分子生物学教学大纲

分子生物学教学大纲
分子生物学教学大纲

《分子生物学B》课程教学大纲

课程名称:分子生物学B(Molecular biology)

课程编号:072054

总学时数:80学时讲课学时:48学时实验学时32

学分:5学分

先修课程:生物化学、遗传学

教材:《基础分子生物学教程》(赵亚华编著,科学出版社,2006年第二版参考书目:《现代分子生物学》(朱玉贤主编,高等教育出版社,2002年第二版)

《分子遗传学》(孙乃恩编著,南京大学出版社,2000年)课程内容简介:

分子生物学是一门近年来发展迅速并且在生命科学领域里应用越来越广泛、影响越来越深远的一个学科。分子生物学是生命科学学科体系中重要的专业课。分子生物学面向生物科学、生物技术、生物工程三个本科专业开设。从学科角度来讲,分子生物学是从分子水平研究生命的本质和规律。

一、课程的性质、目的和要求

本课程主要从生物大分子的水平来阐述遗传信息的传递(DNA复制和突变修复等),及基因表达(DNA到RNA到蛋白质)这两个重要的生命过程;将突出生物大分子结构与功能的关系及其如何操作这两个重要的生命过程。通过与实验课相结合,系统地介绍与基因克隆相关的DNA技术,使学生们掌握一些基本的分子生物学技术。学生在学习了生物化学、微生物学等专业基础课以后进入本课程的学习,并为基因工程原理等后续课程的学习打下基础。

课程的基本要求

1、掌握遗传信息在分子水平的传递及基因表达调控的主要过程和基本原理

2、掌握分子生物学的基本实验技术及其原理

3、理解生物大分子结构与功能的关系

4、了解分子生物学最新进展的相关知识

二、教学内容、要点和课时安排

《分子生物学B》授课课时分配表

本课程的教学内容共分十章。

第一章:绪论

主要内容是:分子生物学的含义、分子生物43学发展简史、分子生物学的研究内容极其在生命科学中的地位和分子生物学发展前景。

重点、难点:分子生物学发展简史、分子生物学的研究内容

第二章:DNA和染色体的结构

主要内容是:DNA的结构以及DNA的变性、复制,C O t曲线的原理,原核生物与真核生物染色体及基因组结构特点。

重点、难点:原核生物与真核生物染色体及基因组结构特点,C O t曲线的原理

第三章:DNA的复制和修复

主要内容是:DNA复制的主要特点、DNA的复制酶和相关的蛋白质,原核生物的DNA复制和真核生物的DNA复制的过程。DNA的修复类型和特点。

重点、难点:DNA的复制酶和相关的蛋白质,DNA的修复类型和特点。

第四章:RNA的合成(转录)

主要内容是:RNA合成酶的类型和特点,原核生物RNA的合成与真核生物RNA的合成的过程,RNA前体的剪接的方式。

重点、难点:原核生物RNA的合成与真核生物RNA的合成的过程,RNA前体的剪接的方式。第五章:蛋白质的合成(翻译)

主要内容是:遗传密码破译过程,核糖体及rRNA结构和功能、tRNA结构、氨酰-tRNA的合成及mRNA的特征,蛋白质合成的生物学机制,蛋白质前体的加工和蛋白质的转运机制重点、难点:蛋白质合成的生物学机制,蛋白质前体的加工和蛋白质的转运机制

第六章:原核生物基因的表达调控

主要内容是:操纵子学说及乳糖操纵子、色氨酸操纵子、其他操纵子,λ噬菌体基因表达调控的机理,基因表达翻译水平的调节。

重点、难点:蛋白质合成的生物学机制,蛋白质前体的加工和蛋白质的转运机制

第七章:真核基因表达调控

主要内容是:转录水平的调控和转录后水平的调控,活泼转录区染色质的结构改变与基因表达调控的关系,DNA水平的调控、翻译水平的调控及蛋白质的加工成熟

重点、难点:转录水平的调控

第八章:DNA重组

主要内容是:同源重组、位点专一性重组和转座重组的主要特点。重组的模型和不同转座子的特点。

重点、难点:重组的主要特点,重组的模型和不同转座子的特点。

第九章:分子生物学技术

主要内容是:重组DNA技术、核酸的分子杂交、核酸序列分析、PCR技术及RFLP和RAPD 等技术的原理及其应用。分子生物学新技术的原理及应用。

重点、难点:重组DNA技术,分子生物学新技术的原理

第十章:分子生物学研究进展

主要内容是:基因组及比较基因组学、功能基因组学等学科发展前沿。

重点、难点:基因组及比较基因组学,学科发展前沿

三、教学方法

以教师讲授为主,多媒体教学,并结合学生的课外学习,追踪学科发展前沿。

四、成绩考核方式

总成绩= 平时成绩(30%)+ 期末考试成绩(70%)

