分子生物学期末复习整理版
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分子生物学复习资料分子生物学是研究生命体内分子结构和功能的一门学科,其研究范围包括基因表达和调控、蛋白质结构和功能、DNA重复和修复、细胞信号传递等多个方面。
以下是分子生物学复习资料,帮助大家复习此学科。
DNA1. DNA是双螺旋结构,由磷酸、核糖和四种碱基(腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶)组成。
2. DNA的复制包括三个步骤:解旋、合成和连接。
3. DNA合成是通过DNA聚合酶进行的,这些酶在模板链上添加互补碱基。
4. DNA可以通过DNA甲基化调节基因表达。
5. DNA可以被DNA锁蛋白等转录因子识别和结合。
RNA1. RNA是由核糖、磷酸和四种碱基 (腺嘌呤、尿嘧啶、胸腺嘧啶和鸟嘌呤)组成。
2. RNA主要分为三种类型:mRNA (信使RNA)、rRNA (核糖体RNA)和tRNA (转运RNA)。
3. 基因表达分为两个步骤:转录和翻译。
4. 转录过程分为三个步骤:启动、延伸和终止。
5. tRNA担任将氨基酸与相应的密码子匹配的角色。
蛋白质1. 蛋白质是由氨基酸组成的长链。
2. 氨基酸有20种类型,它们是由不同的侧链区分的。
3. 蛋白质折叠形态对其功能至关重要。
4. 蛋白质可以通过转录调节子的活性来控制基因表达。
5. 蛋白质可以通过磷酸化、甲基化和泛素化等方式进行修饰,从而调节其功能。
细胞信号传递1. 细胞信号传递是细胞中信号分子相互作用的过程。
2. 细胞信号分为内部信号和外部信号。
3. 细胞膜可以通过受体蛋白与外部信号相互作用。
4. 内部信号分子可以通过传递信号的级联反应来控制基因表达等生物过程。
5. 蛋白激酶和蛋白磷酸酶是关键的信号传递分子。
总结以上是分子生物学的复习资料,包括DNA、RNA、蛋白质和细胞信号传递等方面的知识点。
学习分子生物学需要积累大量的概念和实验技术,以便理解分子间相互作用和影响它们在细胞和生物中的功能。
希望此资料对大家的复习有所帮助。
1)分子生物学从分子水平上研究生命现象物质基础的学科。
研究细胞成分的物理、化学的性质和变化以及这些性质和变化与生命现象的关系,如遗传信息的传递,基因的结构、复制、转录、翻译、表达调控和表达产物的生理功能,以及细胞信号的转导等。
2)移动基因:又称转座子。
由于它可以从染色体基因组上的一个位置转移到另一个位置,是指在不同染色体之间跃迁,因此也称跳跃基因。
3)假基因:有些基因核苷酸序列与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,这些失活的基因称为假基因。
4)重叠基因:所谓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。
5)基因家族:是真核生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因。
6)基因:能够表达和产生蛋白质和RNA的DNA序列,是决定遗传性状的功能单位.7)基因组:细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和.8)端粒:以线性染色体形式存在的真核基因组DNA末端都有一种特殊的结构叫端粒.该结构是一段DNA序列和蛋白质形成的一种复合体,仅在真核细胞染色体末端存在.9)操纵子:是指数个功能上相关的结构基因串联在一起,构成信息区,连同其上游的调控区(包括启动子和操纵基因)以及下游的转录终止信号所构成的基因表达单位,所转录的RNA为多顺反子.10)顺式作用元件:是指那些与结构基因表达调控相关,能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的特异DNA序列.包括启动子,上游启动子元件,增强子,加尾信号和一些反应元件等.11)反式作用因子:是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子.12)启动子:是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列.13)增强子:位于真核基因中远离转录起始点,能明显增强启动子转录效率的特殊DNA序列. 它可位于被增强的转录基因的上游或下游,也可相距靶基因较远.14)转录因子:直接结合或间接作用于基因启动子、形成具有RNA聚合酶活性的动态转录复合体的蛋白质因子。
