开放阅读框架

开放阅读框架名词解释开放阅读框架（OpenReadingFrame,称ORF）是一种利用基因组学研究的技术，它通过研究基因组的长度来解释生物基因组信息的一种方法。

它利用DNA序列上的双螺旋结构，以某种编码方式进行快速解读基因是如何形成的。

ORF技术基于其较短的长度，可以很快完成基因组信息的分析、研究和比较，在某些方面比传统的全基因组测序技术更有效率。

它的优势在于可以标识出基因组序列中所有有效氨基酸序列（有效的氨基酸序列是指可能编码目标蛋白质的），包括具有特定功能的蛋白质序列，因此，它在分析基因组、研究基因功能以及比较基因组上具有重要作用。

ORF技术以三种基本步骤来解释基因：第一，用软件扫描基因组，搜索可能的转录起始位点，并标识可能的氨基酸序列；第二，测定蛋白质的表达活性；第三，测定蛋白质的结构和功能。

首先，ORF技术能够快速找到一个特定的生物体内的蛋白质序列，根据其编码起始点(start codon)，构建出一个潜在的“蛋白质开放阅读框架”(ORF)，生物体内的基因组可以快速比对，从而识别出ORF中的氨基酸序列。

其次，ORF技术能够快速检测基因中蛋白质的表达活性。

ORF技术通过检测基因组中每个转录单元的转录水平来测定蛋白质的表达活性，以此识别具有潜在功能的蛋白质结构。

最后，ORF技术能够快速定位蛋白质的结构和功能。

ORF技术可以根据表达水平和氨基酸序列来鉴定可能的蛋白质的位置，以及具有特定功能的蛋白质的结构和功能。

ORF技术也可以帮助研究变异后的特定基因组，这些变异可能会改变其中所有蛋白质序列的功能，从而影响生物性状。

ORF技术可以快速地对变异基因组进行分析和比较，以识别出可能改变蛋白质结构和功能的变异，进而了解变异后基因组的性状变化情况。

总之，开放阅读框架是一种利用DNA序列上的双螺旋结构进行基因组研究的技术，其主要优势在于可以快速的标识出基因组中所有有效的氨基酸序列，从而有利于研究基因的表达活性、结构和功能，以及研究变异后基因组的性状变化情况。

绪论分子生物学：在分子水平上研究生命现象的科学，现代科学的共同语言。

核心：通过研究生物的物质基础——核酸、蛋白质、酶等生物大分子的结构、功能和相互作用等方面来阐明生物分子基础，探索生命奥秘。

第一章1、DNA的结构和功能（一）DNA的一级结构DNA的基本组成单位——四种核苷酸（dAMP、dCMP、dGMP、dTMP）通过3′，5′磷酸二酯键彼此连接起来的线形多聚体，以及其组成单位的数量和排列顺序。

（二）DNA的二级结构两条脱氧核苷酸链以反向平行的形式，围绕同一个中心轴盘绕形成的双螺旋结构。

分为右手螺旋（ABCD型）和左手螺旋（D）型。

（三）DNA的三级结构DNA双螺旋结构的基础上，进一步扭曲折叠形成超螺旋结构。

2、DNA的拓扑结构DNA存在的一种形式，指在DNA双螺旋的基础上，进一步扭曲所形成的特定空间结构。

超螺旋结构是拓扑结构的主要形式，分为正超螺旋和负超螺旋，在相应条件下可以相互转变。

3、tRNA功能tRNA的主要功能是携带氨基酸进入核糖体，在mRNA指导下合成蛋白质。

即以mRNA 为模板，将其中具有密码意义的核苷酸顺序翻译成蛋白质中的氨基酸顺序。

tRNA与mRNA 是通过反密码子与密码子相互作用而发生关系的。

4、核酸变性：核酸双螺旋结构氢键断裂，双链解开，但共价键并未断裂的现象。

5、Southern印迹杂交将混合DNA经限制性内切酶酶切后，用琼脂糖凝胶电泳或聚丙烯酰胺凝胶电泳分离，将胶上的DNA泡碱变性，并转移至硝酸纤维素膜上，经干烤或者红外线照射固定，再与放射性同位素标记的变性后的DNA探针进行杂交，洗涤，放射自显影。

6、核酸分子杂交存在互补序列的不同来源的核酸分子,以碱基配对方式相互结合形成DNA-DNA或DNA-RNA杂交体的过程。

7、反义核酸根据剪辑互补原理，利用人工合成或生命有机体合成的特定互补的DNA和RNA片段与目的序列核酸结合，通过空间位阻效应或诱导RNAase活性的降解作用，在复制、转录、剪切、mRNA转运以及翻译等水平上，抑制或者封闭目的基因的表达。