平时成绩包括出勤和课外作业。

五、制定本大纲的有关说明

适用专业:生物工程、生物科学、生物技术本科专业

实验课为32学时,见《分子生物学实验大纲》

大纲执笔者:刘文

分管教学负责人:马汇泉

医学分子生物学

医学分子生物学 疾病和基因关系始终是医学领域关注的重大问题。在孟德尔遗传规律被重新认识的初期,就发现许多疾病受到遗传因素的控制,遵守孟德尔遗传因子的传递规律。遗传连锁定律的提出,现代经典遗传学理论体系的完善,极大地促进了对遗传性疾病的认识。上世纪40年代,L Pauling提出了”分子病”的概念,1956年,V Ingram发现血红蛋白β链第六位氨基酸从谷氨酸突变为缬氨酸是导致镰刀状贫血的原因。几乎同时,J.Lejeune发现Down综合症是由于21号染色体三陪体异常所致,系列染色体疾病病因。1976年,H Vanmus 和M Bishop在对肿瘤病毒学的研究中,发现了病毒癌基因,继而又无确定细胞癌基因的存在,此后抑癌基因也相继被发现,建立了肿瘤发生的基因理论,肿瘤被认为是体细胞的遗传病得到了普遍的认可。1983年,将亨廷顿病基因定位于第四号染色体上,1986年,克隆了慢性肉芽肿病的致病基因,同年杜氏肌营养不良和视网膜母细胞瘤的基因,也被定位克隆成功,掀起了单基因遗传病致病基因鉴定和克隆的热潮。世纪之交,人类基因组计划的完成,新的DNA标记的发现,为研究常见病的遗传因素成为了可能,2005年,首次用全基因组关联分析(GWAS),解析了视网膜黄斑变性病的相关基因,揭开了复杂性疾病易感基因确定的序幕,此后,一系列的常见多发疾病基因的GWAS研究,极大地丰富了人们对疾病发病机制的认识,加深了对疾病发生发展机制的认知。今天,疾病和基因关系仍是很长一段时间的重点工作,解析疾病基因,不但可以确定疾病的遗传易感性,有目的的开展预防、诊治,更

重要的是了解疾病新的致病机制,为分子诊断、分子靶向干预提供分子靶点。另一方面,药物作用靶点分子基因在人群的多态性,对药物作用的疗效影响;参与药物吸收、分布、代谢、排泄和毒性(admet)的基因多态性,也会影响药物的疗效,即药物基因组方面的研究,必将成为后基因组时代的重要研究内容。以疾病基因组学和药物基因组学为代表的组学研究进展,将为个体化医疗、精准医学提供理论和实践基础。

分子生物学课程教学大纲

分子生物学课程教学大纲 课程名称分子生物学(molecular biology) 课程编码 231073 学时/学分 86/5 (理论课52+实验课28+网络教学 6) 适用专业(层次)适用生物技术、生物科学学科的本专科教学 课程简介 分子生物学是研究生物大分子结构与功能的学科,它在分子水平上阐述蛋白质与蛋白质、蛋白质与核酸的相互作用,阐述基因表达及其调控的机理。它是从分子水平上研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科,它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象,是当前生命科学中发展最快并正与其他学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域。分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会,也为人类利用和改造生物创造了极为广泛的前景。分子生物学是生物技术本科生的必修课程,在讲授前,要求学生先修完生物化学,植物学,动物学,微生物课程。在教学中采用理论讲授和实验操作两种方式进行,在理论讲授中应体现本学科的特点,尽量采用先进的教学手段,图文并茂等多种教学方法,生动形象地阐述分子生物学的基本理论和发展趋势,并理解分子生物学实验分析仪器的发展情况。 教学重点和难点 了解分子生物学的发展史和研究内容。掌握基因的概念、结构和功能,真核生物基因与原核生物基因的特点。掌握DNA复制的几种方式和不同生物DNA的复制特点。掌握原核生物与真核生物转录的不同点及真和生物转录后的加工过程。蛋白质生物合成体系和合成后的加工与运输。掌握原核生物几种操纵子的调控机制。掌握真核生物基因表达调控过程和顺式作用元件和反式调控因子的作用。了解分子生物学实验方法的原理和应用。 课程内容

