研究生分子生物学知识点
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重庆市考研生物学复习资料分子生物学重点知识总结生物学作为一个关于生命的科学,研究生物体的结构、功能和演化,分子生物学则更注重于从分子层面解析生命现象。
在重庆市考研生物学复习中,分子生物学是一个重要的考点,掌握其重点知识对于顺利通过考试至关重要。
本文将以重庆市考研生物学复习资料为基础,对分子生物学的重点知识进行总结。
1. DNA的结构和功能DNA是所有生物体中储存遗传信息的分子,其具有双螺旋结构。
每条DNA链由许多核苷酸构成,核苷酸由磷酸、糖和碱基组成。
DNA 的功能主要包括遗传信息的储存、复制和传递。
2. RNA的结构和功能RNA是DNA通过转录产生的一类分子,具有多样化的结构和功能。
在细胞中,RNA的类型包括信使RNA(mRNA)、转运RNA (tRNA)、核糖体RNA(rRNA)等。
RNA的功能包括编码蛋白质、参与蛋白质翻译以及调控基因表达等。
3. 基因的表达调控基因的表达调控是生物体对于基因的合理利用和响应环境的重要方式。
这一过程主要包括转录水平的调控和转录后水平的调控。
其中,基因的启动子、转录因子以及RNA干扰等是基因转录调控的重要组成部分。
4. DNA复制和修复DNA复制是细胞分裂过程中不可或缺的环节,确保了每个分裂细胞都能获得相同的遗传信息。
DNA复制过程中需要复制酶、模板DNA 以及四种核苷酸。
同时,细胞还具备DNA修复系统,以修复由于各种原因引起的DNA损伤。
5. 基因重组和基因突变基因重组和基因突变是生物体进化和遗传多样性的重要原因。
基因重组主要是指染色体互换和交叉互换的过程,而基因突变则包括点突变、插入突变和缺失突变等,它们对于生物体的遗传特性以及物种的形成起到了重要作用。
6. 遗传密码与蛋白质合成遗传密码是指DNA序列通过转录生成的mRNA与蛋白质氨基酸序列之间的对应关系。
在细胞中,mRNA通过核糖体进行翻译,即将mRNA上的信息转化为蛋白质。
这一过程涉及到启动子、起始密码子、终止密码子以及各类tRNA等。
831分子生物学考研大纲摘要:一、分子生物学基本概念1.分子生物学定义2.分子生物学的研究对象3.分子生物学与生物学的关联二、分子生物学发展历程1.早期分子生物学研究2.现代分子生物学的发展3.我国分子生物学研究进展三、分子生物学基本原理1.中心法则2.遗传信息的传递与表达3.分子相互作用与调控四、分子生物学技术应用1.PCR 技术2.基因测序3.基因编辑技术4.分子诊断与治疗五、分子生物学研究现状与展望1.基因与疾病研究2.基因编辑技术伦理问题3.分子生物学未来发展趋势正文:分子生物学是研究生物大分子结构、功能及相互作用的科学。
本文将概述分子生物学的基本概念、发展历程、基本原理及技术应用,并展望分子生物学研究的现状与未来发展趋势。
一、分子生物学基本概念分子生物学主要研究生物大分子的结构、功能、相互作用以及它们在生命过程中的作用机制。
这些生物大分子包括核酸、蛋白质和多糖等。
分子生物学的研究对象涉及细胞、个体、种群及生态系统等多个层次。
分子生物学与生物学的关联密切,它是生物学研究的重要基础和手段。
二、分子生物学发展历程早期分子生物学研究主要集中在生物大分子的结构和功能上,如DNA 双螺旋结构的发现、遗传密码的破译等。
随着科学技术的进步,现代分子生物学取得了突飞猛进的发展,基因测序、基因编辑等技术不断涌现。
在我国,分子生物学研究也取得了显著成果,参与了国际基因组计划等重大科学研究项目。
三、分子生物学基本原理分子生物学的基本原理包括中心法则、遗传信息的传递与表达以及分子相互作用与调控。
中心法则是分子生物学的基础,它揭示了遗传信息从DNA 到RNA 再到蛋白质的传递过程。
遗传信息的表达包括转录和翻译两个阶段,通过这两个阶段,生物体可以实现基因型与表现型的统一。
分子相互作用与调控是生物体内各种生物大分子之间相互影响的过程,包括DNA 与DNA、DNA与RNA、RNA 与RNA 以及蛋白质与蛋白质之间的相互作用。
完整版)分子生物学总结完整版分子生物学是研究生命体系中分子结构和功能的学科。
它包括结构分子生物学、基因表达的调节与控制、DNA重组技术及其应用、结构基因组学、功能基因组学、生物信息学和系统生物学等方面。
在DNA和染色体方面,我们可以了解到DNA的变性和复性过程,其中Tm是指DNA双链结构被解开成单链分子时的温度。
热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性,称为退火。
此外,假基因是指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。
C值矛盾或C值悖论是指C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致。
转座是可移动因子介导的遗传物质的重排现象,而转座子则是染色体、质粒或噬菌体上可以转移位置的遗传成分。
DNA的二级结构特点包括由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成,碱基排列在外侧,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)。
真核生物基因组结构包括编码蛋白质或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,具有庞大的结构和含有大量重复序列。
