[生物学]过程分子生物学第六章

现代分子生物学第六章作业

09级一班 芮世杭 222009317011027

1， 列举两种研究基因表达模式的方法并简述其原理。

（1）基因表达序列分析技术（SAGE）是一种以DNA序列测定为基础定量分析全基因组表达模式的技术能够直接读出任何一种细胞类型或组织的基因表达信息在转录组水平上，任何长度超过9—10个碱基的核苷酸片段都可能代表一种特异性核苷酸的转录产物，因此，用特定限制性核酸内切酶分离转录产物中具有基因特异性的9—10个碱基的核苷酸序列并制成标签。将这些序列标签连接，克隆，测序后，根据其占总标签数的比例即可分析其对应编码基因的表达频率。

（2）原位杂交技术（ISH）是用标记的核酸探针，经放射自显影或非放射检测体系，在组织，细胞，间期核及染色体上对核酸进行定位和相对定量研究的一种手段，分为RNA和染色体原位杂交两大类。RNA原位杂交用放射性或非放射性标记的特异性探针与被固定的组织切片反应。若细胞中存在与探针互补的mRNA分子，两者杂交产生双链RNA，课通过反射性标记或经酶促免疫显色，对该基因的表达产物做出定性定量分析。

（3）基因芯片技术（ FISH）对寡核苷酸探针做特殊的修饰和标记，用原位杂交与靶染色体或DNA上特定的序列结合，再通过与荧光素分子相耦联的单克隆抗体来确定该DNA序列在染色体上的位置。

2， 简述基因芯片技术对分子生物学研究的意义。

解某些基因对特定生长发育阶段的重要性；基因芯片还可用于进行基因诊断，可建立正常人特定组织、器官的基因芯片，给出标准杂交信号图。用可疑病人的cDNA做探针与之杂交，检查哪些基因的表达受抑制或激活，另可研究表达基因的生物学特性。

3，比较酵母双杂交技术和免疫共沉淀技术在研究蛋白质相互作用方面的优缺点？

（1）酵母双杂交技术称Two-hybrid system也叫interaction trap（相互作用陷井），是90年代初发展起来的分离基因的新方法，可用于分离能与已知靶蛋白质（target protein）相互作用的基因。

《分子生物学导论》笔记

第一章：分子生物学概述

1.1分子生物学的定义与发展

1.2分子生物学的研究对象

1.3分子生物学与其他学科的关系

1.4分子生物学的重要性

第二章：DNA的结构与功能

2.1DNA的双螺旋结构

2.2DNA的复制机制

2.3DNA的修复与重组

2.4DNA的功能与基因表达

第三章：RNA的类型与作用

3.1信使RNA（mRNA）

3.2转运RNA（tRNA）

3.3核糖体RNA（rRNA）

3.4小RNA及其功能第四章：蛋白质的合成与功能

4.1转录与翻译过程

4.2蛋白质的结构层次

4.3蛋白质的折叠与修饰

4.4蛋白质的功能与作用机制

第五章：基因调控机制

5.1基因表达调控的基本概念

5.2转录因子与增强子

5.3表观遗传学与基因表达

5.4RNA干扰与基因沉默

第六章：分子生物学的应用

6.1分子生物学在医学中的应用

6.2分子生物学在农业中的应用

6.3分子生物学在生物技术中的应用

6.4未来发展与挑战第1章：分子生物学概述

分子生物学的定义与发展

分子生物学是研究生命现象的分子基础的科学，主要关注生物大分子的结构、功能及其相互作用。

其核心内容包括DNA、RNA和蛋白质的相互关系。

分子生物学的起源可以追溯到20世纪初，随着显微镜技术的发展，科学家们对细胞组成的认识逐渐深入。

1940年代，随着DNA的双螺旋结构被发现，分子生物学开始正式形成。

关键概念包括：

DNA（脱氧核糖核酸）：遗传信息的载体，结构为双螺旋。

RNA（核糖核酸）：在基因表达中起到中介作用，主要类型有信使RNA（mRNA）、转运RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA）。

