成RNA的过程。
2．不对称转录在结构基因的DNA双链中，只有一条链可以作为模板，通常将这条能指导转录的链称为模板链或有意义链；与其互补的另一条链则称为编码链或反意义链，模板链并非总在一条链上。
转录的这种选择性称不对称转录。
3．RNA聚合酶原核生物中只有一种RNA聚合酶，由4个亚基αββ′σ组成五聚体（α2ββ′σ）蛋白质。
α2ββ′亚基合称核心酶，σ亚基加上核心酶称为全酶，转录起始需要全酶。
σ亚基的作用是能够识别不同基因的启动序列，从而使RNA聚合酶能特异地启动不同基因的转录。
真核生物有三种RNA聚合酶，分别为RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，RNA聚合酶Ⅰ的转录产物是45S rRNA，聚合酶Ⅱ的转录产物是hnRNA，RNA聚合酶Ⅲ的转录产物是5S rRNA、tRNA、snRNA。
（二）转录的过程1．原核生物RNA的转录过程（1）起始首先由RNA聚合酶的σ亚基辨认启动子，并以RNA聚合酶全酶的形式与启动子结合，形成酶-启动子开链复合物，使DNA 模板链暴露，启动转录。
（2）延伸链的延伸有核心酶催化，核心酶在DNA模板上沿3′→5′方向以屈伸交替状移行，一面使双股DNA解链，一面催化4种NTP按模板链互补的核苷酸序列逐个连接，使RNA按5′→3′方向不断延伸，直至转录终止处。
新合成的RNA链与模板形成RNA-DNA的杂交双链，当新生的RNA链离开模板DNA后，两条DNA链则重新形成双股螺旋结构。
（3）终止①依赖ρ因子转录终止：ρ因子在终止点处与转录产物结合，使RNA-DNA双螺旋解开，释放RNA，并和RNA聚合酶一起从模板上脱落。
②非依赖ρ因子的转录终止：DNA 模板上靠近转录终止部位有特殊的核苷酸序列，转录生成的RNA 产物可形成特殊的发夹结构，发夹结构可以阻止RNA聚合酶继续沿DNA模板向前移动，而终止转录。
人类的起源和进化课时：1课时教学目标：知识目标：1、概述人类起源于古猿；2、说出人类进化的主要历程能力目标：通过对人类的起源和进化的探究，培养探究科学奥秘的精神，培养学生分析资料的能力。
情感目标：通过学习培养学生以科学的态度认识人类的起源和进化问题，认同人类进化于发展的辩证唯物主义观点，激发学生珍爱生命的情感。
教学重点：依据新课程标准分析动物的特征，在动物与人的关系调查中，使学生认识到它们的生态系统中的地位，认识到自然界是一个统一的整体，提高环保意识制定教学重点为：知道人猿同祖，并说出人与猿的相似点；说出人类进化的主要历程。
教学难点：依据学情通过教科书中的相关活动，比较人、猿同祖德证据；外部形态的证据从而有利于理解尊重教材，延伸了教学内容分析教学难点为：说出人与猿的相似点。
教学方法：探究讨论交流法学情分析：用视频从感性到理性，联系学生的生活实际，结合教学内容，分析人类起源于古猿，分析人类进化的主要历程。
课前准备：教师准备：教学相关课件学生准备：图片、视频资料教学过程：导入新课师：很久以前，人们对自己起源于哪一种动物，又怎样进化成现有的模样很感兴趣你是否了解这方面的知识呢？生：回答师：目前人类对起源与进化的了解，主要依赖于对古猿化石的研究以及与现代猿猴的比较。
分类等级示意图观察分类等级示意图，找出人的分类等级顺序 交流师：瑞典分类学家林奈首先把人归入哺乳纲灵长目，并认为人是灵长目中最高等的动物 生：人种—人属—人科—灵长目……）（黑猩猩） 回答（猩猩、大猩猩、长臂猿、黑猩猩）师：在图中哪种动物和人最相似，亲缘关系最近？师：黑猩猩属于类人猿的一种，除此之外还有哪些动物也属于类人猿？现代类人猿的分布人猿同祖师生互动师：1963年英国生物学家赫胥黎通过比较解剖法第一次提出“人猿同祖”[资料]人与几种猿某些特征的比较，黑猩猩的表情，取食香蕉、吃白蚁师：从以上资料你能找出人与类人猿相似特征？ 