Histon(组蛋白)具有极端保守性、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等特点。
核小体由组蛋白和200bp DNA组成。
转座机制是一种基因组重排的方式。
在转座时,插入的转座子会位于两个重复的靶序列之间,而受体分子中的靶序列会被复制。
根据复制方式的不同,转座可以分为复制型和非复制型转座。
DNA生物合成时,采用半保留复制的方式。
这种方式下,母链DNA会解开为两股单链,各自作为模板合成与之互补的子链。
其中一股单链从亲代完整地接受过来,而另一股则是全新合成的。
这样,两个子细胞的DNA都与亲代DNA的碱基序列一致。
复制子是生物体内能够独立进行复制的单位。
在DNA复制中,有前导链和滞后链两种链。
前导链是以3'→5'方向为标准的模板链,而滞后链则是以5'→3'方向为标准的模板链。
分子生物学知识点总结分子生物学是研究生物体中分子结构、功能和相互作用的学科。
它在解释细胞和生命现象的分子基础方面发挥着重要作用。
以下是分子生物学的几个核心知识点总结:DNA的结构和功能DNA是生物体中遗传信息的储存和传递的分子。
它由核苷酸组成,每个核苷酸包含一个磷酸基团、一个五碳糖(脱氧核糖)和一个氮碱基。
DNA的双螺旋结构由两股互补的链组成,通过氢键相连。
DNA的功能包括遗传信息的复制、转录和翻译,是细胞遗传信息的储存库。
RNA的结构和功能RNA也是由核苷酸组成的分子,与DNA的结构类似,但包含的糖是核糖,而不是脱氧核糖。
RNA起到多种功能,其中包括转录DNA信息、参与蛋白质合成等。
mRNA是将DNA信息转录成蛋白质合成的模板,tRNA通过与mRNA和氨基酸的配对作用,在翻译过程中帮助氨基酸正确排列。
基因表达调控基因表达调控是细胞根据内外环境调节基因转录和翻译的过程。
它包括转录因子、启动子、启动子结合因子、RNA干扰等。
转录因子结合在DNA上的启动子区域,促进或抑制转录的发生。
通过不同的基因表达调控方式,细胞可以在不同的发育和环境条件下产生不同的蛋白质。
基因突变和遗传疾病基因突变是DNA序列发生突变或改变的现象。
它可以是点突变、插入突变、缺失突变等。
基因突变可能导致蛋白质功能的改变,从而引起遗传疾病。
例如,单基因遗传病如囊性纤维化和苯丙酮尿症,以及复杂遗传病如癌症,都与基因突变有关。
PCR技术聚合酶链反应(PCR)是一种体外扩增DNA的技术,可以从微弱的DNA样本中扩增特定片段。
PCR由三步循环组成:变性、退火和延伸。
它广泛应用于分子生物学研究、基因工程和医学诊断等领域。
基因克隆和DNA测序基因克隆是将特定的DNA片段插入载体DNA(如质粒)中,形成重组DNA分子。
通过基因克隆,可以大量复制目标DNA片段。
DNA 测序是确定DNA序列的过程,它有助于揭示基因的结构和功能,促进遗传学和进化生物学的研究。
山西省考研生物学专业分子生物学重点考点梳理生物学作为一门科学,涵盖广泛,学科内容繁杂。
在山西省考研生物学专业中,分子生物学是一个重要的考点。
本文将对山西省考研生物学专业分子生物学的重点考点进行梳理。
一、基本概念1. 分子生物学的定义分子生物学是研究生物体分子结构和功能的一个学科,它涉及DNA、RNA、蛋白质等分子的结构、功能及其相互作用。
2. DNA的结构和功能DNA是遗传物质的主要组成部分,其结构包括双螺旋、碱基配对等,功能主要是存储和传递遗传信息。
3. RNA的结构和功能RNA是DNA的转录产物,结构包括单链、碱基配对等,功能主要是参与蛋白质的合成和遗传信息的转运。
4. 蛋白质的结构和功能蛋白质是生物体内功能最为复杂的大分子,其结构包括一级、二级、三级和四级结构,功能包括酶的催化作用、结构支持和调节等。
二、基因表达与调控1. DNA的复制和修复DNA的复制是指在细胞分裂过程中,通过DNA复制酶将一个DNA分子复制成两个完全相同的DNA分子。
DNA的修复是指细胞中对DNA损伤进行修复的过程。
2. DNA的转录和翻译DNA的转录是指DNA模板上的遗传信息转录成mRNA的过程,翻译是指mRNA通过核糖体上蛋白质合成位点上的遗传密码翻译成具体蛋白质的过程。
3. 基因调控基因调控是指细胞对基因表达进行调控的过程,包括转录水平和转录后水平的调控。
三、细胞信号传导1. 细胞信号分子与受体的结合细胞信号分子通过与受体结合来传递信号,受体可以是细胞膜上的受体或细胞内的受体。
2. 信号转导通路信号转导通路是信号从细胞膜到细胞内各个器官的传递过程,包括信号分子的激活、蛋白质激活和转运等过程。
3. 细胞凋亡细胞凋亡是程序性细胞死亡的一种形式,它是通过信号转导通路来调控的。
四、基因工程与基因治疗1. 基因工程的基本原理基因工程是指通过改变或插入DNA序列来改变生物体的遗传性状的技术。
2. 基因治疗的原理与应用基因治疗是利用基因工程技术来治疗疾病的方法,包括基因治疗的原理、基因传递载体以及临床应用等。
考研分子生物学知识点解析分子生物学是现代生物学的重要分支之一,它研究生命的基本单位——分子,揭示了生命的本质和机制。
在考研分子生物学中,有许多重要的知识点需要掌握和理解。
本文将对考研分子生物学的知识点进行解析,帮助考生有效备战考试。
1. DNA结构与复制DNA(脱氧核糖核酸)是生物体内存储遗传信息的分子,它由脱氧核糖、磷酸基团和氮碱基组成。
DNA的结构包括双螺旋结构和折叠结构两部分。
