2013-2014分子生物学复习资料要点

分子生物学复习资料(比看重点必考）名词解释分子生物学:包括对蛋白质和核酸等生物大分子的结构与功能,以及从分子水平研究生命活动。

中心法则(central dogma):生物体遗传信息流动途径。

最初由Crick(1958)提出,经后人的不断补充和修改,现包括反转录和RNA复制等内容。

半保留复制(简称复制)(semiconservative replication):亲代双链DNA以每条链为模板,按碱基配对原则各合成一条互补链,这样一条亲代DNA双螺旋,形成两条完全相同的子代DNA螺旋,子代DNA分子中都有一条合成的“新”链和一条来自亲代的旧链,称为半保留复制。

DNA聚合酶(DNA polymerase):指以脱氧核苷三磷酸为底物,按5’→3’方向合成DNA的一类酶,反应条件:4种脱氧核苷三磷酸、Mg+、模板、引物。

DNA聚合酶是多功能酶,除具有聚合作用外,还具有其它功能,不同DNA聚合酶所具有的功能不同。

解旋酶(helicase):是一类通过水解ATP提供能量,使DNA双螺旋两条链分开的酶,每解开一对碱基,水解2分子ATP。

拓扑异构酶(topoisomerase):是一类引起DNA拓扑异构反应的酶,分为两类:类型I 的酶能使DNA的一条链发生断裂和再连接,反应无需供给能量,类型Ⅱ的酶能使DNA的两条链同时发生断裂和再连接,当它引入超螺旋时,需要由ATP供给能量。

单链DNA结合蛋白(single-strand binding protein ,SSB):是一类特异性和单链区DNA 结合的蛋白质。

它的功能在于稳定DNA解开的单链,阻止复性和保护单链部分不被核酸酶降解。

DNA连接酶(DNA ligase):是专门催化双链DNA中缺口共价连接的酶,不能催化两条游离的单链DNA 链间形成磷酸二酯键。

反应需要能量。

引物酶及引发体(primase & primosome):以DNA为模板,以核糖核苷酸为底物,在DNA合成中,催化形成RNA引物的酶称为引物酶及引物体。

1 绪论1.1 分子生物学的基本概念①分子生物学---广义：在分子水平上研究生命现象，或用分子的术语描述生物现象的学科。

狭义：核酸与蛋白质水平上研究基因的复制，基因的表达（包括RNA转录、蛋白质翻译），基因表达的调控以及基因的突变与交换的分子机制。

②序列假说：核酸片段的特异性，完全由其碱基序列决定，而且这种序列是一种蛋白质氨基酸的密码③中心法则：DNA的遗传信息经RNA一旦进入蛋白质，也就不可能再行输出。

④三大原则：Ⅰ、构成生物大分子的单体是相同的；Ⅱ、生物大分子单体的排列决定了不同生物性状的差异和个体特征；Ⅲ、所有生物遗传信息表达的中心法则是相同的⑤分子生物学是研究细胞内大分子的结构、功能和相互作用特点和规律，并通过这些规律认识生命现象的一门科学。

1.2 分子生物学的发展简史①细胞学说：（1）以下3点是必修一上的内容：a细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所组成。

b细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

c新细胞可以从老细胞中产生。

（2）以下7点是百度到的内容：a.细胞是有机体，一切动植物都是由单细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；b.所有细胞在结构和组成上基本相似；c.新细胞是由已存在的细胞分裂而来；d. 生物的疾病是因为其细胞机能失常；e. 细胞是生物体结构和功能的基本单位；f 生物体是通过细胞的活动来反映其功能的；g. 细胞是一个相对独立的单位，既有他自己的生命，又对于其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

②正向遗传学：在不知道基因化学本质的前提下，仅依靠表型突变体在世代间的传递规律来研究基因的特征和染色体上的位置，描述基因突变和染色体的改变，分析它们对生物形态和生理特征所产生的效应。

③反向遗传学：通过转基因办法来确定某一基因的功能。

④George Beadle和Edward Tatum提出“一个基因一个酶”假说Avery围绕肺炎链球菌的成就第一个动摇了“基因是蛋白质”的理念，为“DNA是遗传物质”的理论建立奠定了基础Chargaff 法则：A+C=T+GNirenberg在一周内破解了第一个遗传密码：UUU——苯丙氨酸Jacob和Monod发现乳糖操纵子模型Pardee，Jacob，Monod命名的“Pa-Ja-Mo”实验结果证明：基因通过一种RNA严格地控制着蛋白质的合成。