中南大学_医学分子生物学试题库答案.pdf

医学分子生物学习题集 (参考答案) 第二章基因与基因组 一、名词解释 1.基因(gene):是核酸中储存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列信息及表达这些信息 所必需的全部核苷酸序列。 2.断裂基因(split gene):真核生物基因在编码区内含有非编码的插入序列,结构基因 不连续,称为断裂基因。 3.结构基因(structural gene):基因中用于编码RNA或蛋白质的DNA序列为结构基因。 4.非结构基因(non-structural gene):结构基因两侧一段不编码的DNA片段,含有基 因调控序列。 5.内含子(intron):真核生物结构基因内非编码的插入序列。 6.外显子(exon):真核生物基因内的编码序列。 7. 基因间DNA (intergenic DNA):基因之间不具有编码功能及调控作用的序列。 8. GT-AG 法则 (GT-AG law):真核生物基因的内含子5′端大多数是以GT开始,3′ 端大多数是以 AG 结束,构成 RNA 剪接的识别信号。 9.启动子(promoter):RNA聚合酶特异识别结合和启动转录的DNA序列。 10.上游启动子元件(upstream promoter element ):TATA合上游的一些特定的DNA序 列,反式作用因子,可与这些元件结合,调控基因转录的效率。 11.反应元件(response element):与被激活的信息分子受体结合,并能调控基因表达的 特异DNA序列。 12.poly(A)加尾信号 (poly(A) signal) :结构基因末端保守的 AATAAA 顺序及下游 GT 或T富含区,被多聚腺苷酸化特异因子识别,在mRNA 3′端加约200个A。 13.基因组(genome):细胞或生物体一套完整单倍体的遗传物质的总称。 14.操纵子(operon):多个功能相关的结构基因成簇串联排列,与上游共同的调控区和下 游转录终止信号组成的基因表达单位。 15.单顺反子(monocistron):一个结构基因转录生成一个mRNA分子。 16.多顺反子(polycistron):原核生物的一个mRNA分子带有几个结构基因的遗传信息,

分子生物学实验课程教学大纲

分子生物学实验课程教学大纲 课程名称:分子生物学(Molecular Biology) 课程编号:1313072215 课程类别:专业课 总学时数:68实验时数:18 学分:3.5 开课单位:生命科学学院生物综合教研室 适用专业:生物技术 适用对象:本科(四年) 一、课程的性质、类型、目的和任务 分子生物学实验是生物技术专业一门必修的专业课,涵盖了分子与细胞生物学的许多内容,并与结构基因组学、功能基因组学、蛋白质组学、生物信息学、生物医学、分子病毒学、 分子免疫学等学科有着重要的联系。分子生物学实验课程教学以理论课教学为基础,理论与 实践相结合,加深对所学知识的理解,对实验仪器要求较高,因此开设本课程的目的是使学 生掌握分子生物学实验设备的操作方法,使学生更加牢固地掌握基础知识,更重要的是培养 学生的动手能力和科学研究能力,为学生学习生命科学中的其他相关课程作好基础准备。同 时也使学生具备分子生物学基本的实验技能,学会发现问题和解决问题的能力,为毕业后从 事生物学相关的科研和教学工作奠定基础。 本课程的任务是通过实验教学,使学生了解和初步掌握分子生物学实验技术的基本原理 和方法,教学内容包括植物基因组DNA的提取、琼脂糖凝胶电泳检测、PCR扩增目的基因 及聚丙烯酰胺凝胶电泳等。在实验内容和方法、技术上进行合理安排,力争让学生在有限的 课时中尽可能多地了解和掌握现代分子生物学基本理论和有关实验的基本方法和技术原理,并尽可能多地引进、介绍新的、先进的实验方法和技术,以开阔学生视野,提高学生的动手 能力和创造性思维能力,培养高素质的生命科学人才。 二、本课程与其它课程的联系与分工 学习和研究分子生物学的目的在于阐明生命活动的化学物质基础,并与其它学科配合,来揭示生命活动的本质和规律。《生物化学》、《细胞生物学》和《遗传学》是先修课程。 三、课程内容及教学基本要求 [1]表示“了解”;[2]表示“理解”或“熟悉”;[3]表示“掌握”; 实验一植物基因组DNA的提取 植物基因组DNA的提取的目的及原理[1];植物基因组DNA的提取的实验步骤及操作方 法[3]; 作业:提取的DNA呈褐色的原因及解决办法? 实验二琼脂糖凝胶电泳 琼脂糖凝胶电泳的原理及操作步骤[1],琼脂糖电泳的实验方法[3]; 作业:琼脂糖凝胶电泳中电压如何设置? 实验三聚合式酶联反应(PCR)扩增目的基因