DNA的复制是生物体进行遗传信息传递和增殖的基础过程,其中包括DNA的解旋、复制酶的作用以及DNA链的合成等步骤。
2. 基因表达与调控基因表达是指通过转录和翻译过程将DNA中的遗传信息转化为蛋白质的过程。
基因调控是指通过一系列的调控机制,控制基因的转录和翻译的活性。
基因表达与调控是生物体发展和适应环境的重要过程,其中包括转录因子、启动子、转录抑制因子等关键因素。
3. DNA修复与突变DNA修复是维持遗传信息稳定性和细胞生存的重要机制,它包括直接复原修复、错配修复、互补修复等多种方式。
DNA突变是指DNA 序列发生改变的现象,它可以通过化学物质、辐射等多种因素引起,而DNA修复是对这些突变进行修复和纠正的过程。
4. 基因重组与基因工程基因重组是指通过改变DNA序列和组合基因,创造新的遗传特征和基因组合的过程。
基因工程是利用现代生物技术手段对生物体进行基因的修改和修饰,从而达到特定的研究或应用目的。
基因重组和基因工程都是现代生物学领域的重要研究方向,也是分子生物学考试中的重要内容。
5. 分子遗传学与人类基因组计划分子遗传学是研究基因、染色体和遗传物质传递与表达的原理和规律的学科。
人类基因组计划是20世纪末启动的一个大型科学研究项目,旨在解析人类基因组的完整结构和功能。
两者都是分子生物学中重要的研究领域,对于了解基因的继承和变异机制、揭示人类基因组的结构和功能具有重要意义。
总结:考研分子生物学作为重要的考试科目之一,掌握和理解其中的知识点对于考生来说十分重要。
上海市考研生物学复习资料分子生物学基本概念解析分子生物学是现代生物学的重要分支之一,它研究生物体内的各种生命现象与分子机制之间的关系。
在上海市考研生物学的复习过程中,掌握分子生物学的基本概念是非常重要的。
本文将从分子生物学的基础概念、DNA的结构和功能以及基因表达调控等方面进行解析。
一、分子生物学的基础概念1.1 分子:分子是由原子经化学键结合而成的最小粒子单位。
分子生物学研究的对象主要是生物体内的生物分子,如蛋白质、核酸等。
1.2 生物大分子:指的是生物体内具有生命活动所必需的巨大分子,包括蛋白质、核酸和多糖等。
1.3 生物分子结构:生物分子的结构包括一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
其中,蛋白质的结构可以分为原生质、二级结构、三级结构和四级结构。
二、DNA的结构和功能2.1 DNA的结构:DNA是由核苷酸单元组成的双螺旋结构,它由磷酸、脱氧核糖和碱基组成。
2.2 DNA的功能:DNA是生物体内的遗传物质,具有存储和传递遗传信息的功能。
在细胞分裂过程中,DNA可以复制自身,并传递给下一代细胞。
2.3 DNA的复制:DNA的复制是指DNA分子在细胞分裂中通过互补配对的方式复制自身的过程。
复制过程中,DNA双螺旋结构被解开,每条单链作为模板合成新的互补链。
三、基因表达调控3.1 基因表达:基因表达是指DNA信息转录成RNA,并进一步翻译成蛋白质的过程。
基因表达调控是生物体内基因表达水平的调节机制,包括转录调控和转录后调控两个层次。
3.2 转录调控:转录调控是指通过调控基因的转录过程来调节基因表达水平。
转录因子是一类可以与DNA结合的蛋白质,它们能够识别和结合到DNA上的特定序列,从而调控基因的转录。
3.3 转录后调控:转录后调控是指基因转录产物(RNA)在转录后的修饰和加工过程中的调控。
其中,包括RNA的剪接、RNA的编辑和RNA的稳定性调控等过程。
综上所述,分子生物学作为生物学的重要分支之一,研究生物体内的生命现象与分子机制之间的关系。
天津市考研生物学硕士复习资料分子生物学和细胞生物学重点知识总结生物学作为一门研究生命起源、结构和功能的学科,涉及到许多不同的领域。
在天津市的考研生物学硕士复习资料中,分子生物学和细胞生物学是重要且必须掌握的两个知识领域。
本文将对这两个领域的重点知识进行总结,以帮助考生有针对性地进行复习。
一、分子生物学1. DNA的结构与功能:DNA是生物体内携带遗传信息的重要分子,由核苷酸基对组成。
DNA结构的核心是双螺旋结构,包括磷酸基团、脱氧核糖和碱基。
DNA的功能包括遗传信息传递和遗传信息的表达。
2. DNA复制:DNA复制是分子生物学的关键过程,它确保基因组在细胞分裂中的准确传递。
DNA复制的过程包括解旋、合成和连接三个步骤。
3. RNA的类型和功能:RNA是DNA的转录产物,可以分为mRNA、tRNA和rRNA等不同类型。
mRNA负责将DNA的信息转化为蛋白质,tRNA负责将氨基酸运输到合成蛋白质的位置,rRNA则与蛋白质结合形成核糖体。
4. 蛋白质合成:蛋白质合成是基因表达的重要过程,包括转录和翻译两个阶段。
转录将DNA的信息转化为mRNA,然后通过翻译将mRNA的信息转化为蛋白质。
二、细胞生物学1. 细胞的结构与功能:细胞是生物体的最基本结构单位,包括质膜、细胞质、细胞核和细胞器等组成部分。
细胞的功能包括细胞代谢、细胞分裂和细胞分化等。
2. 细胞信号传导:细胞通过信号传导网络进行信息的传递和调控。
信号传导方式包括内分泌方式和神经传递方式。
细胞膜上的受体、信号转导分子和效应因子是信号传导的关键组成部分。
3. 细胞增殖与凋亡:细胞增殖是细胞生物学中的重要过程,包括细胞周期和细胞分裂。
细胞凋亡是程序性细胞死亡的一种形式,对于维持机体内各种细胞群体的平衡至关重要。
4. 细胞运动:细胞运动是细胞生物学中的重要现象,包括细胞内运动和细胞间运动。