分子生物学需要掌握的重点一、DNA、RNA、蛋白质、质粒、基因、端粒、聚合酶、密码子、突变、变性的概念或结构、性质及特点；二、复制、转录、逆转录、翻译、加工修饰、靶向输送的主要过程及特点；三、癌基因的概念、原癌基因产物的类型及细胞定位、癌基因活化致癌的主要机制；四、常用分子生物学技术的原理、主要步骤、酶学及特点；五、基因表及其调控的原理、主要过程或步骤，乳糖操纵子的正、负调节机制；六、常用的基因诊断及基因治疗技术；七、基因克隆、基因诊断、基因治疗、管家基因、抑癌基因、Klenow片段、核蛋白体、限制性内切核酸酶、人类基因组计划、原位杂交的概念；八、双脱氧末端终止法DNA测序、重组DNA技术的主要步骤；九、结构基因、顺式作用元件、启动子、遗传密码、反式作用因子、氨基酰-tRNA、基因组文库、DNA多态性、转位因子、探针、Tm值、DNA微阵列、DNA甲基化的概念、性质；十、核酸分子杂交的主要类型、PCR的主要步骤及引物设计；十一、DNA、RNA及多肽链的合成方向；十二、真核细胞转染的基本方法；十三、细胞周期的主要调控点；十四、DNA损伤及修复的主要类型和机制；十五、基因文库筛选的主要方法及原理。

名词解释●质粒——是细菌细胞内携带的染色体外的DNA分子，是共价闭合的环状DNA分子，能独立进行复制。

质粒只有在宿主细胞内才能够完成自己的复制。

●基因——指贮存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列及表达这些信息所需的全部核苷酸序列，是核酸分子中贮存遗传信息的遗传单位。

●癌基因——是细胞内控制细胞生长和分化的基因，具有潜在的诱导细胞恶性转化的特性，它的结构异常或表达异常，可以引起细胞癌变。

●基因克隆——是指把一个生物体的遗传信息（基因片段）转入另一个生物体内进行无性繁殖，得到一群完全相同的基因片段，又称DNA克隆。

●抑癌基因——是指存在于正常细胞内的一大类可抑制细胞生长并具有潜在抑癌作用的基因，当这类基因在发生突变、缺失或失活时可引起细胞恶性转化而导致肿瘤发生。

分子生物学复习资料一、名词解释1.表现型：是生物内在遗传因子的外在表现，是生物的一整套显而易见的遗传性状。

2.基因型：是某一生物个体全部基因组合的总称。

3.等位基因：基因以不同形式存在4.中心法则：5.核酸：是由众多核苷酸聚合而成的多聚核苷酸，包括RNA和DNA。

基本单位是核苷酸：有核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸。

6.核苷酸：是由含氮碱基、戊糖和磷酸三部分组成。

7.碱基：由嘌呤和嘧啶。

RNA（G、A、U、C)，DNA（G、A、T、C)8.核酸的一级结构：是指构成一个核酸分子的各个核苷酸结构单元的排列次序。

9.RNA的二级结构：发夹结构的形成原因：自我配对，在不同区段的互补序列之间形成碱基配对10.正超螺旋：在一端使绳子向紧缩方向捻转后，将绳子松弛使其处于自然状态，则会产生一个左旋的超螺旋以解除外加的捻转造成的胁变，这样的超螺旋叫做正超螺旋。

（双螺旋dna处于拧紧状态时所形成的超螺旋）11.负超螺旋：在一端使绳子向松缠方向捻转后，将绳子绳子两端连接起来，则会产生一个右旋的超螺旋以解除外加的捻转造成的胁变，这样的超螺旋叫做正超螺旋12.核酸的变性：在物理和化学因素的作用下，维系核酸二级结构的氢键和碱基堆积力受到破坏，DNA 由双链解旋为单链的过程。

13.增色效应：由于DNA变性引起的光吸收增加，也就是变性后DNA 溶液的紫外吸收作用增强的效应。

14.核酸的溶解温度（Tm）：热变性使DNA分子双链解开一半所需的温度称为溶解温度。

（GC含量越高，Tm值越高。

经验公式：Tm=69.3+0.41*（G+C)%)15.核酸的复性：变性DNA在适当条件下，.分开的两条互补单链还可以全部或部分重新形成双螺旋DNA结构的现象称为复性（退火）16.核酸的分子杂交：利用不同来源的核酸分子按照碱基互补配对的原则形成稳定的杂交双链分子。

（升温变性，缓慢退火复性）17.基因组：细胞或者生物体所携带的一套完整的单倍体序列，包括全套基因和基因间区域。

第一、二章１、分子生物学：在分子水平上研究生命现象，或用分子的术语描述生物现象的学科。

狭义上指在核酸与蛋白质水平上研究基因的复制，基因的表达（包括RNA转录、蛋白质翻译），基因表达的调控以及基因的突变与交换的分子机制。

２、中心法则：指DNA的遗传信息经RNA一旦进入蛋白质，也就不可能再行输出。

３、DNA 的双螺旋结构模型：多聚核苷酸是连通过3’，5’磷酸二酯键将核苷酸链接而成。

４、变性（Denaturation)：DNA双链的氢键断裂，最后完全变成单链的过程称为变性，也称为熔解５、复性：已经发生变性的的DNA溶液在逐渐降温的条件下，两条核苷酸连的配对碱基间又从新形成氢键，恢复到天然DNA的双螺旋结构，这一过程称为复性。