分子生物学课程重点,以及一份真题。
1、绪论(1)分子生物学的概念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,并从分子水平上阐明蛋白质与蛋白质、蛋白质与核酸之间的互作及其基因表达调控机理的学科。
(3)经典历史事迹1928年格里菲斯证明了某种转化因子是遗传物质1944年艾弗里做了肺炎双球杆菌转换实验1953年沃森和克里克提出双螺旋结构桑格尔两次诺贝尔学奖2、染色体与 DNA(1)真核生物染色体具体组成成分为:组蛋白、非组蛋白和DNA。
在真核细胞染色体中,DNA与蛋白质完全融合在一起,其蛋白质与相应DNA的质量之比约为2:1。
这些蛋白质在维持染色体结构中起着重要作用。
(2)组蛋白组蛋白是染色体的结构蛋白,其与DNA组成核小体。
根据其凝胶电泳性质可将其分为H1、H2A、H2B、H3及H4。
组蛋白含有大量的赖氨酸和精氨酸,其中H3、H4富含精氨酸,H1富含赖氨酸。
H2A、H2B 介于两者之间。
H1易分离,不保守;组蛋白的特性:①进化上的极端保守,②无组织特异性;③肽链上分布的不对称性;组蛋白的修饰作用⑤富含赖氨酸的组蛋白H5(3)C值反常现象C值:一种生物单倍体基因组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。
(4)DNA的结构•DNA的一级结构即是指四种核苷酸的连接及排列顺序,表示该DNA分子的化学构成。
•DNA二级结构是指两条多核苷酸链反相平行盘绕所生成的双螺旋盘绕结构。
DNA的二级结构分两大类:一类是右手螺旋,如A-DNA和B-DNA;另一类是左手螺旋,即Z-DNA。
DNA三级结构:是双螺旋进一步缠绕,形成核小体,染色质,染色体等超螺旋结构,5、每轮碱基数10•DNA的高级结构指DNA双螺旋进一步扭曲盘旋所形成的特定空间结构。
超螺旋结构是DNA高级结构的主要形式(非唯一形式),可分为正超螺旋和负超螺旋两类,它们在不同类型的拓扑异构酶(通过催化DNA链的断裂和结合,从而影响DNA的拓扑状态。
(完整版)分子生物学期末复习.doc第一讲染色体与DNA一染色体(遗传物质的主要载体)1DNA作为遗传物质的优点:储存遗传信息量大;碱基互补,双螺旋结构使遗传稳定;核糖2′ -OH脱氢使在水中稳定性大于RNA;可以突变以进化,方便修复以稳定遗传2真核细胞染色体特点:①分子结构相对稳定;②能够自我复制,使亲子代之间保持连续性;③能够指导蛋白质的合成,从而控制整个生命过程;④能够产生可遗传的变异。
3 染色体蛋白主要分为组蛋白和非组蛋白两类。
真核细胞的染色体中, DNA与组蛋白的质量比约为 1:14组蛋白是染色体的结构蛋白,分为H1、H2A、H2B、H3及H4五种,与DNA共同组成核小体。
组蛋白含有大量的赖氨酸和精氨酸,其中 H3、H4富含精氨酸, H1富含赖氨酸。
H2A、H2B介于两者之间。
5 组蛋白具有如下特性:①进化上的极端保守性(不同种生物组蛋白的氨基酸组成十分相似)②无组织特异性(只有鸟类、鱼类及两栖类红细胞染色体不含H1而带有 H5)③ 肽链上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,而大部分疏水基团都分布在C端。
碱性的半条链易与DNA的负电荷区结合,而另外半条链与其他组蛋白、非组蛋白结合)④存在较普遍的修饰作用(如甲基化、乙基化、磷酸化及ADP核糖基化等。
修饰作用只发生在细胞周期的特定时间和组蛋白的特定位点上)二DNA1 真核细胞基因组的最大特点是它含有大量的重复序列2 C值反常现象:①所谓 C值,通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量②同类生物不同种属之间DNA总量变化很大。
从编码每类生物所需的DNA量的最低值看,生物细胞中的C值具有从低等生物到高等生物逐渐增加的趋势。
3 真核细胞DNA序列可被分为3类:①不重复序列(它占DNA 总量的 10%~80%。
