生物学中的分子生物学

分子生物学复习

目录

1、 人类基因组计划（Human Genome Project, HGP）的精髓？

2、 如何应用人类基因组基础研究辅助临床医学？

3、 什么是基因表达？试述基因表达的特点及其调控对生物体的重要性？

4、 真核生物中，基因表达受不同水平的调控，请列举三种。

5、为什么说转录的调控是基因表达调控的中心环节？

6、举例说明 DNA 甲基化与肿瘤的关系

7、如何动物建模来评价促创伤愈合的新药作用效果？

8、对于新型促愈合药物可能的作用机制的研究思路？

9、试述外源基因在原核体系中的表达需要具备的条件，及影响外源基因表达的因素。

10、蛋白质的分离纯化技术依据蛋白质的性质分为哪几大类，请例举其中一类， 谈谈它的原理及应用。

11、以 2GM—CSF 为例，写出获得该基因工程重组蛋白纯品的流程。

12、干细胞应具备哪些生物学特点？

13、何为干细胞不对称分裂？

14、 什么是细胞分化？为什么说细胞分化是基因选择性表达的结果？

15、 何为细胞全能性？如何证明分化成熟细胞的全能性？

16、 什么是表观遗传学？它主要研究什么内容？

17、 什么是甲基化，在调控基因表达过程中起什么作用？

18、 什么是基因印记？它的主要特征是什么？

19、 请叙述肝细胞对胰高血糖素或肾上腺素的反应过程。

20、 细胞膜在信号转导的过程中起到怎样的作用？

21、 简述 CRISPR/Cas-9 的基本原理及优点 （与传统的基于同源重组的胚胎干细胞基因敲除 相比较）

22 、 为何在筛选靶基因敲除的胚胎干细胞时还需经历阴性筛选过程？简述更昔洛韦

（Ganciclovir）在胚胎干细胞阴性筛选中的作用机制。

23、 基本概念 siRNA＆miRNA；Dicer protein ；RISC；PTGS

24、 请说明 RNAi 的作用机制。

25、 请分析解释 SU Guo 的实验结果。

26、 什么是细胞凋亡（Cell apoptosis）？

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。

分子生物学

1． DNA的一级结构：指DNA分子中核苷酸的排列顺序。

2． DNA的二级结构：指两条DNA单链形成的双螺旋结构、三股螺旋结构以及四股螺旋结构。

3． DNA的三级结构：双链DNA进一步扭曲盘旋形成的超螺旋结构。

4． DNA的甲基化：DNA的一级结构中，有一些碱基可以通过加上一个甲基而被修饰，称为DNA的甲基化。甲基化修饰在原核生物DNA中多为对一些酶切位点的修饰，其作用是对自身DNA产生保护作用。真核生物中的DNA甲基化则在基因表达调控中有重要作用。真核生物DNA中，几乎所有的甲基化都发生于二核苷酸序列5’-CG-3’的C上，即5’-mCG-3’.

5． CG岛：基因组DNA中大部分CG二核苷酸是高度甲基化的,但有些成簇的、稳定的非甲基化的CG小片段,称为CG岛,存在于整个基因组中。“CG”岛特点是G+C含量高以及大部分CG二核苷酸缺乏甲基化。

6． DNA双螺旋结构模型要点：

（1） DNA是反向平行的互补双链结构。

（2） DNA双链是右手螺旋结构。螺旋每旋转一周包含了10对碱基，螺距为3.4nm. DNA双链说形成的螺旋直径为2 nm。每个碱基旋转角度为36度。DNA双螺旋分子表面存在一个大沟和一个小沟，目前认为这些沟状结构与蛋白质和DNA间的识别有关。

（3） 疏水力和氢键维系DNA双螺旋结构的稳定。DNA双链结构的稳定横向依靠两条链互补碱基间的氢键维系，纵向则靠碱基平面间的疏水性堆积力维持。

7． 核小体的组成：

染色质的基本组成单位被称为核小体，由DNA和5种组蛋白H1,H2A,H2B,H3和H4共同构成。各两分子的H2A,H2B,H3和H4共同构成八聚体的核心组蛋白，DNA双螺旋缠绕在这一核心上形成核小体的核心颗粒。核小体的核心颗粒之间再由DNA和组蛋白H1构成的连接区连接起来形成串珠样结构。

8． 顺反子（Cistron）：由结构基因转录生成的RNA序列亦称为顺反子。

分子生物学在中医药学中的应用

摘要】

目的：阐述分子生物学在中医药学中的应用取得的成绩和面临问题。方法：从分子生物学与中医基础理论、分子生物学与中医临床研究及分子生物学与中药三个方面阐述目前分子生物学在中医药学中的应用。结果：分子生物学无疑是加速中医药现代化世界化的催化剂，所以把分子生物学引入到中医药研究中已经是必然趋势。结论：分子生物学作为生命科学的一门重要学科在中医药的发展中发挥重要作用。

【关键词】分子生物学；中医药；应用；前景

【中图分类号】R22

【文献标识码】B【文章编号】16748999(2013)12001802

分子生物学是从分子水平探讨生命现象及其规律的一门学科。中医学是研究人体生理病理，疾病诊断与防止以及摄生康复的一门传统医学科学，至今已有数千年的历史。它在长期的医疗实践中积累了丰富的经验和文献资源，形成了独特而系统的生命科学理论，逐渐以其辨证论治，整体调节，副作用少等优势而被世界所认可。然而这对于中医药本身突破自身发展瓶颈并且走向世界的目标还有一段距离，而分子生物学无疑是加速中医药现代化世界化的催化剂，所以把分子生物学引入到中医药研究中已经是必然趋势。

1分子生物学在中医基础理论方面的研究

11分子生物学在藏象方面的研究

111基因在藏象方面的研究:

中医脏象学说认为肾为先天之本，主生长发育，生殖，肾生髓。而DNA承载着所有遗传信息，通过DNA的复制会传递给子代，成熟的精卵细胞结合成为受精卵，受精卵中的DNA包含了来自父母双方的全部遗传信息，DNA稳定是维持集体稳态的中心，在体外物理、化学等多种因素影响下，DNA修复通路正常，细胞才能正常生长、发育、分化，将遗传信息传递给子代，保证DNA的正常遗传和机体的自稳态［1］。张晓文等［2］鉴于基因对衰老的调控作用同中医关于肾气盛衰对衰老的决定作用有一定的相似性，推论出“肾主生长发育”的实质就是基因调控，从而深化了对中医“肾气”的认识，为从基因表达与调控角度阐述补肾中药延缓衰老的机制提供了理论依据和启示。