６、DNA的一级结构是指由数量很多的A、T、G、C4种基本核苷酸，通过3’、5’-磷酸二酯键连接的直线或者环形分子。

７、ＤＮＡ二级结构是指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构，以右手螺旋（：B-DNA）为主８、基因重叠：不同的基因共用一段相同的DNA序列。

９、间隔基因（interruptedgene）或断裂基因（splittinggene）：真核生物的结构基因是由若干外显子和内含子序列相间隔排列组成。

外显子（exon）：DNA上与成熟mRNA对应的核苷酸区段，或结构基因在DNA中的氨基酸编码区，或间隔基因中的非间隔区。

内含子（intron）：指结构基因中可转录但是在mRNA成熟前又被剪切的核苷酸区域，即DNA与成熟mRNA中的非对应区段，或结构基因在DNA中的氨基酸非编码区，或间隔基因中的间隔区间隔基因在进化中的意义：利于贮存较多的遗传信息；有利于变异和进化第三章１、DNA的半保留复制：ＤＮＡ复制过程中亲代ＤＮＡ的双链分子彼此分离，作为模板，按Ａ－Ｔ、Ｇ－Ｃ配对的原则，合成两条新生子链，这种方式被称为半保留复制２、ＤＮＡ复制按５❼到３❼延伸方向，原核生物存在DNA聚合酶I、II、III、IV和V。

第一章绪论1.1 分子生物学：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。

1.2 分子生物学三条基本原理：（1）构成生物体各类有机大分子的单体在不同生物中都是相同的；（2）生物体内一切有机大分子的构成都遵循相同规律；（3）某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质分子决定它的属性。

1.3 现代分子生物学的四个研究方向：（1）重组DNA技术（基因工程）；（2）基因表达调控研究；（3）生物大分子的结构功能研究（结构分子研究）；（4）基因组、功能基因组与生物信息学研究。

第二章染色体与DNA2.1 遗传物质的主要载体是染色体2.1.1 染色体上蛋白质主要包括组蛋白和非组蛋白组蛋白（含有大量碱性AA：Lys、Arg）：H1、H2A、H2B、H3、H4组蛋白特性：（1）进化上的极端保守性（2）无组织特异性（3）肽端上氨基酸分布的不对称性（4）组蛋白的修饰作用（5）富含Lys的组蛋白H5非组蛋白分类：HMG蛋白(high mobility group protein)、DNA结合蛋白、A24非组蛋白2.1.2 真核细胞DNA序列分为以下三类：不重复序列、中度重复序列（重复次数为10~104）、高度重复序列（仅发现真核）。

C值：通常是指一种生物体单倍体基因组DNA的总量，以每细胞内的皮克(pg)数表示。

C值反常现象：也称C值谬论，指C指往往与种系的进化复杂性不一致的现象，及基因组大小与遗传复杂性之间没有必然的联系，某些较低等的生物C值却很大，如一些两栖类物种的C值甚至比哺乳动物还大。

2.1.3 真核生物基因组的结构特点总结归纳如下：（1）真核基因组庞大，一般远大于原核基因组（2）真核基因组中存在大量的重复序列（3）真核基因组的大部分为非编码序列，占基因组序列的90%，该特点是真核生物与细菌和病毒之间的最主要的区别（4）真核基因组的转录产物为单顺反子（5）真核基因是断裂基因，有内含子结构（6）真核基因组中存在大量顺式作用元件，包括启动子、增强子、沉默子等（7）真核基因组中存在大量的DNA多态性。

第一章1、分子生物学定义：从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学，主要指遗传信息的传递（复制）、保持（损伤和修复）、基因的表达（转录和翻译）与调控。

2、Crick提出中心法则（P463）第二章1、染色体的结构和组成原核生物：●一般只有一条大染色体且大都带有单拷贝基因，除少数基因外（如rRNA基因）是以多拷贝形式存在。

●整个染色体DNA几乎全部由功能基因和调控序列所组成。

●几乎每个基因序列都与它所编码蛋白质序列呈线性对应关系。

真核生物：真核生物染色体中DNA相对分子质量一般大大超过原核生物，并结合有大量的蛋白质，结构非常复杂。

其具体组成成分为：组蛋白、非组蛋白、DNA。

2、组蛋白一般特性：进化上的保守性（不同种生物组蛋白的氨基酸组成是十分相似的。

对稳定真核生物的染色体结构起着重要的作用）；无组织特异性；肽链氨基酸分布的不对称性（碱性氨基酸集中分布在N端的半条链上。

例如，N端的半条链上净电荷为+16，C端只有+3，大部分疏水基团都分布在C端）；H5组蛋白的特殊性：富含赖氨酸（24%）；组蛋白的可修饰性（包括甲基化、乙基化、磷酸化）。