讨论（1）外部形态（牙齿）（2）生理结构（牙齿32枚）（3）分子生物学（染色体数目相似）（4）表情（5）思维（使用工具）（6）胚胎学（孕期相近）（7）共同疾病生:回答小结：生：人与类人猿的相似之处说明：人与人猿亲缘关系最近，它们有共同祖先师：现在人们挖掘的化石可以证有人猿的共同祖先是—森林古猿师：埃及发现的古猿头骨化石被认为是人和猿的共同祖先的证据之一生思考：阅读80页第一段，找出埃及古猿头骨化石中牙齿的特征？门齿小—似人 类似猿大臼齿前臼齿犬齿，⎪⎭⎪⎬⎫师：这说明人猿同祖人类进化的主要历程师：古人类学家认为距今七八百万年前，森林古猿由于环境的变化开始向不同方向进化师：在新生代第三纪、第四纪，地球上的地形、气候发生了巨大变化，原先一些连绵不断的森林逐渐变得稀疏，空地越来越多，迫使一些古猿由树上生活转到地面上生活−−进化−→现代人类。
第16章生命起源和生物进化（八上P53）第一节生命的诞生（p54）1．人类对生命起源的认识①“自生论”——腐草为萤；腐肉生蛆19世纪，巴斯德实验证明肉汤腐败是由微生物引起的。
②“神创论”2．生命起源的过程：生命起源的化学演化学说逐渐为大多数人所认同。
⑴原始大气成分：甲烷、氨、氢气、水蒸气等⑵生命起源：原始大气（无机分子）→有机小分子→有机大分子→原始生命→原始单细胞生物⑶原始生命诞生于原始海洋中，长期形成。
美国米勒模拟原始地球条件实验说明：在一定条件下，原始大气中各种成分能够转变为有机小分子。
请根据下图回答下列问题．（1）米勒实验属于（选填““对照实验”或“模拟实验”）．（2）米勒试验装置中大容器内模拟了的成分，它与现在的大气成分相比主要不含．进行火化放电模拟，主要为该实验提供．（3）米勒试验装置中煮沸的水模拟了，冷凝后获得了氨基酸，氨基酸合成大分子．（4）通过这个试验米勒得出的结论是．（5）根据米勒的试验，部分学者提出了化学起源学说，他们认为生命起源的大致过程是：原始大气（无机小分子）→→→原始生命．（6）通过以上实验，我们知道生命起源于里．第二节生物进化的历程（p58）3．生物进化的证据：⑴证据：化石（直接证据）、比较解剖学（同源器官）、分子生物学（细胞色素c）①化石是保存在地层中的古生物的遗体、遗物、遗迹。
②越简单、越低等的生物化石出现在越古老的地层里；越复杂、越高等的生物化石则出现在越新近形成的地层里。
这说明生物进化是从低等到高等、从简单到复杂的。
③马进化证据：既确凿又系统，充分展现了从始祖马到现代马的进化历程。
马的进化历程有较完整的化石证据。
从始祖马到现代马的进化历程大约经历了5000万年，其进化趋势是体型由小趋大，四肢越来越长，多趾着地逐渐变成只有中趾发达并唯一着地。
④1861年德国发现始祖鸟化石是古代爬行类进化为鸟类的典型证据之一。
⑤1996年辽宁朝阳发现孔子鸟化石为古代爬行类进化为鸟类提供了新证据。
医学微生物学――第十六章其他细菌第十六章其他细菌第一节弯曲菌属弯曲菌属（Campylobacter）是一类呈逗点状或S形的革兰阴性杆菌。
有13个种，广泛分布于动物界，可引起动物和人类的腹泻、胃肠炎和肠道外感染。
对人致病的有空肠弯曲菌、大肠弯曲菌、胎儿弯曲菌等，其中以空弯曲菌（C。
jejuni）空肠弯曲菌生物学特性形态细长，呈弧形、螺旋形、S形或海鸥状。
运动活泼，一端或两端有单鞭毛。
无芽胞，无荚膜，革兰阴性。
微需氧，需在5％O2、10％CO2和85％N2的环境中生长。
在36～37℃生长良好，但在42℃中选择性好，此温度可使粪便中其他细菌的生长受到抑制。
营养要求高，用含血清的培养基培养后，在同一培养基上可出现两种菌落，一种为灰白、湿润、扁平边缘不整的蔓延生长的菌落；另一种为半透明、圆形、凸起、有光泽的细小菌落。
生化反应不活泼，不发酵糖类，氧化酶阳性，马尿酸盐水解试验阳性。
有菌体（O）抗原、热不稳定抗原和鞭毛（H）抗原。
根据（O）抗原不同将空肠弯曲菌分为42个血清型。
抵抗力较弱。
培养物放置冰箱中很快死亡，56℃5min即被杀死。
干燥环境中仅存活3h，培养物放室温可存活2～24周。
致病性与免疫性空肠弯曲菌引起胃肠道感染主要是该菌产生细胞毒素和一种不耐热肠毒素，后者与大肠埃希菌的LT和霍乱肠毒素有部分抗原交叉。