分子生物学基础和技术教学大纲(精)

分子生物学基础和技术教学大纲 (适用于医学检验和医学相关专业) 课程性质与目的 分子生物学是医学领域发展最快的学科之一,日新月异的技术使它逐渐成为医学发展的重要支柱。随着本世纪初人类基因组计划的完成,医学发展进入了一个全新的时代。疾病基因的不断发现和克隆,使人们对疾病的认识也不断深入,而这些重大的医学进步离不开技术上的更新和发展,生物芯片技术、基因测序技术、毛细管电泳技术等,每一次技术的进步都为分子生物学的发展提供了有力的保障。 分子生物学技术是一门重要的基础和应用课程,教学方式目前主要以理论课程为主,分基础理论和基础技术两个部分,重点讲述分子生物学检验技术的基础理论和基础知识,并引入近年发展的新理论、新技术,使学生了解和学习最新进展和相关内容。同时分子生物学技术最主要的作用是作为研究医学的一种媒介和工具,具有很强的实践性,其基本知识和理论来源于科学实验,因此现在现针对本科学生开展了分子生物学实验课程,实验教学是强化理论课的重要方式,是培养医学生实验科学概念和实验技能的重要途径,通过综合性的实验可以强化学生对理论的深入理解和实际运用,可以更全面直观的分析理论知识。更重要的是,实验教学是培养学生综合分析和解决问题的能力以及科学创新能力的重要方式。 本课程的目的是通过分子生物学重要技术的学习,使学生掌握一门可运用于医学研究的技术和工具,了解医学发展的最新进展和前沿技术,通过理论与实践的结合将分子生物学融入医学研究的各方面,分析疾病基因、从分子水平分析疾病发生的原因、跟踪疾病发展过程、检测感染人类的病原生物以及未来根据个体化治疗奠定理论和技术基础。 课程的设置与要求 本课程是在学生系统学习了前期课程的基础上由检验系临床化学教研室负责开设的, 与本课程相关的基础课程有生物化学和生化技术等。本课程分为理论课程和实验课程两部分。理论课主要包括基础理论和基本技术,基础理论主要讲授基因和基因组、原核生物和真核生物基因组、人类基因组计划、蛋白质组学、肿瘤分子生物学等;基本技术包括了核酸提取、DNA重组技术、核酸干扰技术、核酸分子杂交、聚合酶链反应、DNA芯片等。实

医学分子生物学讲义复习重点

分子生物学 1.ORF 答:ORF是open reading frame的缩写,即开放阅读框架。在DNA链上,由蛋白质合成的起始密码开始,到终止密码为止的一个连续编码列,叫做一个开放阅读框架。 2.结构基因 答:结构基因(structural genes)可被转录形成mRNA,并翻译成多肽链,构成各种结构蛋白质或催化各种生化反应的酶和激素等。 3.断裂基因 答:基因是核酸分子中贮存遗传信息的遗传单位,一个基因不仅仅包括编码蛋白质或 RNA 的核酸序列,还包括保证转录所必需的调控序列、位于编码区 5 ' 端与 3 ' 端的非编码序列和内含子。真核生物的结构基因,由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成,去除非编码区再连接后,可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质,这些基因称为断裂基因(split gene)。 4.选择性剪接 答:选择性剪接(也叫可变剪接)是指从一个mRNA前体中通过不同的剪接方式(选择不同的剪接位点组合)产生不同的mRNA剪接异构体的过程,而最终的蛋白产物会表现出不同或者是相互拮抗的功能和结构特性,或者,在相同的细胞中由于表达水平的不同而导致不同的表型。 5.C值 答:基因组的大小通常以其DNA的含量来表示,我们把一种生物体单倍体基因组DNA的总量成为C值(C value)。 6.生物大分子 答:生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子。常见的生物大分子包括蛋白质、核酸、脂类、糖类。 7.酚抽提法 答:酚抽提法最初于1976年由Stafford及其同事提出,通过改良,以含EDTA、SDS及无DNA酶的RNA酶裂解缓冲液破碎细胞,经蛋白酶K处理后,用pH8.0的Tris饱和酚抽提DNA,重复抽提至一定纯度后,根据不同需要进行透析或沉淀处理获得所需的DNA样品。 8.凝胶过滤层析 答:凝胶过滤层析也称分子排阻层析或分子筛层析,利用凝胶分子筛对大小、形状不同的分子进行层析分离,是根据分子大小分离蛋白质混合物最有效的方法之一。 9.多重PCR 答:多重PCR技术是在一个反应体系中加入多对引物,同时扩增出多个核酸片段,由于每对引物扩增的片段长度不同,可用琼脂糖凝胶电泳或毛细管电泳等技术加以鉴别。 10.荧光域值 答:荧光阈值是在荧光扩增曲线上人为设定的一个值,它可以设定在荧光信号指数扩增阶段任意位置上,一般荧光阈值的设置是基线荧光信号的标准偏差的10倍。 11.退火 答:温度突然降至37-58℃时,变性的DNA单链在碱基互补的基础上重新形成氢