不重复序列长约750~ 2 000bp ,相当于一个结构基因的长度)②中度重复序列(各种rRNA、 tRNA以及某些结构基因如组蛋白基因等都属于这一类)③高度重复序列—卫星 DNA(只存在于真核生物中,占基因组的 10%~60%,由 6~100个碱基组成)三染色体与核小体1 染色质 DNA的 Tm值比自由 DNA高,说明在染色质中DNA极可能与蛋白质分子相互作用2 在染色质状态下,由DNA聚合酶和RNA聚合酶催化的DNA 复制和转录活性大大低于在自由DNA 中的反应3 DNA片段均为 200bp基本单位的倍数,核小体是染色质的基本结构单位,由~200 bpDNA和组蛋白八聚体(由 H2A、H2B、 H3、 H4各两个分子生成)组成四级压缩:第一级(DNA+组蛋白→核小体)第二级(核小体→螺线管)第三级(螺线体→超螺旋)第四级(超螺线体→染色体)4 原核生物基因组原核生物的基因组很小,大多只有一条染色体,且 DNA含量少主要是单拷贝基因整个染色体 DNA几乎全部由功能基因与调控序列所组成;几乎每个基因序列都与它所编码的蛋白质序列呈线性对应状态。
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。
分子生物学期末总复习分子生物学-期末总复习极性突变, 极性效应: 在同一个操纵子中,一个结构基因发生突变后,它除了影响该基因本身产物的表达外,还(在转录或翻译水平)影响其后结构基因的表达,并且具有极性梯度的特征。
操纵子:转录的功能单位。
很多功能上相关的基因前后相连成串,由一个共同的控制区进行转录的控制,包括结构基因以及调节基因的整个DNA序列。
主要见于原核生物的转录调控 DNA 合成:需要4种dNTP、二价金属离子(Mg2+或Mn2+) Primer引物(提供 3’-OH)Template 模板(Watson - Crick base-pairing)ATP的水解提供能量DNA 合成方向:从引物3’-OH延伸,5 ’到3’方向合成产物DNA的极性与模板单链相反DNA聚合酶 (DNA-dependent DNA polymerase)催化端粒酶反转录酶端粒酶以自身RNA为模板延长染色体突出的3’端端粒酶是蛋白质和RNA的复合物参与DNA复制的酶:拓扑异构酶:拓扑异构酶Ⅰ解除超螺旋,拓扑异构酶Ⅱ增加超螺旋解链酶:解除DNA双螺旋单链DNA结合蛋白:DNA复制过程中,在DNA分叉处与单链DNA结合的蛋白质。
防止已解链的双链还原、退火,使复制得以进行。
引物酶:合成一小段RNA,用来引导DNA聚合酶起始DNA链的合成 DNA聚合酶 DNA连接酶基因表达:指基因的遗传信息通过转录和翻译传递到蛋白质和功能性RNA等基因产物的过程。
功能性RNA:rRNA、tRNA、snRNA 转录:是基因表达的第一步以dsDNA中的一条单链作为转录的模板依赖DNA的RNA聚合酶催化以NTPs为底物,按A=U,C?G 配对的原则,合成 RNA分子, 不需要引物, 从头合成RNA链合成方向5’→ 3’,与非模板单链DNA的极性方向相同(模板单链 DNA 的极性方向为3’→ 5’。
模板链,反义链,waston链编码连,有义链,crick 链不对称转录:某一基因只以一条单链DNA 为模板进行转录转录单位:从启动子(promoter)到终止子(terminator)的一段DNA 原核生物中多为多顺反子,真核生物中多为单顺反子。
2.1 原核与真核生物染色体的结构1.原核生物染色体:DNA结构域2.染色质的结构定义:真核生物细胞分裂间期细胞核内能被碱性染料所染色的物质,呈纤细状,是一种高度有序的DNA-蛋白质复合物功能:染色质结构用来包装和组构染色体DNA,并在细胞周期的不同阶段调整压缩DNA水平。
2.1核小体(Nucleosome)核小体核心Histone octamer(146bp,1.8圈,组蛋白八聚体)→染色小体chromatosome(166bp,2圈,H1)+连接DNA2.2组蛋白(Histones)——四种核心组蛋白(H2A, H2B, H3 和H4)和H13.间期染色体结构(间期的染色体均呈一种非常松散的结构,因而不能观察到单个染色体,呈染色质结构)3.1 CpG岛4. Genome Complexity(基因的复杂度)4.1Reassociation kinetics(复性动力学)2.2 DNA的结构1. Nucleic structure:Base (碱基) →nucleoside (核苷) →nucleotide (核苷酸) →phosphodiester bonds (磷酸二酯键) →DNA/RNA sequence1.1DNA的二级结构两条双链反向且平行呈双螺旋结构,依据碱基互补配对原则。