细胞内运动由细胞骨架和细胞器的协同作用完成,细胞间运动通常涉及到胞吞、胞吐和细胞迁移等过程。
考研生物学掌握遗传学与分子生物学的重点内容生物学作为一门综合性的学科,其中遗传学与分子生物学是考研生物学重点内容之一。
在考研生物学的备考过程中,掌握遗传学与分子生物学的重点内容是非常重要的。
本文将介绍考研生物学中遗传学与分子生物学的重点内容,以帮助考生更好地备考。
一、遗传学的重点内容1. DNA的结构与功能DNA是遗传物质的基础,掌握其结构与功能对于理解其他遗传学知识非常重要。
DNA的结构包括双螺旋结构、碱基配对等,功能包括遗传信息的传递与遗传变异等。
2. 遗传变异与突变遗传变异是遗传学的核心内容之一,突变是遗传变异的一种形式。
了解遗传变异的机制,特别是突变的类型和影响,对理解遗传学的原理具有重要意义。
3. 遗传规律与遗传学定律遗传学以遗传规律与遗传学定律为基础,包括孟德尔的遗传规律、遗传连锁定律、嘌呤与嘧啶等定律。
掌握这些定律对于理解遗传学的基本规律非常重要。
4. 基因与基因表达调控基因是遗传学的基本单位,基因表达调控则是基因功能的实现和调节过程。
了解基因的结构与功能,以及基因的表达调控机制对于遗传学的学习具有重要意义。
5. 遗传病与基因工程遗传病是由基因突变引起的疾病,而基因工程则是通过基因技术手段对生物进行改造。
了解不同类型的遗传病和基因工程的应用范围,对于遗传学的学习和应用具有重要意义。
二、分子生物学的重点内容1. DNA复制与DNA修复DNA复制是细胞分裂过程中的重要环节,DNA修复则是细胞修复受损DNA的过程。
了解DNA复制的机制和DNA修复的方式对于理解细胞生物学和分子生物学非常重要。
2. 基因表达与蛋白质合成基因表达是指基因通过转录和翻译过程转化为蛋白质的过程,蛋白质合成是细胞中的重要生物化学过程。
了解基因表达的机制和蛋白质合成的过程,对于理解分子生物学的基本原理非常重要。
3. 基因组学与转录组学基因组学研究基因组的结构和功能,转录组学研究转录过程中所有基因的表达情况。
了解基因组学和转录组学的研究方法和应用对于理解分子生物学的前沿研究具有重要意义。
研究⽣分⼦⽣物学知识点分⼦⽣物学知识点总结1.蛋⽩质组(proteome):proteins expressed by a genome, 即基因组表达的全套蛋⽩质。
蛋⽩质组学(Protemics)则是以蛋⽩质组为研究对象,从整体⾓度,分析细胞或组织内蛋⽩质构成的动态变化和活动规律的科学。
(相互作⽤⽹络PPI)2.表达蛋⽩质组学研究的基本流程:蛋⽩样品的制备及定量-总蛋⽩的双向凝胶电泳(染⾊)-凝胶分析软件分析-胶内酶解(胰肽酶)-质谱分析(肽质量指纹图谱)-数据库搜索鉴定蛋⽩性质3.双向凝胶电泳:相互垂直的两个⽅向上,分别基于蛋⽩质不同的等电点和分⼦量,先经等电聚焦电泳(isoelectric focusing, IEF),再经变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)把复杂的蛋⽩质成分分离。
4.⽐较蛋⽩质组学:通过⽐较同⼀个体肿瘤细胞(组织)与正常细胞(组织)之间蛋⽩质在表达数量、表达位置和修饰状态上的差异,发现与肿瘤发病或者发展有关的分⼦标记,⽤来作为肿瘤诊断的肿瘤相关蛋⽩。
5.软电离:所谓“软电离”是指样品分⼦电离时保留整个分⼦的完整性,不会形成碎⽚离⼦。
6.肿瘤⾎清蛋⽩质分析⽅法(tumor serologic proteome analysis, SERPA):是从肿瘤免疫学观点出发建⽴的⼀种蛋⽩质组学和肿瘤免疫学相结合的⽅法。
SERPA其实验过程如下:①双向电泳分离肿瘤组织(细胞)总蛋⽩质;②转膜;③建⽴western blotting蛋⽩质印迹反应图谱(与患者或正常⼈⾎清反应);④软件分析确定差异反应的蛋⽩质斑点;⑤质谱鉴定和⽣物信息对肿瘤组织平⾏胶(replica gel)中相应的差异蛋⽩质点进⾏鉴定,筛选出肿瘤分⼦标志物;⑥⽤ELISA、免疫组化等⽅法对该分⼦标志物进⾏原位验证,或者进⼀步分析该蛋⽩功能,研究其在肿瘤进展中发挥的作⽤。
7.蛋⽩质芯⽚:是将⼤量蛋⽩质分⼦按预先设置的排列固定于⼀种载体表⾯,形成微阵列,根据蛋⽩质分⼦间特异性结合的原理,构建微流体⽣物化学分析系统,以实现对⽣物分⼦的准确、快速、⼤信息量的检测。
上海市考研生物学专业分子生物学重点知识总结生物学是研究生命科学的一门学科,而分子生物学则是生物学中的一个重要分支。
在上海市考研生物学专业中,分子生物学是一个重点知识点,对考生们来说具有很大的挑战性。
本文将对上海市考研生物学专业分子生物学的重点知识进行总结和梳理,帮助考生们更好地备考。
一、基本概念和实验技术1. 分子生物学的定义和基本概念分子生物学研究生物体内生命活动的最基本单位——分子。
它关注DNA、RNA、蛋白质等生物大分子的结构、功能以及它们之间的相互作用。
2. PCR技术聚合酶链反应(PCR)是分子生物学中的一项重要实验技术,能够在体外扩增DNA片段。
它主要包括变性、退火和延伸三个步骤,广泛应用于DNA测序、基因工程等领域。
3. 蛋白质电泳蛋白质电泳是一种通过电场作用分离蛋白质的技术。
常见的电泳方法有SDS-PAGE、2D-PAGE等,可用于检测蛋白质的表达水平和分子量。
二、DNA的结构和复制1. DNA的组成和结构DNA由核苷酸组成,包括脱氧核糖、磷酸基团和碱基。
DNA的结构由双螺旋模型描述,碱基间通过氢键相互配对,A与T配对,C与G 配对。
2. DNA的复制DNA的复制是生物体遗传信息传递和继承的基础。