分子生物学课程教学大纲

分子生物学课程教学大纲 课程名称:分子生物学(Molecular Biology) 课程编号:1313072215 课程类别:专业课 总学时数:68 课内实验时数:18 学分:3.5 开课单位:生命科学学院生物技术教研室 适用专业:生物技术 适用对象:本科(四年) 一、课程的性质、类型、目的和任务 分子生物学为高等学校生物技术专业学生必修的一门专业基础课,是从分子水平研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科,主要研究核酸、蛋白质等生物大分子的功能、形态结构特征及其重要性和规律性的科学,是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘,由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。 通过分子生物学的教学,应使学生了解分子生物学的发展历史以及最新研究成果;熟练掌握DNA的结构与功能、RNA在蛋白质合成中的功能、蛋白质的结构与功能、遗传密码及基因表达调控的本质;了解现代分子生物学基本研究方法,并能运用分子生物学的理论知识分析、研究和解决问题,为进一步学习有关专业课程及从事基因工程领域的研究工作奠定基础。 二、本课程与其它课程的联系与分工 从学科角度来讲,分子生物学涵盖面非常广,与生物学、生物化学和细胞生物学、遗传学等生命科学课程有交叉,《生物化学》是先修课程。 三、教学内容及教学基本要求 [1]表示“了解”;[2]表示“理解”或“熟悉”;[3]表示“掌握”;△表示自学内容;○表示略讲内容; 第一章绪论 第一节引言 创世说与进化论[1];细胞学说[2];经典的生物化学和遗传学[3];DNA的发现[2] 第二节分子生物学简史[1] 第三节分子生物学研究的主要内容 分子生物学的含义[3];DNA重组技术、基因工程技术概念[3];分子生物学研究的主要内容[3] 第四节展望 分子生物学的一些分支学科[1];分子生物学发展的趋势[1] 重点:分子生物学的含义和研究内容

发育生物学教学大纲(新、选)

《发育生物学》教学大纲 (供生物科学专业四年制本科使用) 一、课程性质、目的和任务 发育生物学被公认为是当今生命科学的前沿分支学科,是研究生物体发育过程及其调控机制的一门学科。发育生物学不同于传统的胚胎学,它是生物化学、分子生物学、细胞生物学、遗传学等学科与胚胎学相互渗透的基础上发展形成的一门新兴的学科,是胚胎学的继承和发扬。发育生物学是生物学各专业的限选课程,是在学习一定的专业基础课的基础上进一步学习的高级专业课程。根据本科教学加强基础、注重素质、整体优化的原则,使学生将所学习的专业基础课和专业课形成一个完整的知识体系。过本课程的学习,应对各种生物体的胚胎发育过程、发育规律、发育生物学的基本研究技术,以及发育生物学的研究进展有一定的了解。 二、课程基本要求 本课程分为掌握、熟悉、了解三种层次要求。掌握的内容要求理解透彻,能在本学科和相关学科的学习工作中熟练、灵活运用其基本理论和基本概念。熟悉的内容要求能熟知其相关内容的概念及有关理论,并能适当应用。了解的内容要求对其中的概念和相关内容有所了解。 通过本课程的学习,使学生掌握生物个体发育中生命过程发展的机制。在学习和掌握发育生物学知识的过程中,要求将所学过的其他相关学科,如分子生物学、细胞生物学、遗传学、生物化学、生理学、免疫学和进化生物学等的知识融会贯通,串联整合形成完整的知识体系,并结合当今的研究进展开拓学生的眼界。 考试内容中掌握的内容约占70%,熟悉、了解的内容约占25%,5%左右的大纲外内容。 本大纲的参考教材是面向21世纪教材《发育生物学》第二版(张红卫主编,北京,高等教育出版社,2006年)。 三、课程基本内容及学时分配 发育生物学教学总时数为72学时,其中理论为54学时,实验为18学时,共22章。本课程共分四篇,第一篇从第一到四章,主要内容为发育生物学基本原理,第二篇从第五章到第十一章,主要内容为动物胚胎的早期发育,第三篇从第十二章到第十八章,主要内容为动物胚胎的晚期发育,第四篇从第十九章到第二十二章,主要内容为发育生物学的新研究领域。 绪论(3学时) 【掌握】 1.发育生物学的概念。 2.发育生物学研究的内容与研究范围。 【熟悉】 1.发育生物学的发展与其他学科的关系。 2.发育生物学的展望与应用。 3.发育生物学的模式生物。 【了解】