蛋白质：由氨基酸构成，承担细胞内外的多种功能。

重要发展里程碑：

1953年，沃森和克里克提出DNA双螺旋结构。

1961年，霍普金斯等人发现RNA的转译机制。1970年代，基因工程技术的引入，推动了分子生物学的应用。

考点：

分子生物学定义的准确描述

DNA、RNA和蛋白质的基本功能和相互关系

重要历史事件及其影响

分子生物学总复习

1第一章核酸的基本知识及核酸化学遗传物质必须具备的几个条件：(1)自我复制，代代相传。(2)储备、传递信息的潜在能力。(3)稳定性强，但能够变异。(4)细胞分裂时把遗传信息有规律分配到子细胞中。核酸的发现：1868年，瑞士青年科学家F.Miescher核酸是遗传信息的载体证明试验：1944，O.Avery肺炎双球菌转化实验1952，A.DHershey和M.Chase噬菌体感染实验DNA转化实验－DNA是遗传物质的证明结论是:S型菌的DNA将其遗传特性传给了R型菌，DNA就是遗传物质。从此核酸是遗传物质的重要地位才被确立，人们把对遗传物质的注意力从蛋白质移到了核酸上。噬菌体的侵染标记实验－DNA是遗传物质的证明烟草花叶病毒的感染和繁殖过程－证实RNA也是重要的遗传物质核酸是生命遗传信息的携带者和传递者核酸的元素组成：CHONP核酸的元素组成有两个特点：1.一般不含S2.P含量较多，并且恒定（9%-10%）。因此，实验室中用定磷法进行核酸的定量分析。（DNA9.9%、RNA9.5%?）核酸（DNA和RNA）是一种线性多聚核苷酸，它的基本结构单元是核苷酸。核苷酸本身由核苷和磷酸组成,而核苷则由戊糖和碱基形成。组成核酸的戊糖有两种。DNDNAA所含的戊糖为β-D-2-脱氧核糖；RNA所含的戊糖则为β-D-核糖。核苷由戊糖和碱基缩合而成，嘌呤的N9或嘧啶的N1与戊糖C-1C-1’’-OH以C-N糖苷键相连接。核苷酸是核苷的磷酸酯。作为DNA或RNA结构单元的核苷酸分别是5′-磷酸-脱氧核糖核苷酸和5′-磷酸-核糖核苷酸。核苷酸的衍生物ATP(腺嘌呤核糖核苷三磷酸)----最广泛；GTP(鸟嘌呤核糖核苷三磷酸)；环化核苷酸cAMP和cGMP主要功能是作为细胞之间传递信息的信使。辅酶核苷酸：NAD+NADP+FMNFADCoA生物化学上维生素与辅酶核苷酸的生物学作用（1）参与DNA、RNA的合成、蛋白质的合成、糖与磷脂的合成。（2）在能量转化中起重要作用，ATP是生物体内能量的通用货币。（3）是构成多种辅酶的成分：NAD、NADP、FAD、FMN和CoA。（4）参与细胞中的代谢与调节（cAMP、cGMP）。多聚核苷酸分子生物学总复习

《分子生物学》教案

一、课程基本信息

课程代码 课程类别 必修

中文名称 分子生物学 英文名称 Molecular Biology

适用专业 生物科学 开课单位 西南大学生命科学学院

总学时 54 学分 3

选修课程 生物化学、遗传学 后续课程 基因工程

二、课程教材

P.C.特纳,A.G.迈克伦南,A.D.百茨,M.R.H.怀特.分子生物学（第二版）. 北京：科学出版社,2001.9.

三、教学对象

2004级生物科学专业本科生。

四、主要参资料

[1] 朱玉贤,李毅.现代分子生物学（第二版）.北京：高等教育出版社,2002,7.

[2] Robert F. Weaver.分子生物学（影印版）.北京：科学出版社,2000,8.

[3] 孙乃恩等.分子遗传学.南京：南京大学出版社，1990.

[4] Joe Sambrook.分子克隆实验指南（第2版）.科学出版社,2002.

五、教学特色

利用动画让学生理解抽象的概念和重难点内容。

六、课程考核方式及成绩评定

《分子生物学》属于考试科目。平时课堂教学中的作业和课堂提问、课堂讨论占30%；期末闭卷考试占70%。

七、其他说明

每章或全书讲授完毕，给学生布置一定的习题。要求学生选读参考书，进一步巩固和补充课堂讲授内容，系统整理学习笔记。

八、教案

第一章 绪论 Introduction（2学时）

1、教学目标：掌握分子生物学的基本概念与研究内容；了解分子生物学发展简史和分子生物学的一些分支学科；了解分子生物学的发展趋势。

2、教学重点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容

3、教学难点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容

4、教学方法与手段：多媒体教学、自学与课堂讨论相结合

5、教学过程

第一节 生命科学的回顾 (20分钟)

1、 创世说与进化论；

2、 细胞学说；

3、 经典的生物化学和遗传学；

4、 DNA的发现。