3、变性：DNA双链的氢键断裂，最后完全变成单链的过程称为变性。

增色效应：在变性过程中，260nm紫外线吸收值先缓慢上升，当达到某一温度时骤然上升，称为增色效应。

4、复性：热变性的DNA缓慢冷却，单链恢复成双链。

减色效应：随着DNA的复性， 260nm紫外线吸收值降低的现象。

5、融解温度（Tm )：变性过程紫外线吸收值增加的中点称为融解温度。

生理条件下为85-95℃6、C值反常现象：C值是一种生物的单倍体基因组DNA的总量，一般情况，真核生物C 值是随着生物进化而增加，高等生物的C值一般大于低等生物，但是某些两栖类C值大于哺乳动物，这种现象叫C值反常现象。

7、核小体是由H2A、H2B、H3、H4各两个分子生成的八聚体和由大约200bpDNA组成的。

现代分子生物学复习资料第一章绪论分子生物学：是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构及其重要性、规律性和相互关系的科学分子生物学的主要研究内容1、DNA重组技术2、基因表达调控研究3、生物大分子的结构功能研究——结构分子生物学4、基因组、功能基因组与生物信息学研究5、DNA的复制转录和翻译第二章染色体与DNA半保留复制：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。

这样新形成的两个DNA分子与原来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，所以这种复制方式被称为DNA半保留复制DNA半不连续复制：DNA双螺旋的两条链反向平行，复制时，前导链DNA的合成以5′-3′方向，随着亲本双链体的解开而连续进行复制；后随链在合成过程中，一段亲本DNA单链首先暴露出来，然后以与复制叉移动相反的方向、按照5′-3′方向合成一系列的冈崎片段，然后再把它们连接成完整的后随链，这种前导链的连续复制和后随链的不连续复制称为DNA 的半不连续复制原核生物基因组结构特点：1、基因组很小，大多只有一条染色体2、结构简练3、存在转录单元，多顺反子4、有重叠基因真核生物基因组的结构特点：1、真核基因组庞大，一般都远大于原核生物的基因组2、真核基因组存在大量的重复序列3、真核基因组的大部分为非编码序列，占整个基因组序列的90％以上，该特点是真核生物与细菌和病毒之间最主要区别4、真核基因组的转录产物为单顺反子5、真核基因是断裂基因，有内含子结构6、真核基因组存在大量的顺式作用元件，包括启动子、增强子，沉默子等7、真核基因组中存在大量的DNA多态性8、真核基因组具有端粒结构DNA转座（移位）是由可移位因子介导的遗传物质重排现象DNA转座的遗传学效应：1、转座引入插入突变2、转座产生新的基因3、转座产生的染色体畸变4、转座引起生物进化转座子分为插入序列和复合型转座子两大类环状DNA复制方式：θ型、滚环型和D-环型第三章生物信息的传递（上）从DNA到RNA转录：指拷贝出一条与DNA链序列完全相同的RNA单链的过程启动子：是一段位于结构基因5′段上游区的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确地结合并具有转录起始的特异性原核生物启动子结构：存在位于-10bp处的TATA区和-35bp处的TTGACA区，其是RNA聚合酶与启动子的结合位点，能与σ因子相互识别而具有很高的亲和力终止子：是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列（促进转录终止的DNA序列）终止子的类型：不依赖于ρ因子和依赖于ρ因子增强子：能增强或促进转录起始的序列增强子的特点：1、远距离效应2、无方向性3、顺式调节4、无物种和基因的特异性5、具有组织特异性6、有相位性7、有的增强子可以对外部信号产生反应上升突变：增加Pribnow区共同序列的同一性，将Pribnow区从TATGTT变成TATATT的启动子突变，会提高启动子的效率，提高乳糖操纵子基因的转录水平下降突变：把Pribnow区从TATAAT变成AATAAT的启动子突变，会大大降低其结构基因的转录水平RNA编辑及其生物学意义：RNA的编辑是某些RNA，特别是mRNA前体的一种加工方式，如插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA所编码的遗传信息的改变生物学意义：1、校正作用2、调控翻译3、扩充遗传信息RNA的再编码：mRNA在某些情况下不是以固定的方式被翻译，而可以改变原来的编码信息，以不同的方式进行翻译，科学上把RNA编码和读码方式的改变称为RNA的再编码比较原核和真核基因转录起始位点上游区的结构：1、原核基因启动区范围较小，一般情况下，TATAAT的中心位于-10——-7，上游-70——-30区为正调控因子结合序列，-20——+1区为负调控因子结合序列；真核基因调控区较大，TATAA/TA区位于-30——-20，而-110——-40区为上游激活区-2、除Pribnow区之外，原核基因启动子上游只有TTGACA区作为RNA聚合酶的主要结合位点，参与转录调控；而真核基因除了含有可与之相对应的CAAT区之外，大多数基因还拥有GC区和增强子区第四章翻译：所谓翻译是指将mRNA链上的核苷酸从一个特定的起始位点开始，按每3个核苷酸代表一个核苷酸的原则，依次合成一条多肽链的过程。