空肠弯曲菌是引起散发性细菌性肠炎最常见的菌种之一。
该菌常通过污染饮食、牛奶、水源等被食入，或与动物直接接触被感染。
由于空肠弯曲菌对胃酸敏感，经口食入至少104个细菌才有可能致病，该菌在小肠内繁殖，侵入肠上皮引起炎症。
临床表现为痉挛性腹痛、腹泻、血便或果酱样便，量多；头痛、不适、发热。
通常该病自限，病程5～8d。
机体感染空肠弯曲菌后可产生特异性抗体，能通过调理作用和活化补体等作用增强吞噬细胞的吞噬、杀灭细菌及补体的溶菌作用。
诊断与防治可用粪便标本涂片、镜检，查找革兰氏阴性弧形或海鸥状弯曲菌，或用悬滴法观察鱼群样运动或螺旋式运动。
武汉大学《分子生物学》课程教学大纲课程英文名称：Molecular Biology 课程类别：必修课程学分数：3 课程学时数：54授课对象：本院生物类所有本科生本课程的前导课程：生物化学一、教学目的.本课程主要是从生物大分子的角度来阐述基因组的复制和基因组的表达机制（DNA→ RNA→蛋白质），以及基因调控机制。
通过与实验课结合，将系统介绍基本的分子生物学技术，包括后基因组技术。
本课程是英语教学试验课，旨在使学生习惯使用英语进行“听、想、叙述”分子生物学相关内容，为学生进入研究生学习和进入日趋国际化的工作岗位奠定基础。
二、教学要求1．重点掌握“原核生物和真核生物复制和表达其遗传信息，以及基因表达调控的分子机制：包括发生过程，主导和参与各过程的酶和因子（反式作用因子和顺式作用元件）”。
2.掌握“常规分子生物学技术，包括基因克隆和表达的技术，研究生物大分子相互作用的技术，模式生物和后基因组分子生物学技术。
”3.熟悉“在基因组保持，表达和基因调控中主要酶和蛋白质的结构和作用机制；以及基因调控与发育和疾病的关系。
分子生物学技术在鉴定、诊断和治疗中的作用。
”三．课程内容与学时分配第一章课程简介与分子生物学发展史（教材第1至第5章）第一节课程介绍－教学目标和方法第二节课程介绍－教学内容和安排第三节分子生物学发展史1－蒙德尔的生物观重点：从名人的研究经历学法则、长智慧第四节分子生物学发展史2－核酸承载遗传信息重点：从重大发现学法则、开思路第五节化学弱相互作用与强相互作用决定大分子的结构第二章核酸结构（教材第6章）第一节 DNA的结构与拓扑异构酶重点：DNA的双螺旋结构与DNA的功能和复制之间的关系，以及DNA拓扑异构酶在解决细胞中DNA拓扑结构中的重要性第二节 RNA的结构与核酶重点：RNA可以折叠成高级结构的机制，不同核酶的结构与功能第三章 DNA复制（教材第8章）第一节 DNA复制的化学本质和DNA聚合酶的催化机制重点：DNA复制的化学反应，聚合酶的结构与催化第二节 DNA复制的过程－原核重点：不同蛋白因子是如何顺序性在复制过程中起作用的，先导链和滞后链复制的异同，不同DNA聚合酶的作用第三节 DNA复制的过程－真核重点：不同蛋白因子和聚合酶是如何顺序性在复制过程中起作用的，先导链和滞后链复制的异同第四节同一复制叉中先导链和滞后链同时被复制的机制重点：Sliding clamps和Clamp loader的作用，Trombone复制模型第五节 DNA复制起始的调控－普遍机制和原核机制重点：Replicator-initiator互作模型；E. coli的OriC，DnaA-ATP 水平，SeqA蛋白的作用第六节 DNA复制起始的调控－真核重点：Pre-RC (复制前复合物)的形成和调控第七节 DNA复制起始的结束重点：原核－II型拓扑异构酶的作用；真核－染色体复制的末端问题以及端粒酶的作用第四章基因表达1－转录（教材第12章）第一节 RNA聚合酶与转录循环内容：RNA聚合酶的种类和特征，RNA聚合酶催化的转录步骤，转录复合物在转录过程中的结构改变第二节细菌的转录循环1－启动子和因子第三节细菌的转录循环2－转录的起始，延伸和终止第四节真核转录1－RNA聚合酶II及其介导的前体mRNA转录起始重点：核心启动子的结构，以及普通转录因子组装起始复合物的过程其他内容：因为染色体高级结构的原因，体内转录需要Mediator复合物的作用第五节真核转录2－RNA聚合酶II转录的延伸重点：RNA聚合酶II