DNA的复制过程包括解旋、合成和连接三个步骤,由DNA聚合酶和其他辅助酶参与。
3. DNA的损伤和修复DNA在生物体内容易受到各种因素的损伤,如辐射、化学物质等。
生物体通过一系列的修复机制修复损伤的DNA,保证基因的稳定传递。
三、基因表达与调控1. 转录和翻译基因表达包括转录和翻译两个过程。
转录是将DNA模板上的信息转录成RNA,翻译是将RNA翻译成蛋白质。
2. RNA的结构和功能RNA也是生物体内重要的生物大分子,包括mRNA、rRNA和tRNA等。
它们在基因表达和蛋白质合成中起到不同的作用。
3. 基因调控基因调控是指通过一系列的机制控制基因的表达水平。
常见的调控机制包括染色质重塑、转录因子结合和RNA干扰等。
云南省考研生物学专业分子生物学重点概念总结生物学作为一门研究生命现象的学科,其中的分子生物学作为生物学的重要分支之一,着重研究生物体内的分子结构、功能和相互作用等方面的内容。
在云南省考研生物学专业中,分子生物学是一个重要的考点。
本文将针对云南省考研生物学专业分子生物学的重点概念进行总结,以帮助考生更好地复习备考。
一、DNA和RNA的结构与功能1. DNA的结构与功能DNA(脱氧核糖核酸)是生物体中储存遗传信息的分子,其结构由磷酸、五碳糖和四种碱基(腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶)组成。
DNA的功能主要包括遗传信息的存储和传递,在遗传物质的表达和复制过程中起着重要的作用。
2. RNA的结构与功能RNA(核糖核酸)是DNA的近亲,同样由磷酸、五碳糖和四种碱基组成,但其含有三种碱基(腺嘌呤、尿嘧啶和鸟嘌呤),而没有胞嘧啶。
RNA的功能多样,不仅参与遗传信息的转录和翻译,还担任多种酶的催化作用,参与细胞代谢过程。
二、基因的结构与调控1. 基因的结构基因是控制生物体性状遗传的功能单位,由DNA序列组成。
基因在DNA上以一定的顺序编码了生物体的特定遗传信息。
常见的基因结构包括编码区和非编码区(包括启动子、转录因子结合位点等),同时还可能存在外显子和内含子。
2. 基因的调控基因的表达是受到复杂的调控网络控制的。
包括转录因子的结合、启动子区域的甲基化、染色质结构的改变等。
基因的调控可以影响基因的表达水平,进而影响生物体的发育和功能。
三、DNA复制与修复1. DNA的复制DNA复制是指在细胞分裂过程中,将一个DNA分子复制为两个完全相同的DNA分子。
DNA复制的过程包括解旋、合成、连接等步骤,由多种酶和蛋白质协同完成。
2. DNA的修复DNA的损伤不可避免,包括自然发生的损伤以及外源性因素引起的损伤。
细胞通过一系列的修复机制来修复受损的DNA,保证基因组的完整性。
四、基因的表达与调控1. 转录和翻译基因的表达过程主要包括转录(DNA转录为mRNA)和翻译(mRNA编码蛋白质)两个步骤。
分子生物学详细知识点1.DNA和RNA:DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)是生物体内的两种核酸,DNA是多聚核苷酸的长链,包含编码基因信息,RNA是DNA的转录产物,在蛋白质合成中起着重要作用。
2.基因表达调控:基因表达调控是指在细胞中控制基因转录和翻译的过程。
包括转录因子的结合、启动子的甲基化、组蛋白修饰等。
3.蛋白质合成:蛋白质合成是指通过翻译过程将mRNA上的信息编码转化为氨基酸序列的蛋白质。
主要包括mRNA的翻译、氨基酸激活、核糖体的结合等步骤。
5. PCR技术:聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)是一种体外扩增DNA的方法,通过反复循环的变性、退火和延伸步骤,迅速扩增目标DNA序列。
6.基因突变:基因突变是指DNA序列的改变,包括点突变、插入和缺失等。
可以导致蛋白质的结构和功能的改变,从而影响生物体的表型。
7.基因组学:基因组学是研究基因组结构、功能和演化的学科。
包括基因组测序、基因注释、功能基因组学等内容。
8.蛋白质结构与功能:蛋白质的结构决定其功能,分子生物学研究了蛋白质的二级结构、三级结构和四级结构等方面,以及蛋白质与其他分子(如DNA、RNA、小分子)的相互作用。
9.克隆基因和表达蛋白:分子生物学通过克隆目标基因,将其插入表达载体中,转化至宿主细胞中,使目标基因在宿主中表达,并得到目标蛋白质。
10.分子进化:分子进化研究基因组的演化和多样性。
包括跨物种比较基因组、遗传多态性、分子标记等内容。
11. RNA干扰:RNA干扰是一种通过RNA分子抑制目标基因表达的现象。
包括小干扰RNA(siRNA)和微小RNA(miRNA),通过与mRNA结合形成双链结构,进而降解或抑制mRNA的翻译。
通过以上的介绍,可以看出分子生物学可以研究生命体内分子的结构、功能和相互作用等方面,对于深入了解生命现象的本质和基础具有重要意义。
研究生分子生物学知识点分子生物学是生物学的一个重要分支,研究生分子生物学需要掌握一定的知识点。
下面将详细介绍分子生物学的一些重要知识点。
1.DNA和RNA:DNA和RNA是分子生物学的基础。
DNA是携带遗传信息的分子,通过其碱基序列确定了生物体的遗传特征。
RNA则在转录过程中将DNA的信息转化为蛋白质。
分子生物学研究中需要了解DNA和RNA的组成、结构、功能及相互作用。