可编辑修改精选全文完整版分子生物学复习资料名词解释：复制叉：复制时，双链DNA要解开成两股链分别进行，所以，这个复制起点呈现叉子的形式，被称为复制叉。

复制子：单独复制的一个DNA单元被称为一个复制子，是一个可移动的单位。

一个复制子在任何一个细胞周期只复制一次。

Klenow片段：用枯草杆菌蛋白酶处理大肠杆菌DNA聚合酶而从全酶中除去5’-3’外切酶活性的肽段后的大片段肽段。

外切酶：是一类能从多核苷酸链的一端开始按序催化水解3、5-磷酸二酯键，降解核苷酸的酶。

内切酶：是一种能催化多核苷酸的链断裂的酶，只对脱氧核糖核酸内一定碱基序列中某一定位置发生作用，把这位置的链切开。

前导链：在DNA复制过程中，与复制叉运动方向相同，以5＇-3＇方向连续合成的链。

冈崎片段：在DNA复制过程中，前导链连续合成，而滞后链只能是断续的合成5’-3’的多个短片段，这些不连续的片段称为冈崎片段。

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。

端粒酶：是负责染色体末端(端粒)复制,是由 RNA 和蛋白质组成的核糖核蛋白.其中的 RNA 成分是端粒复制的模板.(因此端粒是逆转录酶) 作用:维持端粒长度.DNA复制参与的酶和蛋白：拓扑异构酶，解链酶，单链结合蛋白（SSB蛋白）,引发酶，DNA聚合酶，DNA连接酶。

线性DNA末端复制方式：1）环化；2）末端形成发卡结构；3）某些蛋白质的启动。

DNA修复的方式：错配修复，切除修复，重组修复，DNA直接修复，SOS反应。

AP位点：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的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。

AP修复：DNA分子中一旦产生了AP位点，AP核酸内切酶就会把受损核苷酸的糖苷-磷酸键切开，并移去包括AP位点核苷酸在内的小片段DNA，由DNA聚合酶Ⅰ合成新的片段，最终由DNA连接酶把两者连成新的被修复的DNA链。

分子生物学复习资料全1. 概述- 分子生物学是研究生物体分子层面结构和功能的科学领域。

- 分子生物学主要关注DNA、RNA、蛋白质等生物分子的合成、结构和功能。

2. DNA- DNA是遗传物质，储存了生物体的遗传信息。

- DNA由核苷酸组成，包括脱氧核糖核苷酸和四种碱基：腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鳕嘧啶。

- DNA的双螺旋结构由两条互补链以螺旋形式相互缠绕而成。

3. RNA- RNA在细胞中起着重要的生物学功能。

- RNA由核苷酸组成，包括核糖核苷酸和四种碱基：腺嘌呤、鸟嘌呤、尿嘧啶和胞嘧啶。

- RNA分为多种类型，包括mRNA、tRNA和rRNA等。

4. 蛋白质合成- 蛋白质合成是通过转录和翻译两个过程完成的。

- 转录是将DNA转录成mRNA的过程。

- 翻译是将mRNA翻译成蛋白质的过程。

5. 基因调控- 基因调控是控制基因表达水平的过程。

- 基因调控包括转录因子的结合、DNA甲基化和染色质重塑等。

6. 克隆技术- 克隆技术是复制生物体基因或DNA序列的方法。

- 主要克隆技术包括限制性内切酶切割、聚合酶链式反应和DNA串联。

7. PCR- PCR是一种通过体外扩增DNA片段的技术。

- PCR包括三个步骤：变性、退火和延伸。

8. 分子遗传学- 分子遗传学研究基因在遗传传递中的分子机制。

- 分子遗传学主要研究基因突变、基因重组和基因表达等。

9. DNA测序- DNA测序是确定DNA序列的方法。

- DNA测序技术包括Sanger测序和高通量测序等。

10. 基因工程- 基因工程是利用DNA技术修改或转移基因的技术。

- 基因工程在农业、医药和生物学研究等领域有着广泛的应用。

以上是关于分子生物学的简要复习资料，希望能对你的学习有所帮助。

第一章分子生物学发展简史一．名词解释分子生物学：分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能，并从分子水平上阐述蛋白质与核酸、蛋白质与蛋白质之间相互作用的关系及其基因表达调控的机理的学科。