带负电荷的戊糖磷酸作为骨架,位于分子外侧,碱基则平面堆积于螺旋等电内部2.1二级结构稳定性维持稳定性的因素:氢键、磷酸酯键、碱基堆积力、疏水作用不稳定因素:磷酸基团间的静电斥力、碱基内能增加(温度), 使氢键因碱基排列有序状态的破坏而减弱1.1.1二级结构的类型1.2 RNA的二级结构2.核酸分子的理化性质强酸+高温(HClO4+100°C) 核酸完全水解为碱基(bases),核糖(riboses)/脱氧核糖 (deoxyriboses),磷酸(phosphate).2.1酸效应(水解)磷酸酯键和糖苷键都能被酸水解水解的难易顺序为:磷酸酯键>糖苷键嘧啶碱的糖苷键>嘌呤碱的糖苷键嘌呤与脱氧核糖之间的糖苷键最易水解2.2碱效应(DNA变性、RNA水解)碱效应使碱基的互变异构态(tautomeric state)发生变化,影响特定碱基间的氢键作用,导致DNA双链解离,即DNA变性(DNA denaturation)pH较高时,DNA 易变性,较难水解,RNA易被水解,因为RNA中的2′-OH参与对磷酯键中磷酸分子的分子内攻击。
《分子生物学期末复习总结》郭红双一至八、内容梗概:【细菌的基因转移四种机制】1.接合(conjugation):当细胞与细胞、或细菌通过菌毛相互接触时,质粒DNA从一个细胞(细菌)转移至另一细胞(细菌)的DNA转移。
2.转化(transformation)通过自动获取或人为地供给外源DNA,使细胞或培养的受体细胞获得新的遗传表型.3.转导(transduction):是通过噬菌体将基因从供体转移到受体细胞的过程。
4.细胞融合(cell fusion):由细胞质膜融合导致的基因转移和重组。
【感受态细胞】受体细胞经过一些特殊方法(如电击、CaCl2)处理后,细胞膜的通透性发生了暂时性改变,成为能允许外源DNA分子进入的状态。
【转座子(transposon)】1.概念:是在基因组中可以移动的一段DNA序列,可以转移到细胞基因组的任何位置。
2.转座作用:一个转座子由基因组的一个位置转移到另一个位置的过程称为转座或移位,或异常重组。
3.转座特点:①能从基因组的一个位点转移到另一个位点(又称跳跃基因);②不以独立形式存在;③转座子编码自身的转座酶;④转座的频率很低;⑤转座作用可引起基因表达内容的改变甚至失活。
【插入序列(IS) 】最简单的转座子只含有与转座有关的酶基因,不含有任何宿主基因(包括抗药性基因),常被称为插入序列。
IS序列都是可以独立存在的单元,带有介导自身移动的蛋白。
【DNA的三级结构】1.一级:DNA分子中各核苷之间的连接方式和排列顺序;2.二级:DNA双螺旋结构;3.三级:DNA的超螺旋结构。
【染色体的三级结构】核小体——染色质——染色体九、RNA转录后的拼接与加工【核内不均一RNA(hnRNA)】1.概念:是mRNA转录的初始产物,平均分子长度为8-10Kb(2Kb-14Kb)左右,比mRNA的平均长度(1.8-2Kb)要大4-5倍。
hnRNA分子经裂解和拼接,只有少部分序列转变为成熟的mRNA,其余在加工过程中被降解。
①基因:原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列,是遗传的基本单位和突变单位及控制性状的功能单位。
它包括编码蛋白质和RNA的结构基因以及具有调节控制作用的调控基因。
②基因组:含有一个生物体生存、发育、活动和繁殖所需要的全部遗传信息的整套核酸。
即单倍体细胞中的全部基因为一个基因组。
③C值:真核生物单倍体基因组所包含的全部DNA含量称为该生物的C 值。
用皮克表示(1pg=10-12g, 属于质量单位)④C值矛盾(C值悖理):C值矛盾指真核生物中DNA含量的反常现象。
即DNA含量与进化复杂性不呈线性关系,表现为:●C值不随着生物的进化程度和复杂性而增加。