CTD结构域所结合蛋白因子的顺序置换与前体mRNA的5'加帽，内含子剪接，3'加尾和转录终止第六节真核转录3－RNA聚合酶I和III转录rRNA和tRNA，小RNA的机制第五章基因组表达2－RNA剪接（教材第13章）第一节不同类型内含子分布和RNA剪接的化学性质第二节 I型和II型内含子核酶的剪接机制重点：结构和催化的化学反应第三节真核生物蛋白编码基因内含子的剪接－剪接体的组装，重排和催化重点：剪接体的组分（snRNPs）；剪接体的组装、重派和催化之间的关系第四节可变剪接重点：生物学意义，调控机制第五节其他加工过程内容：选择性剪接体包含不同的snRNPs，RNA编辑，mRNA转运第六章基因组表达3－翻译与遗传密码（教材第14－15章）第一节 mRNA的功能内容：开放阅读框决定多肽序列，原核和真核mRNA上的翻译元件第二节转运RNA的功能，结构，以及氨基酸装载过程重点：氨基酸装载的识别功能第三节核糖内容：核糖体（翻译机器）组装与循环，翻译的化学特性，核糖体的催化功能。
第十六章逆转录病毒和反座子通过RNA中间体的转座是真核生物独有的，这种转座作用是由逆转录病毒(Retrovirus)把RNA基因组逆转录成DNA，再插入到宿主染色体中所提供的。
一些真核生物的转座子和寄生在这些生物中的逆转录病毒的前体有关，它们是通过RNA中间体进行转座的。
作为一类，这些元件被称为反座子(Retroposon)，有时也称为反转座子(Retrotransposon)。
反座子包括逆转录病毒，它们能自由地侵染宿主细胞，具有转座子的特征，在插入位点产生短的由方向性的重复序列。
甚至在并没有检测到活性转座子的基因组中，以前转座事件的足迹也被发现，它们形成了分散的有方向的重复序列。
这些序列表明RNA序列是基因组(DNA)序列的祖先。
我们认为RNA一定是被逆转录成双螺旋DNA，并且通过类似转座的形式插入到基因组中的。
像其它复制循环一样，逆转录病毒或反座子的循环是连续的，我们任意在某一点打断，并且称之为起始点。
但我们通常推荐如图16.1的形式来定义循环。
逆转录病毒首先是作为一种感染病毒颗粒被发现的，它能在细胞之间传染，因此细胞内的循环被认为是RNA病毒复制的一种途径。
反座子是作为基因组的组分被发现的，它的RNA形式和mRNA具有相似的特征和作用，因此我们认为反座子是基因组序列，它能在细胞内转座，但不能在细胞间转移。
16.1 逆转录病毒的生命周期中包含类似转座的事件逆转录病毒的基因组是单链的RNA，它通过一个双链DNA中间体复制，病毒的生命周期中包含一个阶段，在这个阶段中，双链DNA通过类似转座的机制被插入到宿主基因组中，形成反向重复序列(Reversed repeats)。
这个反应的意义超出了病毒繁衍的范围，其结果有以下几点:•被整合到细胞基因组中的逆转录病毒序列称为原病毒(Provirus)，一个原病毒就像细胞基因组的一部分一样。
•有时细胞的序列能与逆转录病毒的序列重组并且随之转座，这些序列可能会被当作双螺旋序列插入到新位点。
•被逆转录病毒转座的细胞序列能改变被感染细胞的特性。
逆转录病毒生命周期的特殊性如图16.2所示。
其中关键的步骤是病毒的RNA被逆转录成DNA，然后DNA被整合到宿主基因组中，最后，DNA原病毒被转录成RNA。
负责将RNA逆转录成DNA的酶被称为逆转录酶(Reverse transcriptase)，逆转录酶在宿主细胞中将RNA逆转录成双链DNA(DNA也能被逆转录成环形的，但这些环形的DNA 不能进行复制)。
线形DNA进入到细胞核中，一个或多个DNA分子被整合到宿主基因组中，过程由整合酶(Integrase)催化，整合的原病毒被宿主的转录系统转录为病毒RNA，这个RNA既能充当mRNA也能作为基因组被包装成为病毒。
整合(Integration)作为病毒生命周期的一部分是转录所必需的。