基因组：是某个特定物种细胞内全部DNA分子的总和二．论述题1写出分子生物学事件简表并简单叙述3个重要事件2。

简述现代分子生物学的建立和发展阶段①遗传信息传递中心法则的建立②对蛋白质结构与功能的进一步认识③DNA双螺旋发现三．填空题1。

DNA重组技术的具体内容就是采用人工手段将不同来源的含某种特定基因的DNA片段进行重组，以达到改变生物基因类型和获得特定基因产物的目的的一种高科学技术。

2. Buchner兄弟19世纪末提出酶,脲酶的提纯和结晶证明酶的本质是蛋白质3。

Watson和Crick提出了ＤＮＡ双螺旋模型4。

Morgan发现了连锁遗传规律5.Avery证明了DNA是遗传学信息的载体6。

Oswald Avery确定DNA是遗传物质7。

Thomas Roderick在1986年提出基因组学8.Cohen和Berg开创了基因工程9 基因组学是指对所有基因进行基因组作图（包括遗传图谱、物理图谱、转录本图谱 ) ，核苷酸序列分析，基因定位和基因功能分析的一门科学.10 生物信息学是指应用信息科学的理论、方法和技术，管理、分析和利用生物分子数据的学科。

四．缩略词DNFB 二硝基氟苯 PCD 细胞程序性死亡 RT 逆转录酶RE 限制性内切酶 DNA 脱氧核糖核酸第二章遗传物质的分子本质一：名词解释核酸的变性：是指核酸受到加热、极端的pH或离子强度的降低等因素或特殊的化学试剂的作用，其双螺旋区的氢键断裂，变成单链的过程,其中并不涉及共价键断裂.复性：当去除变性因素是，解开的互补单链全部或部分恢复到天然双螺旋结构的现象称为复性。

二：论述题1.化学断裂法基本原理是什么？碱基的修饰，碱基的脱落，戊糖—磷酸骨架被特异性切割，从而产生一组长度不同的DNA链降解产物，经聚丙烯凝胶电泳分离和放射自显影之后，可直接读出待测DNA片段的核苷酸序列.2.James Watson和Francis Crick于1953年提出的B型双螺旋，其主要内容是?(1）DNA由两条呈反平行的多聚核苷酸链组成，两条链相互缠绕形成右手双螺旋；(2）组成右手双螺旋的两条链是互补的，它们通过特殊的碱基对结合在一起，碱基配对规则是一条链上的A总是与另一条链的T，G总是和C以氢键配对.其中AT碱基对有二个氢键,GC碱基对有3个氢键;（3）碱基对位于双螺旋的内部,并垂直于暴露在外的脱氧核糖磷酸骨架。

分子生物学复习资料第一章DNA与染色体的结构1、DNA结构的多态性与动态性【重】1，二级结构的多肽性：除了B-DNA外，人们还发现了其他的结构参数有一定差异的双螺旋DNA，如：A-DNA, Z-DNA等，这一现象称为DNA结构的多态性（ploy-morphism）。

2，动态性定义：不同DNA结构形式相互转变的现象称为DNA的动态性。

B-DNA的主要特点：①两条反向平衡的多核苷酸链围绕同一中心轴盘绕成右手双螺旋。

②糖与磷酸在外侧形成螺旋的轨迹，核苷酸间彼此通过3’,5’-磷酸二酯键相连。

③碱基伸向内部，其平面与螺旋轴垂直④两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键相联系而结合在一起，且总是a与t，g与c配对⑤双螺旋平均直径为2nm，每个螺旋圈上升10个核苷酸，螺距为3。

4nm⑥沿螺旋中心轴方向看去，双螺旋结构上有两个凹槽,一个较为宽深，称大沟，一个较浅小，称小沟。

2、DNA变性、复性和分子杂交【重】变性：在某些物理、化学因子的作用下，DNA双链间的氢键断裂，双链解离形成单链。

复性：去除变性条件后，单链DNA在适当条件下重新形成双链，回复到原有的物理和生物学特性。

分子杂交：基于DNA的变性与复性的特性，双链DNA加热以后变成单链，在去除变性条件后，在一定的条件下，具有互补顺序的DNA能再形成双链。

3、DNA双螺旋结构的主要特点P351）两条链反平行相互缠绕的右手螺旋，螺旋有大沟和小沟2）碱基在内侧，磷酸和核酸在外侧3）螺旋直径2nm，碱基距0.34nm每圈10（10.5）个核苷酸残基，螺距3.4（3.6）nm4）A与T形成2个氢键，G与C形成3个氢键第二章基因与基因组结构1. 基因(gene) ：是一段具有特定功能和结构的连续的脱氧核苷酸（DNA）序列。