●关系密切的生物C值相差很大。
●真核生物DNA的量远大于编码蛋白等物质所需的量。
⑤启动子:是RNA聚合酶识别、结合和启动转录的一段DNA序列,它含有RNApol特异结合和转录起始所需的保守位点,但启动子本身不被转录。
原核启动子分两类:RNApol能直接识别并结合的核心启动子;启动子上游部位,即UP元件,是在RNApol作用时需要的辅因子及其结合的位点。
原核启动子结构有4个保守特征:即转录起始点、-10区、-35区以及-10区和-35区之间的间隔序列-10区(-10box),是DNA解旋酶的重要部位,突变导致解链速率降低。
-35区(Sextama box),是σ因子识别的重要部位,突变降低了RNA聚合酶的结合速率。
⑥复制叉:在复制起点,已解链形成的单链模板与未解链的双链DNA之间形成的“Y字形”连接区域,称为复制叉。
它是和复制有关的酶和蛋白质组装成复合物和新链合成的部位。
⑦复制眼:原核生物的染色体和质粒都是环状双链分子,复制从Oric(复制起点)开始以顺时针和逆时针双向进行,DNA在复制叉处两条链解开,各自合成其互补链,中间产物形成θ形结构,在电镜下可看到形如眼的结构,即复制眼。
⑧半保留复制:DNA复制时,以亲代DNA的每一条链作为模板,合成完全相同的两个双链子代DNA,产生的每个子代双链DNA中都含有一条亲代DNA链和一条新合成的互补链,这就是半保留复制。
分子生物学期末复习(整理版)从分子水平上研究生命现象物质基础的学科。
研究细胞成分的物理、化学的性质和变化以及这些性质和变化与生命现象的关系;如遗传信息的传递;基因的结构、复制、转录、翻译、表达调控和表达产物的生理功能;以及细胞信号的转导等。
2)移动基因:又称转座子。
由于它可以从染色体基因组上的一个位置转移到另一个位置;是指在不同染色体之间跃迁;因此也称跳跃基因。
3)假基因:有些基因核苷酸序列与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;这些失活的基因称为假基因。
4)重叠基因:所谓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。
5)基因家族:是真核生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因。
6)基因:能够表达和产生蛋白质和RNA 的DNA 序列;是决定遗传性状的功能单位.7)基因组:细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和.8)端粒:以线性染色体形式存在的真核基因组DNA 末端都有一种特殊的结构叫端粒.该结构是一段DNA 序列和蛋白质形成的一种复合体;仅在真核细胞染色体末端存在.9)操纵子:是指数个功能上相关的结构基因串联在一起;构成信息区;连同其上游的调控区(包括启动子和操纵基因)以及下游的转录终止信号所构成的基因表达单位;所转录的RNA 为多顺反子.10)顺式作用元件:是指那些与结构基因表达调控相关;能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的特异DNA 序列.包括启动子;上游启动子元件;增强子;加尾信号和一些反应元件等.11)反式作用因子:是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子.12)启动子:是RNA 聚合酶特异性识别和结合的DNA 序列.13)增强子:位于真核基因中远离转录起始点;能明显增强启动子转录效率的特殊DNA 序列.它可位于被增强的转录基因的上游或下游;也可相距靶基因较远.14)转录因子:直接结合或间接作用于基因启动子、形成具有RNA 聚合酶活性的动态转录复合体的蛋白质因子。
有通用转录因子、序列特异性转录因子、辅助转录因子等。
15)绝缘子:一种顺式作用元件。
长约数百个核苷酸对;通常位于启动子正调控元件或负调控元件之间的一种调控序列。