2.转录和翻译:转录和翻译是分子生物学中最重要的过程之一、转录是指将DNA信息转录成RNA的过程,翻译是指将RNA信息翻译成蛋白质的过程。
研究生分子生物学需要了解这两个过程的机制、调控以及相关的分子机器。
3.基因调控:基因调控是指通过启动子、转录因子、染色质重塑等方式调节基因表达的过程。
研究生分子生物学需要了解基因调控机制,包括转录因子的结构和功能、染色质的结构和动态调节等。
4.RNA干扰:RNA干扰是一种通过RNA分子干扰特定基因表达的机制。
研究生分子生物学需要了解RNA干扰的机制、类型以及相关技术的应用。
5.转座子和基因突变:转座子是能够在基因组中移动的DNA片段,基因突变则是DNA序列中的改变。
研究生分子生物学需要了解转座子的分类、机制以及基因突变的种类和对生物体的影响。
6.蛋白质结构和功能:蛋白质是生物体中最重要的分子之一,研究生分子生物学需要了解蛋白质的结构和功能。
包括如何通过蛋白质序列推断其结构、蛋白质与其他分子的相互作用等。
7.DNA修复和突变:DNA修复是维护基因组稳定性的重要机制,而突变则是造成遗传变异的原因之一、研究生分子生物学需要了解DNA修复的机制、类型以及突变的产生原因和后果。
8.基因组学和转录组学:基因组学研究基因组的结构和功能,转录组学研究转录过程中的基因表达情况。
研究生分子生物学需要了解基因组学和转录组学的技术手段和应用,包括测序技术、基因表达分析等。
9.蛋白质组学:蛋白质组学研究生物体中所有蛋白质的组成、结构和功能。
名词解释1、沉默子(silencer):某些基因的负性调节元件,能够同反式因子结合从而阻断增强子及反式激活因子的作用,并最终抑制该基因的转录活性。
2、启动子:是RNA聚合酶特异性识别和结合,并启动转录的特定DNA序列。
至少包括一个转录起始点以及一个以上的功能组件。
3、复制子(replicon):是从一个DNA复制起点开始的DNA复制区域,是独立完成复制的功能单位4、终止子(terminator T):是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。
5、增强子(enhancer):指远离转录起始点、决定基因的时间和空间特异性、增强启动子转录活性的DNA序列。
其发挥作用的方式通常与方向、距离无关。
6、操纵子:每一个由若干个结构基因及其上游的调控序列组成的转录区段,共同组成一个转录单位。
一个操纵子只含一个启动序列(promoter)及数个可转录的编码基因。
7、结构基因:基因中编码RNA或蛋白质的DNA序列。
大多数真核生物结构基因的DNA序列由编码序列和非编码序列两部分组成。
8、重复基因:指染色体上存在多数拷贝基因。
重复基因往往是生命活动最基本,最重要的功能相关的基因。
9、断裂基因:编码序列中间插入的无编码作用的碱基序列。
10、重叠基因: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。
11、管家基因:在生物体中有些基因的表达在生命的全过程中都是必需的.是维持细胞最低功能所必不可少的基因.在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达,这些基因称为管家基因。
12、跳跃基因(jumping gene):转座子每次移动时携带着转座必需的基因一起在基因组内跃迁,所以转座子又称跳跃基因(jumping gene)。
是那些能够进行自我复制,并能在生物染色体间移动的基因物质。
13、假基因(pseudogene):一种核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同,但却不能合成出功能蛋白质的失活基因。
考研分子生物学知识点串讲分子生物学是生物学的一个重要分支,研究生物体内生命活动的分子基础及其相互关系。
对于考研生物学专业的学生来说,掌握分子生物学的知识点是非常重要的。
本文将以串讲的形式,介绍一些考研分子生物学中的重要知识点。
1. 基因和遗传物质基因是遗传信息的基本单位,存在于染色体上。
遗传物质主要有DNA和RNA两种。
DNA是双链结构,具有A-T和G-C的碱基配对规律。
RNA有多种类型,包括mRNA、tRNA和rRNA等。
基因通过转录和翻译过程转化为蛋白质,实现遗传信息的表达。
2. DNA复制和修复DNA复制是细胞分裂过程中的重要环节,确保新生细胞获得与母细胞相同的遗传信息。
复制过程中,DNA双链被解旋并由DNA聚合酶进行合成。
DNA修复是对DNA损伤的修复过程,包括直接修复、碱基切除修复和错配修复等机制。
3. 基因调控基因调控是维持细胞功能正常发挥的重要机制。
包括转录调控和转录后调控两个层次。
转录调控主要包括启动子区域的结构和转录因子的结合调节。
转录后调控包括剪接、RNA降解和翻译等过程,可以对转录产物的数量和功能进行调节。
4. 基因突变和遗传病基因突变是遗传信息发生变化的重要原因,突变分为点突变和片段突变。
点突变包括错义突变、无义突变和同义突变。
片段突变包括插入、缺失和倒位等。
突变可能导致遗传病的发生,如囊性纤维化和遗传性色盲等。
5. 基因工程和基因编辑技术基因工程是指利用生物技术手段对基因进行人为改造和利用。
常见的基因工程技术包括基因克隆、DNA重组和基因转导等。
基因编辑技术是近年发展起来的一种新技术,如CRISPR/Cas9系统可以实现对基因组的精确编辑。
6. DNA指纹和DNA测序DNA指纹是依据个体之间DNA序列的差异构建的一种特征码。
它可以用于鉴定个体的亲缘关系和犯罪现场的DNA匹配。