（或者说是合成一种功能蛋白或RNA分子所必须的全部DNA序列）．基因是生物体传递和表达遗传信息的基本单位。

一个典型的真核基因包括①编码序列-----外显子(exon) ②插入外显子之间的非编码序列-----内合子(intron) ③5’-端和3’-端非翻译区(UTR) ④调控序列(可位于上述三种序列中) 绝大多数真核基因是断裂基因(split-gene)，外显子不连续顺反子理论：对经典的基因概念的第一次重要修正与发展a 一个顺反子编码一条多肽链b顺反子：是一个为多肽链编码的DNA片断，顺反子的内部可以发生突变或重组，即包含c许多突变子（muton)和重组子（recon)d顺反子学说否定Morgan认为基因是功能单位（顺反子）、又是互换单位（重组子）、突变单位（突变子）的概念.2. 基因家族：真核细胞中许多相关的基因常常按功能成套组合，一套基因就是所谓的一个基因家族（gene family）基因簇：一个家族的基因成员可以在染色体上紧密地排列在一起，成为一族，称为基因簇（gene cluster）. 在人类基因组中有12个大的基因簇。

分⼦⽣物学复习资料第⼀章绪论1.经典的⽣物化学和遗传学(现代⽣物学的两⼤⽀柱）进化论和细胞学说相结合，产⽣了作为主要实验科学之⼀的现代⽣物学，⽽以研究动、植物遗传变异规律为⽬标的遗传学和以分离纯化、鉴定细胞内含物质为⽬标的⽣物化学则是这⼀学科的两⼤⽀柱。

2.孟德尔的遗传学规律最先使⼈们对性状遗传产⽣了理性认识，⽽Morgan的基因学说则进⼀步将“性状”与“基因”相耦联，成为分⼦遗传学的奠基⽯。

3.证明DNA是遗传物质的两个著名实验：1、Avery的肺炎链球菌转化实验——DNA是遗传信息的载体；2、Hershey和Chase的噬菌体侵染细菌实验—DNA是可以进⼊寄主细胞的转染因⼦。

4.分⼦⽣物学定义从分⼦⽔平研究⽣物⼤分⼦的结构与功能从⽽阐明⽣命现象本质的科学，主要指遗传信息的传递（复制）、保持（损伤和修复）、基因的表达（转录和翻译）与调控。

5.⼈类基因组计划牵头单位：美国能源部、美国国家卫⽣研究所参加国：美国、英国、德国、法国、⽇本、中国启动时间：1990年⼈类基因组计划最初的⽬标：价值达30亿美元的⼈类基因组计划。

要测定30亿个碱基对的排列顺序，确定基因在染⾊体上的位置，破译⼈类全部遗传信息。

⼈类基因组计划与曼哈顿原⼦弹计划和阿波罗计划并称为三⼤科学计划。

2001年中、美、⽇、德、法、英6国科学家联合公布了⼈类基因组图谱及初步分析结果。

2003年4⽉14⽇，美国联邦国家⼈类基因组研究项⽬负责⼈弗朗西斯·柯林斯博⼠在华盛顿宣布，美、英、⽇、法、德和中国科学家经过13年努⼒共同绘制完成了⼈类基因组序列图，⼈类基因组计划所有⽬标全部实现。

中国贡献：作为参与这⼀计划的唯⼀发展中国家，我国于1999年跻⾝⼈类基因组计划，承担了１％的测序任务。

6.DNA重组技术是20世纪70年代初兴起的技术科学，⽬的是将不同DNA⽚段（基因或基因的⼀部分）按照⼈们的设计定向连接起来，在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达，产⽣影响受体细胞的新的遗传性状。

一、重要名词类(部分)：●DNA半保留复制(简称复制)（semiconservative replication)：DNA复制时，亲代DNA双螺旋结构解开，分别以解开的两股单链为模板，以dNTP为原料，按照碱基互补的原则，合成与模板链互补的新链，从而形成两个子代DNA双链，其结构与亲代DNA双链完全一致。

因子代DNA双链中的一股单链源自亲代，另一股单链为合成的新链，形成的双链与亲代双链的碱基序列完全一致，故称为半保留复制。

●复制叉：原核生物DNA的复制从单一起点开始，双螺旋结构被打开，分开的两股单链分别作为新DNA 合成的模板，DNA合成从起点开始向两个方向进行，与单一起点相连的局部结构形状呈“Y”型，称复制叉结构。

●复制子：基因组中能独立进行复制的DNA单位称为复制子或复制单位。

它含有控制复制起始或终止的特定位点，从复制起始点到终止点的区域为一个复制子。

●半不连续复制：复制过程中，催化DNA 合成的DNA聚合酶只能催化核苷酸从5’→3’方向合成，以3’→5’链为模板时，新生的DNA以5’→3’方向连续合成；而以5’→3’为模板只能合成若干反向互补的岡崎片段，这些片段再相连成完整的新链，故称半不连续复制。