分子生物学复习资料 绝对重点

分子生物学复习资料 (第一版) 一名词解释 1 Southern blot / Northern blot—DNA斑迹法 / RNA转移吸印技术。是为了检测待检基因或其表达产物的性质和数量(基因拷贝数)常用的核酸分子杂交技术。二者均属于印迹转移杂交术,所不同的是前者用于检测DNA样品;后者用于检测RNA样品。 2 cis-acting element / trans-acting factor—顺式作用元件 / 反式作用因子。均为真核生物基因中的转录调控序列。顺式作用元件是与结构基因表达调控相关、能被基因调控蛋白特异性识别和结合的特定DNA序列,包括启动子和上游启动子元件、增强子、反应元件和poly (A)加尾信号。反式作用因子是能与顺式作用元件特异性结合、对基因表达的转录起始过程有调控作用的蛋白质因子,如RNA聚合酶、转录因子、转录激活因子、抑制因子。 3VNTR / STR—可变数目串联重复序列 / 短串联重复。均为非编码区的串联重复序列。 前者也叫高度可变的小卫星DNA,重复单位约9~24bp,重复次数变化大,变化高度多态性;后者也叫微卫星DNA,重复单位约2~6 bp,重复次数约10~60次,总长度通常小于150bp 。(参考第7题) 4 viral oncogene / cellular oncogene—病毒癌基因 / 细胞癌基因。病毒癌基因指存在于逆转录病毒中、体外能使细胞转化、体内能导致肿瘤发生的基因;细胞癌基因也叫原癌基因,指存在于细胞内,与病毒癌基因同源的基因序列。正常情况下不激活,与细胞增殖相关,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异,基因产物增多或活性增强时,使细胞过度增殖,从而形成肿瘤。 5 ORF / UTR—开放阅读框 / 非翻译区。均指在mRNA中的核苷酸序列。前者是特定蛋白质多肽链的序列信息,从起始密码子开始到终止密码子结束,决定蛋白质分子的一级功能;后者是位于前者的5'端上游和3'端下游的、没有编码功能的序列,主要参与翻译起始调控,为前者的多肽链序列信息转变为多肽链所必需。 6 enhancer / silencer—增强子 / 沉默子。均为顺式作用元件。前者是一段含多个作用元件的短DNA序列,可特异性与转录因子结合,增强基因的转录活性,可以位于基因任何位置,通常在转录起始点上游-100到-300个碱基对处;后者是前者内含的负调控序列,结合特异蛋白因子时,对基因转录起阻遏作用。 7 micro-satellite / minisatellite—微卫星DNA / 小卫星DNA 。卫星DNA是出现在非编码区的串联重复序列,特点是有固定重复单位且重复单位首尾相连形成重复序列片段,串联重复单位长短不等,重复次数大小不一。微卫星DNA即STR;小卫星DNA分为高度可变的小卫星DNA(即VNTR)和端粒DNA。(参考第3题) 8 SNP / RFLP—单核苷酸多态性 / 限制性片段长度多态性。前者是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性,它是人类遗传变异中最常见的一种,占所