DNA测序则是对DNA序列进行分析和解读的技术,包括Sanger测序和高通量测序等。
7. 基因组学和蛋白质组学基因组学是研究生物体基因组的科学。
分子生物学知识点总结1.蛋白质组(proteome):proteins expressed by a genome, 即基因组表达的全套蛋白质。
蛋白质组学(Protemics)则是以蛋白质组为研究对象,从整体角度,分析细胞或组织内蛋白质构成的动态变化和活动规律的科学。
(相互作用网络PPI)2.表达蛋白质组学研究的基本流程:蛋白样品的制备及定量-总蛋白的双向凝胶电泳(染色)-凝胶分析软件分析-胶内酶解(胰肽酶)-质谱分析(肽质量指纹图谱)-数据库搜索鉴定蛋白性质3.双向凝胶电泳:相互垂直的两个方向上,分别基于蛋白质不同的等电点和分子量,先经等电聚焦电泳(isoelectric focusing, IEF),再经变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)把复杂的蛋白质成分分离。
4.比较蛋白质组学:通过比较同一个体肿瘤细胞(组织)与正常细胞(组织)之间蛋白质在表达数量、表达位置和修饰状态上的差异,发现与肿瘤发病或者发展有关的分子标记,用来作为肿瘤诊断的肿瘤相关蛋白。
5.软电离:所谓“软电离”是指样品分子电离时保留整个分子的完整性,不会形成碎片离子。
6.肿瘤血清蛋白质分析方法(tumor serologic proteome analysis, SERPA):是从肿瘤免疫学观点出发建立的一种蛋白质组学和肿瘤免疫学相结合的方法。
SERPA其实验过程如下:①双向电泳分离肿瘤组织(细胞)总蛋白质;②转膜;③建立western blotting蛋白质印迹反应图谱(与患者或正常人血清反应);④软件分析确定差异反应的蛋白质斑点;⑤质谱鉴定和生物信息对肿瘤组织平行胶(replica gel)中相应的差异蛋白质点进行鉴定,筛选出肿瘤分子标志物;⑥用ELISA、免疫组化等方法对该分子标志物进行原位验证,或者进一步分析该蛋白功能,研究其在肿瘤进展中发挥的作用。
7.蛋白质芯片:是将大量蛋白质分子按预先设置的排列固定于一种载体表面,形成微阵列,根据蛋白质分子间特异性结合的原理,构建微流体生物化学分析系统,以实现对生物分子的准确、快速、大信息量的检测。
8.功能蛋白质组学:是指对蛋白质间、蛋白质与DNA/RNA间的相互作用的研究。
以细胞内与某个功能有关或某种条件下的一群蛋白质为主要研究内容,由此建立细胞内外信号传递的复杂网络。
研究方法主要有:●蛋白质芯片技术目前常用蛋白质芯片有:1. SELDI-TOF-MS蛋白质芯片2. 抗体芯片3. 靶蛋白质芯片4. 液相蛋白质芯片●噬菌体展示技术●酵母双杂交系统●免疫共沉淀9. 免疫共沉淀(Co-Immunoprecipitation ):是以抗体和抗原之间的专一性作用为基础的用于研究蛋白质相互作用的经典方法。
是确定两种蛋白质在完整细胞内生理性相互作用的有效方法。
10. SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳基本原理:根据蛋白质分子量不同分离复杂蛋白质成分。
1.制备凝胶试剂:丙烯酰胺(单体);亚甲双丙烯酰胺(胶联剂)二者比例29 :1;母液浓度30%;过硫酸铵(引发剂 引发交联); N,N,N,’N’-四甲基乙二胺( TEMED ) (加速剂)十二烷基磺酸钠(SDS )(阴离子变性剂)2.蛋白上样缓冲液3.电泳缓冲液 4.考马斯亮蓝R250染色液5.脱色液11. Western blotting 基本原理:将SDS-PAGE 分离的蛋白质转移至硝酸纤维素膜(nitrocellulose membrane)上,在膜上进行固相免疫化学染色,原位显示蛋白质带,从而在已知分子量的基础上对蛋白质进行定性、定量分析。
12. Southwestern blotting 基本原理:细胞核蛋白提取物经SDS-PAGE 后,转移至NCM 上,然后用标记的DNA 探针检测转移至膜上的蛋白质。
细胞死亡形式表现 Cell death细胞坏死ApoptosisPCD:细胞生命现象不可逆的停止细胞结构和功能的不可逆丧失。
细胞死亡并非与机体死亡同步。
正常组织中也发生细胞死亡,它是维持组织机能和形态所必需的。
细胞受到外来的急性的强力的致病因素作用下,细胞正常代谢活动被强行中断而引起的“意外”的、被动性死亡过程;只见于病理情况下。
细胞肿胀,线粒体和内质网肿胀。
核染色质随机降解呈絮状, 蛋白合成减少。
细胞膜、溶酶体破裂, 细胞内容物流出,引起周围炎症 指在一定的生理和病理条件下,多细胞有机体为调控机体发育、维持内环境稳定,由基因控制并遵循一定程序的细胞主动性死亡过程. 又程序性细胞死亡 (programmed cell death,PCD).凋亡小体:胞膜皱缩内陷、反折,包围凝集断裂的染色质、胞质、细胞器等形成芽状、泡状突起并分离脱落,形成一些有膜包被,内涵物不外溢的小块,称凋亡小体(apoptotic body )。
多细胞生物体在生长发育过程中,细胞在基因调控下,按照一定时空顺序发生的受到严格程序控制的生理性死亡。
“特殊的定时自杀” PCD Apoptosis 功能性概念 发育学概念 形态学概念 仅存在于发育细胞 可存在于发育和成体细胞大部分凋亡是PCD 。
PCD 的最终结果是凋亡某些凋亡是非程序性。