（前导链、滞后链）●冈崎片段：DNA双链是反向平行的，复制时，亲代双链DNA在复制叉处打开，由于新链的合成具有方向性，即从5’→3’，以5’→3’DNA链为模板合成反向互补的新链时，只能合成小片段DNA，这些片段根据发现者命名为岡崎片断。

●转录：是指以DNA为模板，合成RNA的信息传递过程。

除了某些RNA病毒的基因组之外，所有的RNA 都是转录产物。

●反义链：在基因的DNA双链中，转录时作为mRNA合成模板的那条单链叫做模板链或反义链。

●上游顺式作用元件：在真核基因中存在着很多的位于转录起始点上游的顺式调控序列，这些DNA序列称之为上游顺式作用元件。

是指与结构基因表达调控相关、能够被调控蛋白特异性识别和结合的DNA 序列，包括启动子、上游启动子元件等，它们是通过与反式作用因子的相互作用来调节基因转录活性。

2013-2014分子生物学复习资料2013-2014分子生物学复习资料一、中心法则DNA RNA 蛋白质二、DNA复制(一) DNA复制的特点1、半保留复制DNA复制时分别以两条亲代链作为模板链通过酶催化各形成一条子代链，亲代链分开处即子代链合成处成为复制叉。

2、半不连续复制DNA亲代链5’到3’方向的复制时，是以小片段的形式从5’到3’不连续的复制形成冈崎片段，再经DNA连接酶连接形成一条链。

3、RNA的引导RNA的引导保证DNA复制的高忠实性。

（二） DNA复制所需要的酶1、原核中：（１）DNA解旋酶：利用ATP水解的能量解开双链ＤＮＡ（２）DNA旋转酶（Ⅱ型拓扑异构酶）：引入负超螺旋从而释放正超螺旋。

（3）DNA聚合酶Ⅲ：延伸前导链和后随链中的引物。

（4）DNA聚合酶Ⅰ：切除引物。

（5）DNA连接酶：连接冈崎片段形成ＤＮＡ子代链。

2、真核中：（１）DNA聚合酶α：前导链和后随链的每个片段都是利用其引发酶活性从RNA 引物开始。

（２）DNA聚合酶δ：在前导链上替代前一种酶继续延伸。

（３）DNA聚合酶ε：在后随链上完成DNA的复制。

（三） DNA聚合酶1、真核中：真核细胞有5种DNA聚合酶，分别为DNA聚合酶α（定位于胞核，参与复制引发具5－3外切酶活性），β（定位于核内，参与修复，具5－3外切酶活性），γ（定位于线粒体，参与线粒体复制具5－3和3－5外切活性），δ（定位核，参与复制，具有3－5和5－3外切活性），ε（定位于核，参与损伤修复，具有3－5和5－3外切活性）。

2、原核中：原核细胞有3种DNA聚合酶，都与DNA链的延长有关。

DNA聚合酶I是单链多肽，可催化单链或双链DNA 的延长；DNA聚合酶II则与低分子脱氧核苷酸链的延长有关；DNA聚合酶III在细胞中存在的数目不多，是促进DNA 链延长的主要酶。

（四）DNA的损伤与修复1、诱变（1）突变1)点突变：一个单一碱基的改变转换：嘌呤与嘌呤之间或是嘧啶与嘧啶之间颠换：嘌呤与嘧啶之间或是嘧啶与嘌呤之间2)沉默突变：突变发生在ＤＮＡ的非编码区、非调节区或密码子的第三个碱基位置，不影响掺进蛋白质中的氨基酸3)错义突变：突变改变了基因产物的一个氨基酸4)移码突变：插入或缺失涉及一个或多个碱基的增加或丢失（２）物理诱变：高能离子化辐射，如Ｘ射线、γ射线、紫外线（嘧啶二聚体是常见的一种产物）（３）化学诱变：碱基类似物（直接诱变）、亚硝酸、烷化剂等２、损伤（１）氧化性损伤（２）烷基化（如ＭＭＳ、ＥＮＵ）（３）聚化加合物３、修复（１）光复活：在可见光下，ＤＮＡ光解酶可将环丁烷嘧啶二聚体再分解为单体（２）烷基转移酶（３）切除修复：核苷酸切除修复和碱基切除修复（４）错配修复（５）遗传性修复（五）ＤＮＡ的克隆１、ＤＮＡ的制备（１）质粒DNA的制备碱裂解法：从染色体ＤＮＡ及大部分其他细胞成分中纯化酚抽提法：采用酚或酚－氯仿混合物进行抽提乙醇沉淀：氯化铯梯度法：（２）噬菌体DNA的制备2、载体（1）质粒载体1)插入失活原理：pBR322及其衍生物包含两个抗生素抗性基因，amp r和tet r，当目的基因插入其中一个时，会导致该基因失活。