第一章1、hnRNA:mRNA的原始转录物是分子量极大的前体，在核内加工过程中形成分子大小不等的中间物，即核内不均一RNA（hnRNA,heterogeneous nuclear RNA），其中至少有一部分转变并运送到细胞质而成为成熟mRNA。

2、同功tRNA：多个tRNA携带一种氨基酸，这些tRNA称为同功tRNA。

3、snRNA：（small nuclear RNA）：即核内小分子RNA。

100～300个核苷酸4、scRNA（small cytoplasmic RNA）：即胞浆小RNA，常形成RNP5、iRNA(initiator RNA)：即起始RNA，DNA合成的引物6、端粒酶（telomerase）是一种自身携带模板RNA的逆转录酶，催化端粒DNA的合成，能够在缺少DNA模板的情况下延伸端粒内3’端的寡聚核苷酸片段，包含两个活性位点，即逆转录酶活性和核酸内切酶活性。

7、核酶（ribozyme）即具有催化作用的一类RNA分子。

8、基因芯片：是在固相支持物上原位合成寡核苷酸或直接将大量DNA探针以点涂的方式有序地固化于支持物表面，然后与标记的样品杂交，通过对杂交信号的检测分析，即可得出样品的信号（基因序列或表达的信息。

）9、反义核酸（antisense nuleic acid）是根据碱基互补原理，用人工合成或生物体自身合成的特定互补的DNA 或RNA片段（或其化学修饰的衍生物），能够与目的序列结合，通过空间位阻效应或诱导RNase活性，在复制、转录、剪接、mRNA转运及翻译等水平，抑制或封闭目的基因的表达。

10、反义技术（antisense technology）：根据碱基互补原理，用人工合成或生物体自身合成的特定互补的DNA 或RNA片段（或其化学修饰产物）抑制或封闭目的基因的表达的技术。

11、RNAi:将这一内源性异常产生的dsRNA所诱导的美丽线虫中相关基因沉默的现象称为RNA干扰（RNA interference，RNAi），因为RNAi作用发生在转录后水平，所以又被称为转录后基因沉默。

ORF（开放阅读框）ORF是什么？开放阅读框（英语：Open reading frame；缩写：ORF；其他译名：开放阅读框架、开放式阅读框架，开放读架等）是⽣物个体的基因组中，可能是蛋⽩质编码序列的部分。

基因中的ORF包含并位于开始编码与终⽌编码之间。

由于⼀段DNA或RNA序列有多种不同读取⽅式，因此可能同时存在许多不同的开放阅读框架。

开放阅读框包含⼀段可以编码蛋⽩的碱基序列，不能被终⽌⼦打断。

当⼀个新基因被识别，其DNA序列被解读，⼈们仍旧⽆法搞清相应的蛋⽩序列是什么。

这是因为在没有其它信息的前提下，DNA序列可以按六种框架阅读和翻译（每条链三种，对应三种不同的起始密码⼦）。

ORF识别包括检测这六个阅读框架并决定哪⼀个包含以启动⼦和终⽌⼦为界限的DNA序列⽽其内部不包含启动⼦或密码⼦，符合这些条件的序列有可能对应⼀个真正的单⼀的基因产物。

ORF的识别是证明⼀个新的DNA序列为特定的蛋⽩质编码基因的部分或全部的先决条件。

ORF的属性1.不确定读框：如果遗传密码是不重叠的三联体，那么会有三种可能的⽅式将核苷酸翻译成蛋⽩质, 这三种可能的读码(Reading frame ) ⽅式称为读码框架。

⽐如序列：ACGACGACGACGACGACG，可能的读码框架就有以下三种:ACG ACG ACG ACG ACG ACG ACG ACGCGA CGA CGA CGA CGA CGA CGA CGAGAC GAC GAC GAC GAC GAC GAC GAC⼀段翻译成蛋⽩质的序列有⼀个阅读框架，它有⼀个特殊的起始密码⼦，从此延伸出⼀系列代表氨基酸的三联体，⼀直到在三种类型的终⽌密码⼦上结束。

如果终⽌密码⼦频繁出现，就会阻⽌阅读框被翻译成蛋⽩质。

⼀个序列的三个阅读框全部被阻断，那么它就会失去翻译成蛋⽩质的功能。

当获得⼀个未知的DNA 序列后，就可分析其三个读码框是被阻断的还是开放的。

在任何⼀段DNA 中，通常不会超过⼀个读码框是开放的，因为替换的读码框被频繁出现的终⽌密码⼦阻断。

生物化学分章重点总结第一章蛋白质的结构与功能蛋白质的四级结构及维持的力（考到问答题）一级：多肽链中AA残基的排列顺序，维持的力为肽键，二硫键。

二级：Pr中某段肽链的局部空间结构，即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置，不涉及AA碱基侧链的构象，维持的力为氢键。