(珍贵)浙江大学05-12年博士医学分子生物学真题

2012浙江大学医学分子生物学(乙)回忆版: 一.名词解释(3分*5) 1.The Central Dogma 2.Telomere 3.nuclear localization signal, NLS 4.Protein Motif 5.Splicesome 二.简答题:(5分*9) 1.一个基因有哪些结构组成? 2.基因、染色体、基因组的关系? 3.表观遗传机制改变染色质结果的机制? 4.内含子的生物学意义? 5.什么是蛋白质泛素化?其生物学意义是什么? 6.蛋白质纯化的方法? 7.MicroRNA是什么?它如何发挥作用? 8.什么是全基因组关联研究(Genome Wide Association Studies,GWAS)?其研究目的是什么? 9.分子生物学研究为什么需要模式生物? 三.问答题:(10分*4) 1.人体不同部位的细胞其基因组相同,为什么表达蛋白质的种类和数量不同? 2.用分子生物学知识,谈谈疾病发生机制? 3.有一块肿瘤组织及癌旁组织,设计一个实验证明细胞内蛋白质在肿瘤发生发展中的作用? 4.目前,基因靶点研究已成为新药开发的用药部分,结合目前药物靶点在新药开发中的应用,谈谈你的建议和观点?

2011浙江大学博士入学考试医学分子生物学试题回忆 一、英文名解 1、冈崎片段: 2、反式作用因子: 3、多克隆位点: 4、micro RNA: 5、分子伴侣: 二、简答 1、蛋白质四级结构。 2、真核转录调控点。 3、表观遗传学调控染色质。 4、真核RNA聚合酶类型及作用。 5、基因突变。 6、组学概念及举例。 7、简述兔源多克隆抗体的制备。

分子生物学教学大纲--老版DOC

分子生物学 Molecular Biology 课程编号:0622013B 学分:3.5 学时:61(其中:讲课学时: 48实验学时:13上机学时: 先修课程:生物化学、遗传学、微生物学 适用专业:生物科学(本科) 教材:《基础分子生物学教程》(第二版)赵亚华编著科学出版社 2004 一、课程的性质与任务 课程的性质:分子生物学是一门近年来发展迅速并且在生命科学领域里应用越来越广泛、影响越来越深远的一个学科。本课程是生物科学专业主干课。分子水平的生物学研究,正在越来越多地影响各个传统生物科学领域。 课程的任务:通过学习本课程,要求学生能进一步加深对生命本质的认识,引导他们进入生物科学发展的前沿,并理解有关基础理论的实践意义和应用前景,使学生的学科知识由广度向纵深延伸。 为今后从事研究或教学工作打好基础。要求学生掌握基因概念在分子水平上的发展与演变、基因的分子结构和特点、基因的复制、基因表达(在转录、翻译水平)的基本原理、基因表达调控的基本模式、分子生物学技术等。另外,将介绍人类基因组计划、基因芯片、分子杂交等分子生物学前沿知识。 二、课程的基本内容及要求 第一章绪论 1.课程教学内容

(1)十九世纪和二十世纪生命科学的回顾 (2)分子生物学的概念 (3)二十一世纪分子生物学展望 2.课程重点、难点 分子生物学的概念、研究内容和发展历史 3.课程教学要求 (1)理解分子生物学研究的内容; (2)掌握分子生物学领域一些具有里程碑意义的事件。 第二章核酸的结构和功能 1.课程教学内容 (1)细胞内的遗传物质 (2)核酸的化学组成和共价结构 (3)DNA的二级结构 (4)DNA分子的高级结构 (5)真核生物的染色体及其组装 (6)RNA的结构和功能 (7)核酸的变性、复性和分析杂交 2.课程重点、难点 DNA分子的高级结构、RNA的结构与功能。

分子生物学大纲

分子生物学大纲

教学大纲 ●中文教学大纲 分子生物学教学大纲 教学时数:45学时 教材:卫生部规划教材《生物化学》第七版 教学方式:多媒体教学 表1 各章学时分配表(总学时:40学时) 章节授课内容学时备注 第一章核酸的结构与功能4 第二章核苷酸代谢3 第三章DNA的生物合成 (复制)6 第四章RNA的生物合成 (转录 )5 第五章蛋白质的生物合成 (翻译)5 第六章基因表达调控4 第七章基因重组与基因工程4 第八章细胞信息转导5 第九章癌基因、抑癌基因与生长因子2 第十章常用分子生物学技术与人类基因组计划2基因诊断与基因治疗,

基因组学与医学 第一章核酸的结构与功能 学习要求 一、掌握核苷酸分子组成及结构,DNA、RNA组成的异同。 二、掌握核酸(DNA、RNA)的一级结构,连接键。 三、掌握DNA双螺旋结构模式的要点,DNA的超螺旋结构和功能。 四、掌握tRNA、mRNA、rRNA的组成、结构特点。 五、熟悉以下概念:融解温度、增色效应、DNA复性、核酸分子杂交。 第二章核苷酸代谢 学习要求 一.掌握嘌呤核苷酸从头合成途径:概念、原料、关键酶及过程。熟悉核苷酸生物功能、嘌呤核苷酸补救合成途径。了解核酸的消化。 二.掌握脱氧核苷酸的生成,核糖核苷酸还原酶的成分。了解 三.掌握嘌呤核苷酸分解代谢终产物;熟悉嘌呤核苷酸抗代谢物作用。痛风症的原因及治疗原则。