图16.1 逆转录病毒和返座子的循环再生过程中都伴随着从DNA 到RNA 以及从RNA 到DNA的交替转录，不同的是逆转录病毒能产生感染性颗粒，返座子只在细胞内进行再生循环。
图16.2 逆转录病毒生活周期中，病毒的RNA 基因组经逆转录成为双链DNA ，双链DNA 插入宿主的基因组中。
已整合的DNA 再转录出病毒RNA 。
每一个病毒中包装了两个拷贝的RNA 基因组，结果使每一个病毒颗粒是双倍体。
当细胞同时被不同的但有关系的病毒感染时，有可能会产生一个携带两类基因组的杂合病毒，二倍体可能对病毒获得宿主的基因序列是很重要的，逆转录酶和整合酶是由病毒颗粒的基因组编码的。
一个典型的逆转录基因组序列包含3或4个基因，这些基因通过不同的加工能编码多种蛋白质。
典型的逆转录病毒的基因组包含3个有序的序列gag-pol-env ，如图16.3所示。
逆转录病毒的mRNA 具有保守的结构，在5′端有帽子(Cap)结构，3′端有poly(A)。
代表两种mRNA ，若整个mRNA 被翻译，会形成Gag 和Pol 的多聚物。
若从起始密码读到第一个终止密码会产生Gag 蛋白质，若这个终止密码子被通读(Readthrough)就会表达Pol 。
在不同的病毒中采用不同的机制来通读gag 的终止密码，这取决于gag 和pol 读码框之间的关系，当gag 和pol 相连时，识别终止密码的谷氨酰胺-tRNA 被抑制，只产生一种蛋白质；当gag 和pol 在不同读码框时，核糖体移码(Frameshift)只产生一种蛋白质。
通常，通读的频率只有5%，所以Gag 蛋白质是Gag-Pol 蛋白质数量的20倍。
Env 多聚蛋白质是通过另一种方式表达的：剪切产生亚基因组mRNA ，然后翻译成Env 的产物。
gag 基因编码病毒的核心蛋白质(Nucleoprotein core)，pol 基因编码与核酸合成以及重组相关的酶类，env 基因编码病毒外壳蛋白质(Envelope)，外壳蛋白质同时也能从细胞的细胞膜上得到组分。
无论是Gag、Gag-Pol还是Env基因的多聚蛋白质产物都能被酶切割，产生单个蛋白质，这些蛋白质能在成熟的病毒中找到。
编码蛋白酶活性在病毒中有不同的的形式：它可能是gag或者pol基因的一部分，或者是有时采用一个附加的独立读码框形式。
逆转录病毒的复制包括一个将RNA包装到衣壳(Capcid)中的过程，用蛋白质外壳包装RNA，然后从细胞的细胞膜上得到部分膜。
通过这种方式释放感染性病毒颗粒，如图16.4所示。
在感染过程中，此过程被颠倒过来，病毒感染一个新宿主细胞时先锚定到细胞的质膜上，然后注入病毒的内容物。
图16.3 逆转录病毒的表达产物为多聚蛋白，经图16.4 HIV从受感染细胞的质膜出芽的情形。
过加工后才成为单个蛋白。
逆转录病毒被称为正链病毒(Plus strand virus)，因为它的RNA能编码蛋白质产物，就像名字所说的，逆转录酶负责将基因组(单链RNA)逆转录为互补的DNA链，称为负链(Minus strand)DNA。
逆转录酶还催化其后产生双链DNA的反应。
它有DNA聚合酶活性，能以逆转录成的单链DNA为模板合成双链DNA。
双螺旋DNA的第二条链称为正链DNA，这个酶还有一个附加的必须活性，RNAase H活性，具有降解RNA和DNA杂交分子中RNA链的功能。
所有逆转录病毒的逆转录酶都具有大量相同的氨基酸序列，在其它的反座子中也能发现同源序列。
病毒的DNA形式和RNA形式的比较如图16.5所示。
病毒的RNA在末端有同向重复序列(Direct repeat)，这些R片段在不同病毒中的变化范围为10-80个碱基。
在5′端紧挨着的是80-100个碱基的U5区，它是5′端所独有的，在3′端处R片段前是U3区，有170-1350个碱基，是3′端所独有的。
R片段在将RNA逆转录为DNA时被用来产生大量的同向重复序列，这些重复序列能在线形DNA找到(见图16.6和图16.7)，在整合的形式DNA中两端各缺少2bp，是由整合的机制造成的(见图16.8)。