三级：整条多肽链全部AA残基的相对空间位置，其形成和稳定主要靠次级键—疏水作用，离子键(盐键)，氢键，范德华力。

四级：Pr中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，维持的力主要为疏水作用，氢键、离子键(盐键)也参与其中。

第二章核酸的结构与功能DNA一级结构：DNA分子中脱氧核糖核苷酸的种类、数目、排列顺序及连接方式。

RNA的一级结构：RNA分子中核糖核苷酸的种类、数目、排列顺序及连接方式。

hnRNA:核内合成mRNA的初级产物，比成熟mRNA分子大得多，这种初级mRNA分子大小不一被称为核内不均一RNA。

基因：DNA分子中具有特定生物学功能的片段。

基因组：一个生物体的全部DNA序列称为基因组。

第三章酶酶抑制剂：使酶催化活性降低但不引起酶蛋白变性的物质。

酶激活剂：使酶从无活性到有活性或使酶活性增加的物质。

酶活性单位：衡量酶活力大小的尺度，反映在规定条件下酶促反应在单位时间内生成一定量产物或消耗一定底物所需的酶量。

变构酶：体内一些代谢产物可与某些酶分子活性中心以外部位可逆结合，使酶发生变构并改变其催化活性，这种调节方式为变构调节，受变构调节的酶为变构酶。

酶的共价修饰：酶蛋白肽链上一些基团可与某种化学基团发生可逆的共价结合从而改变酶活性的过程。

阻遏作用：转录水平上减少酶生物合成的物质称辅阻遏剂，辅阻遏剂与无活性的阻遏蛋白结合影响基因的转录的过程第四章糖代谢糖代谢的基本概况葡萄糖在体内的一系列复杂的化学反应，在不同类型细胞内的代谢途径有所不同，分解代谢方式还在很大程度上受氧供状况的影响：有氧氧化彻底氧化成CO2和水、糖酵解生成乳酸。

另外，G也可以进入磷酸戊糖途径等进行代谢。

开放阅读框架名词解释开放阅读框架是一种软件开发工具，它为开发人员提供了一种开放式的API，允许他们集成多种不同的阅读应用程序，如图书阅读器、PDF阅读器、电子邮件阅读器等。

开放阅读框架的主要目标是提高应用程序的可用性，让用户能够更便捷地获取和阅读书籍、文档和其他相关内容。

以下是一些常见的开放阅读框架名词及其解释：1. EPUBEPUB 是一种开放式标准的电子书格式，允许读者将其在多种平台上阅读。

EPUB 格式使得电子书具有可调节字体、屏幕布局和字体大小等功能，并支持添加外部资源，如图片、音频和视频等。

2. MOBIMOBI 是一种专门设计用于Kindle 设备的电子书格式，它使用了一种特殊的 DRM技术来保护读者的版权。

3. ReadiumReadium 是一个开放阅读框架，开发人员可以使用它来构建支持EPUB 和 MOBI 格式的应用程序。

Readium 支持多种浏览器和操作系统，并提供了一种基于HTML5 的解决方案，可以提供更稳定、更高效的电子书浏览体验。

4. Adobe Digital EditionsAdobe Digital Editions 是一种用于电子书阅读和管理的软件，它支持EPUB 和 PDF 格式的书籍。

Adobe Digital Editions 允许用户在多种设备上同步阅读进度，并提供了一些常见的电子书管理功能，如添加书签和笔记等。

5. CalibreCalibre 是一种开放源代码的电子书管理软件，它为用户提供了大量的电子书处理和转换选项，支持多种格式。

Calibre 还提供了一些高级功能，如添加标签和元数据、批量转换、格式合并和内容编辑等。

6. KoboKobo 是一种电子书阅读器和服务平台，它支持EPUB 和 PDF 格式的电子书。

Kobo 提供了一个云端平台，让用户可以浏览、下载和同步阅读进度。

Kobo 还提供了一些社交化的功能，如书籍评论和共享阅读列表等。

7. BluefireBluefire 是一种支持iOS 和Android 等移动设备的开放阅读框架，它支持EPUB 和PDF 格式的电子书。

第十二章1.多顺反子：原核细胞中，数个结构基因串联排列成一个转录单位，转录生成的mRNA可编码几种功能相关的蛋白质，称为多顺反子2.单顺反子：真核细胞的一个mRNA分子只编码一种蛋白质，称为单顺反子3.开放阅读框架：由mRNA起始端起始密码子AUG到3‘终止密码子之间的核苷酸序列4.密码子：在mRNA的开放阅读框架中，每三个相邻的核苷酸为一组，代表一种氨基酸或其他信息，这种存在于mRNA开放阅读框架中三联体形式的核苷酸序列称为密码子。