16)基因表达:是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经过转录;翻译等一系列过程;合成特定的蛋白质;进而发挥其特定的生物学功能和生物学效应的全过程.17)信息分子: 调节细胞生命活动的化学物质.其中由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质称为细胞间信息分子;而在细胞内传递信息调控信号的化学物质称为细胞内信息分子.18)受体:是存在于靶细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子并与之结合;进而发生生物学效应的的特殊蛋白质.19)分子克隆:在体外对DNA 分子按照即定目的和方案进行人工重组;将重组分子导入合适宿主;使其在宿主中扩增和繁殖;以获得该DNA 分子的大量拷贝.20)朊病毒:又称蛋白质侵染因子(又称毒阮)。
朊病毒是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。
21)SD 序列:原核生物基因含有核糖体结合位点(ribosome-binding site;RBS);转录产生的富含嘌呤的序列可以与核糖体16S rRNA3 ' -端富含嘧啶的序列互补配对;帮助翻译的正确起始。
22) C 值矛盾:生物体的单倍体基因组所含DNA 总量称为 c 值。
每种生物各有其特定的 C 值;不同物种的 c 值之间有很大差别。
C 值矛盾是指真核生物中DNA 含量的反常现象。
主要表现为:(1) C 值不随生物的进化程度和复杂性而增加;如肺鱼的 C 值为112.2;而人的是 3.2;与牛相近。
(2)亲缘关系密切的生物 C 值相差甚大;如豌豆为14;而蚕豆为2。
(3)高等真核生物具有比用于遗传高得多的C值;如人的染色体组DNA含量在理论上包含300万个基因;但实际有用途的基因只有4万左右23)管家基因:又称持家基因;是指所有细胞中均要表达的一类基因;其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。
如微管蛋白基因、糖酵解酶系基因与核糖体蛋白基因等。
24)摆动假说:即当tRNA 的反密码子与mRNA 的密码子配对时前两对严格遵守碱基互补配对法则;但第三对碱基有一定的自由度可以“摆动” 。
25)端粒酶:是基本的核蛋白逆转录酶;可将端粒DNA 加至真核细胞染色体末端。
对于保持染色体稳定性和细胞活性有重要作用;端粒酶能延长缩短的端粒;从而增强体外细胞的增殖能力。
端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制;在肿瘤中被重新激活;端粒酶可能参与恶性转化。
26)阻遏蛋白:负调控系统中由调节基因编码的调节蛋白;它本身或与辅阻遏物(corepressor)—起结合于操纵基因;阻遏操纵子结构基因的转录。
27)光活化修复:DNA 光解酶可切开嘧啶二聚体的环丁烷恢复其DNA 的原初结构。
光解酶含有可吸收蓝光为反应提供所需能量的色素分子。
28)SOS 修复:指细胞在受到潜在致死性压力(如UV 辐射、胸腺嘧啶饥饿、丝裂霉素 C 作用、DNA 复制必需基因失活等因素)之后;出现有利于细胞生存、以突变为代价的代谢预警反应。
诱导DNA 聚合酶活性;涉及近20个sos基因的表达;整个反应受到阻遏蛋白-LexA 和激活蛋白-RecA 的调节。
29)DNA 损伤由辐射或药物等引起的DNA 结构的改变。
包括DNA 结构的扭曲和点突变。
DNA 结构的扭曲会造成对复制、转录的干扰;而点突变则会扰乱正常的碱基配对;通过DNA 序列的改变而对后代产生损伤效应。
小的DNA 损伤通常可通过DNA 修复纠正;而程度广泛的损伤可引起细胞程序性死亡。
30)氧化损伤在所有需氧细胞中由于超氧化物、氢过氧化物及最重要的羟基自由基等活性氧(ROS)的存在;会在正常条件下发生氧化损伤;这些自由基可在许多位点上攻击DNA ;产生一系列特性变化了的氧化产物。
31)烷基化烷化剂是可将烷基(如甲基)加入到核酸上各种位点的亲电化学试剂;但其加入的位点有别于正常甲基化酶的甲基化位点;常见的烷基化试剂有MMS 和ENU 。
32)加合物紫外线照射可使DNA 链上相邻嘧啶形成嘧啶二聚体;结果不能与其相对应的链进行碱基配对;导致DNA 局部变性;产生破坏复制和转录的大块损伤。
33)DNA 的自发损伤由DNA 内在的化学活性以及细胞中存在的正常活性化分子所致的损伤称为自发性损伤。
34)转氨作用:胞嘧啶会自发地水解脱氨变成尿嘧啶而造成点突变形成损伤。