像其它DNA聚合酶一样，逆转录酶需要一个引物，天然的引物是tRNA，病毒中存在的一个没有装载氨基酸的tRNA。
tRNA 3′端一个18bp的序列和病毒RNA分子5′端100~200位点处配对，tRNA也有可能和病毒RNA 5′端的其它位点配对，辅助病毒RNA形成二聚体。
这里存在一个矛盾，逆转录酶是从5′端下游100~200bp处开始合成DNA，那么产生的DNA怎么能代表整个RNA基因组呢(这和任何线形核酸末端复制的通常问题有很大的不同，参见12章)。
在体外，合成进行到最后时，产生一个短的DNA片段称为负链强终止(Minus strong-stop)DNA。
这个分子在体内没有被发现是因为如图16.6所示的合成过程反应持续进行。
逆转录酶变换模版，携带新生的DNA跳跃到新的模版上，这是在模版上两个跳跃(Jump)的第一次跳跃。
图16.5 逆转录病毒RNA末端为正向重复；游离的线形DNA为长末端重复(LTR)；前病毒DNA(整合的病毒DNA)两末端是各少了两个碱基的LTR。
图16.6 负链DNA的合成中，需要经过一次跳跃来转换模板。
在这个反应中，RNA模版的5′末端的R区被逆转录酶的RNAase H 酶活性降解。
这使3′端R区和新合成的DNA碱基配对，然后逆转录通过U3区进入RNA继续进行。
与负链强终止DNA配对的R区可以是同一个RNA分子(分子内配对)的3′端，也可以是不同RNA分子的3′端(分子间配对)。
有证据说明在反转座子的生命周期中tRNA引物是不能遗传(如果发生分子间配对，我们希望这个片段能遗传，因为它能提供下一个循环的引物结合序列。
分子内配对允许另外一个逆转录RNA提供这个片段)。
因此，继续合成需要逆转录酶跳跃到另一个RNA模版上。
跳跃和延伸的结果是把一个U3片段加到5′端，形成U3－R －U5片段，称为长末端重复序列(Long terminal repeat ，LTR)。
通过一系列反应把U5片段加到3′末端，形成相同U5－R －U3重复结构。
接下来，需要产生正链DNA 和在另一个末端产生LTR ，此反应如图16.7所示。
合成正链的逆转录酶的引物，是原来的RNA 分子降解过程中剩下的RNA 分子。
当酶到达模版末端时，就合成了一个含强终止的正链DNA 。
然后这个DNA 分子被转移到负链DNA 分子的另一端。
当第二个DNA 复制循环从上游的引物开始时，这个DNA 分子就被释放(如左图)，它用R 区和负链DNA 的3′末端配对。
此双螺旋DNA 通过互补在彼此末端产生一个双螺旋的LTR 。
图16.7 正链DNA 的合成中需要再经过一个跳跃。
图16.8 整合酶是整合反应中唯一需要的酶，整合过程中每个LTR 丢失两个碱基后被整合到靶DNA 的4bp 重复之间。
由于在每个病毒颗粒中都有两个RNA 基因组，在病毒生命周期中可能重组，可能有两个时期与之有关，一个是在负链合成期间，另一个在正链合成期间：•分子间的配对能使两个连续的RNA 模版之间发生重组(见图16.6)。
•在一个涉及几个内部起始的反应中，正链DNA 的合成可能是不连续的，反应过程中可能发生链转移。
这些事件的共同点特征是重组由DNA 合成过程中模板变更造成的，这是拷贝选择(Copy choice)重组机制的普通例子，多年以来这个机制许一直被认为可能是普通重组的机制。
虽然它不可能被真核细胞系统所采用，但确实RNA 病毒感染期间发生重组的基本基础，包括复制释放RNA 形式的病毒基因组，例如脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)。
整合原病毒的组织形式是线形DNA，其两端的LTR相同。
3′末端由短反向重复序列构成的U5与5′末端的U3相关，因此LTR本身以断反向重复处结束。
整合的原病毒与转座子(Transposon)类似：靶DNA的短同向重复序列包围着原病毒两侧末端的短反向重复序列。