5.摆动配对：反密码子与密码子之间的配对并不严格遵守常见的碱基配对规律称为摆动配对6.SD序列：位于mRNA起始AUG上游8至13个核苷酸部位有一段4至9个核苷酸组成的一致序列，富含嘌呤碱基，如-AGGAGG-称为SD序列。

/核糖体结合位点7.多聚核糖体：一条mRNA模板链可附着10-100个核糖体，这些核糖体依次结合起始密码子，沿5-3方向读码移动，同时进行肽链合成，这种mRNA与多个核糖体形成的聚合物称为多聚核糖体8.靶向运输：蛋白质合成后，被定向运输到其发挥作用的靶位点的过程称为蛋白质的靶向运输9.分子伴侣：是一类细胞内可识别肽链的非天然构象，促进各功能与和整体蛋白质正确折叠的蛋白质10.信号肽：多数靶向输送到溶酶体、质膜或分泌到细胞外的蛋白质，其肽链N端有一长度为13-36个氨基酸残基的信号序列，称为信号肽11.基因组：只来自一个生物体的一整套遗传物质12.基因表达的时间特异性：按功能需要，某一特定基因的表达严格按一定的时间顺序发生13.基因表达的空间特异性：在个体发育过程中，一种基因产物在个体不同组织或器官表达14.管家基因：有些基因产物对生命全过程都是必须的，不可缺少的，这类基因在一个生物体几乎所有细胞中持续表达15.操纵子：通常由两个以上编码序列与启动序列、操纵序列以及其他调控序列在基因组中串联组成，基因表达的调控，通过操纵子机制实现16.顺式作用元件：指可影响自身基因表达活性的DNA序列，包括启动子近端调控序列及增强子等远端序列17.启动子：指RNA聚合酶结合位点，的一组转录控制组件，至少包括一个转录起始点一个以上功能组件，如TA TA盒18.增强子：原理转录起始点，决定基因的时间和空间特异性表达，在增强启动子转录活性的DNA序列，发挥作用机制与方向、距离、位置无关。

JELLYFISH 1.3 使用手册软件简介：JellyFish1.3是专为分子生物学研究提供的一个功能强大的软件包。

其图形界面比以往任何时候都能更迅速、有效地执行基因分析、DNA翻译、序列排序，限制性消化产物显示、通过简单的鼠标点击向BLAST或其它序列分析网站提交待分析的序列。

这个软件一个最大的特点是具有交互性－它可以根据用户反馈了解软件使用情况，并且适当增加一些新的功能以使JellyFish成为最有价值的和最有效的研究工具。

下面就此软件的一些功能作简略介绍：一、打开软件JellyFish第一次打开时需登录陆JellyFish网址（）进行用户注册，注册后JellyFish屏幕如图所示。

屏幕的左侧为该软件的项目窗口，屏幕右手端为控制面板窗口。

JellyFish的功能就围绕着在主窗口中选择文件(通常为一序列)，然后使用控制面板对该文件进行分析。

有两种方法可将一序列添加到项目窗口中：1)如果想从Genbank中导入一序列，在屏幕左侧顶端的“file”菜单中选择“Import from Genbank”命令。

输入搜索的条目并从下拉菜单中选择范围， 单击“Search”。

从出现的结果中选择一个或多个序列单击“Fetch”收取。

你的选择被自动地加入到项目窗口中。

如果仅选择一个序列，它以单个文件形式出现在项目窗口中，如果选择多个序列，它们以文件组形式在所选术语的文件夹中出现。

2)如果你已将序列存储在计算机中，从文件菜单中选择“Open”,在对话窗中选择你想要打开的文件，序列自动出现在项目窗口中。

当你关闭JellyFish时，你已建立的所有文件自动地存储在项目窗口中。

它们将在下一次打开JellyFish时出现在项目窗口中。

二、项目窗口项目窗口用于对序列进行组织排列。

当你在项目窗口中选择某一序列时，序列就在控制面板中被激活。

序列文件每一序列都有其自己的文件。

所有与序列有关的寡核苷酸和网络检索工具被储存在项目窗口中序列所在的文件夹中。