35)脱嘌呤作用:在弱酸性条件下;核酸;尤其是DNA 分子上的嘌呤碱基被脱除的过程。
36)脱嘧啶作用:核酸分子上的嘧啶碱基也可能发生脱除;但频率很低。
37)DNA 修复:对受损伤的DNA 进行纠正结构和功能的过程。
38)光活化修复:DNA 光解酶课切开嘧啶二聚体的环丁烷恢复其DNA 的原初结构。
光解酶含有可吸收蓝光为反映提供所需能量的色素分子。
39)烷基转移酶在细胞中发现有一种O6 甲基鸟嘌呤甲基转移酶;能直接将甲基从DNA 链鸟嘌呤O6 位上的甲基移到蛋白质的半胱氨酸残基上而修复损伤的DNA 。
这个酶的修复能力并不很强;但在低剂量烷化剂作用下能诱导出此酶的修复活性。
40)切割修复是一种普遍存在的修复机制;有两种形式;即核苷酸切除修复(NER)和碱基切除修复(BER )。
(一)细胞内有多种特异的核酸内切酶;可识别DNA 的损伤部位;在其附近将DNA 单链切开;再由外切酶将损伤链切除;由聚合酶以完整链为模板进行修复合成;最后有连接酶封口。
(二)碱基脱氨形成的尿嘧啶、黄嘌呤和次黄嘌呤可被专一的N-糖苷酶切除;然后用AP (缺嘌呤或缺嘧啶)核酸内切酶打开磷酸二酯键;进行切除修复。
(三)切除修复不需光照;也称暗修复。
41)错配修复在含有错配碱基的DNA 分子中;使正常核苷酸序列恢复的修复方式。
这种修复方式的过程是:识别出下正确地链;切除掉不正确链的部分;然后通过DNA 聚合酶和DNA 连接酶的作用;合成正确配对的双链DNA。
42)细菌的应急反应的信号SOS 反应指细胞在受到潜在致死性压力(如UV 辐射、胸腺嘧啶饥饿、丝裂霉素C 作用、DNA 复制必需基因失活等因素)之后;出现有利于细胞生存、以突变为代价的代谢预警反应。
43)机制:细胞内原少量表达的RecA-p (激活蛋白与ssDNA结合T激活RecA-p的蛋白酶活性宀LexA-p (阻遏蛋白)降解T SOS open^ RecA-p高效表达渡过难关以后;RecA-p不表现蛋白酶活性;很快消失;LexA在细胞内积累并与SOS盒(SOS基因上游一段操纵基因)结合;关闭SOS 反应46)断裂基因:47)内含子:断裂基因中;转录但通过将两端的序列(外显子)剪接在一起而被去除的转录产物所对应的 DNA 片段。
48)外显子:断裂基因中;在成熟 mRNA 产物中存在的任何片段。
49)重叠基因:具有独立性;但使用部分共同序列的基因。
50)管家基因: 是指所有细胞中均要表达的一类基因;其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。
51)奢侈基因: 特定类型细胞中为其执行特定功能而表达的基因。
基因重组:DNA 片段在细胞内、细胞间;甚至在不同物种之间进行交换;交换后的片段仍然具有复制和表达的功能。
52)同源重组发生在 DNA 同源序列之间、有相同或近似碱基序列的 DNA 分子之间的遗传交换。
同源重组是将外源基因 定位导人受体细胞染色体上的方法;因为在该座位有与导人基因同源的序列;通过单一或双交换;新基因片 段可替换有缺陷的基因片段;达到修正缺陷基因的目的。
53)位点特异重组位点特异性重组是发生在两条 DNA 链特异位点上的重组;重组的发生需一段同源序列即特异性位点(又称附着点 )和位点特异性的蛋白因子即重组酶参与催化。
54)转座转座的机制依赖 DNA 的交错剪切和复制; 但不依赖于同源序列。
转座涉及转座酶; 解离酶和 DNA 聚合酶; 共分为复制型、非复制及保守型三种类型。
转座的过程中会形成共合体。
两个转座因子之间的重组会引起缺 失和倒位。
55)原核基因转录过程转录开始不需要引物;链的延长方向也是 5 3'。
每次被转录的DNA 只是一个小区段;而且是其中的一条链。
将用作 RNA 合成的模板的链叫做反义链; 另一条不做模板的链叫有义链。
对于整个 DNA 双链; 每条链上有的区段用作有义链;有的区段用作反义链。
56)转录的启动:转录是由 RNA 聚合酶全酶结合于启动子而被启动的。
57)转录起始:转录的起始就是生成由 RNA 聚合酶; 模板和转录 5'端首位核苷酸组成的起始复合物。
原核生物 RNA5' 端是 嘌呤核苷酸(A 、G );而且保留三磷酸核苷的结构;所以其起始复合物是: pppG-DNA-RNA 聚合酶。