如细胞毒物诱导的凋亡13. 凋亡的生物学意义1、确保正常生长发育、2、维持内环境稳定、3、防御功能14. 细胞凋亡的形态学特征:细胞皱缩;2.细胞质浓缩;3.染色质边集核膜下,呈块状、新月形,4.凋亡小体形成;5.凋亡小体内有结构完整的细胞器。
细胞凋亡的生化特征:染色质DNA 片段化内源性核酸内切酶活化,将核小体间的连接DNA 降解,形成长度为180~200bp 整倍数的寡聚核苷酸片段。
在琼脂糖凝胶电泳中呈特征性的“梯状”条带(DNA ladder :细胞凋亡时DNA 在核小体间断裂 (DNA fragmentation ) 形成一些DNA 片断,经过提取和纯化后在凝胶电泳上产生n 条梯状条带,故称之为DNA Ladder ,是判断DNA 损伤的重要标准)15.Caspase:含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶,是一组对底物的天冬氨酸部位有特异水解作用的,活性中心富含半胱氨酸的蛋白水解酶。
Caspase功能:1.细胞骨架蛋白和核纤层蛋白,导致细胞解体成凋亡小体2 激活DNA酶(Caspase-activated DNase,CAD)。
CAD:Caspase激活的DNA酶正常情况下CAD与其抑制剂ICAD结合,在胞质内,无活性。
凋亡时Caspase 水解ICAD, 游离的CAD有活性,进入胞核,切割DNA。
3 灭活凋亡抑制物: 如Bcl-2、 ICAD4 水解与DNA损伤修复相关的酶和蛋白质如聚ADP核糖多聚酶(poly-ADP-ribose polymerase,PARP)16.死亡受体途径---外源性途径:死亡受体 TNFR1、Fas、CAR1、NGFR、DR3、DR4、DR5等是一类通过与相应配体结合,传递细胞凋亡信号的细胞膜蛋白。
通路(pathway)死亡配体(细胞外)-死亡受体(细胞膜)--相关蛋白(中介蛋白,细胞质内)--激活Caspase8—激活Caspase3---细胞凋亡17.线粒体损伤途径---内源性途径:线粒体是细胞生命活动的控制中心,它不仅是细胞呼吸链和氧化磷酸化的中心,而且是细胞凋亡的调控中心。
①释放细胞色素C(Cyt.c )②释放凋亡诱导因子(apoptosis inducing factor,AIF)和限制性核酸内切酶G(Endo G)③释放Smac/Diablo (the second mitochondria-derived activator of caspase,Smac)(direct IAP bingding protein, Diablo)④释放活性氧ROS 18.细胞周期:1.G1期(first )从到前的一段时期,又称合成前期,此期主要合成RNA和。
该期特点是活跃,迅速合成RNA和蛋白质,细胞体积显著增大。
这一期的主要意义在于为下阶段S期的DNA复制作好物质和能量的准备。
2.S期(synthesis)即DNA合成期,在此期,除了合成DNA外,同时还要合成。
DNA复制所需要的酶都在这一时期合成。
3.G2期(second gap)期为DNA合成后期,是有丝分裂的准备期。
在这一时期,DNA合成终止,大量合成RNA及蛋白质,包括和等。
4. M期:细胞分裂期。
19.细胞周期蛋白或周期素(Cyclins):一类结构类似、能结合并调节CDK活性的蛋白家族,哺乳动物至少有10种,14个成员(cyclin A、B1-2、C、D1-3、E、F、G1-2、H、I、K)。
cyclins-CDKs-CKIs系统20.HIF-1a:几乎参与了对糖酵解每一步的调控;PI3K/Akt途径;Myc;P53等21.Cyclin:周期素/周期蛋白,是CDK(周期素依赖的蛋白激酶)的调节亚基,分别在细胞周期的不同时期积累,激活CDK,使其具有催化关键底物的磷酸化修饰并调节其活性。
参与细胞周期中不同时相的调节。
/S检验点:在酵母中称start点,在哺乳动物中称R点(restriction point),22.G1控制细胞由静止状态的G进入DNA合成期,相关的事件包括:DNA是否损伤?1细胞外环境是否适宜?细胞体积是否足够大?23.cyclin box:各类周期蛋白均含有一段约100个氨基酸的保守序列,称为周期蛋白盒(cyclin box),是与CDK相互作用的活性区域。
24.RNA干扰(RNA interference ,RNAi )是将双链RNA导入细胞内引起特异基因的mRNA降解的一种细胞反应过程。
属于转录后基因沉默的一种。
25.试述CDK1活性的调控机制?CDK的催化活性受到激活因素与抑制因素两方面的调节。
激活因素中,目前认为CDK与周期素的结合以及保守的苏氨酸残基的磷酸化是较为重要的两种调节因素。
抑制因素中,CDK的N-端氨基酸残基的抑制性磷酸化以及抑制蛋白的结合是主要的调节因素。
磷酸化修饰的激活作用:CDK的激活还必须依赖于其保守的苏氨酸残基的磷酸化,如在人CDK1(p34cdc2)的Thr161和CDK2的Thr160的磷酸化,就与这两个酶的激活相关。
催化CDK1和CDK2磷酸化的酶是CAK(CDK activiting kinase),是另一种蛋白激酶CDK7-Cyclin H复合物。
当磷酸酶-1将此位点的磷酸水解,P34cdc2又失去激酶活性。
磷酸化修饰的抑制作用在人的CDK1和CDK2中,Thr14和Tyr15残基的磷酸化可抑制CDK的催化活性。
催化Thr14和Tyr15磷酸化的是两种不同的蛋白激酶,使Thr14磷酸化的为蛋白激酶Myt1 ,使Tyr15磷酸化的是蛋白激酶Wee1/Mik1。