四.掌握嘧啶核苷酸从头合成途径:概念、原料、关键酶及过程。掌握脱氧胸腺嘧啶核苷酸的生成。五.熟悉嘧啶核苷酸补救合成途径,嘧啶核苷酸抗代谢物作用。 六.熟悉核苷酸的转变关系。核苷酸合成调节的基本方式。 第三章DNA的生物合成 (复制) 学习要求 一.掌握中心法则、基因表达、半保留复制的概念。 二.掌握参与DNA复制的主要物质及其作用机理。掌握DNA聚合酶作用特点,原核生物和真核生物DNA聚合酶的异同。拓补异构酶、引物酶作用。熟悉DNA复制的方向性、保真性。熟悉连接酶作用机理。三.掌握DNA复制过程及各阶段的特点。端粒和端粒酶概念及作用。熟悉复制起始和冈崎片段、引发体、负超螺旋概念,形成。了解滚环复制过程。 四.掌握突变概念,DNA损伤的类型,切除修复的基本原理;熟悉突变的意义、引发因素。光修复、SOS 修复及重组修复的概念。 五.掌握逆转录概念、作用过程。逆转录酶作用特点。生物学意义及应用。 第四章RNA的生物合成 (转录)

医学分子生物学试题答案

名词解释: 基因是核酸中贮存遗传信息的遗传单位,是贮存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列信息及表达这些信息所必需的全部核苷酸序列。 基因组(gencme):细胞或生物中,一套完整单倍体遗传物质的总和(包括一种生物所需的全套基因及间隔序列)称为基因组。基因组的功能是贮存和表达遗传信息。 SD序列(Shine-Dalgarno sequence,SD sequence) 是mRNA能在细菌核糖体上产生有效结合和转译所需要的序列。SD序列与16S rRNA的3’末端碱基(AUUCCUCCAC-UAG-5’)互补,以控制转译的起始 分子克隆:克隆(clone):是指单细胞纯系无性繁殖,现代概念是将实验得到的人们所需的微量基因结构,引入适当的宿主细胞中去,在合适的生理环境中进行无性繁殖,从而利用宿主的生理机制繁衍人们所需要的基因结构,并进行表达。由于整个操作在分子水平上进行,所以称为分子克隆(molecular cloning)。 动物克隆(Animal cloning)就是不经过受精过程而获得动物新个体的方法. 基因诊断:就是利用现代分子生物学和分子遗传学的技术方法,直接检测基因结构 (DNA水平)及其表达水平(RNA水平)是否正常,从而对疾病做出诊断的方法。 基因治疗就是将有功能的基因转移到病人的细胞中以纠正或置换致病基因的一种治疗方法,是指有功能的目的基因导入靶细胞后有的可与宿主细胞内的基因发生整合,成为宿主细胞遗传物质的一部分,目的基因的表达产物起到对疾病的治疗作用。 转基因动物就是把外源性目的基因导入动物的受精卵或其囊胚细胞中,并在细胞基因组中稳定整合,再将合格的重组受精卵或囊胚细胞筛选出来,采用借腹怀孕法寄养在雌性动物(foster mother)的子宫内,使之发育成具有表达目的基因的胚胎动物,并能传给下一代。这样,生育的动物为转基因动物。 探针:在核酸杂交分析过程中,常将已知顺序的核酸片段用放射性同位素或生物素进行标记。这种带有一定标记的已知顺序的核酸片段称为探针。 限制性核酸内切酶:限制性核酸内切酶(restriction endonuclease)是一类专门切割DNA 的酶,它们能特异结合一段被称为限制酶识别顺序的特殊DNA序列并切割dsDNA。 载体:要把一个有用的基因(目的基因-研究或应用基因)通过基因工程手段送到生物细胞(受体细胞),需要运载工具携带外源基因进入受体细胞,这种运载工具就叫做载体(vector)。 限制性片段长度多肽性分析(RFLP):DNA片段长度多态性分析(restriction fragment length polymer-phism,RFLP)基因突变导致的基因碱基组成或(和)顺序发生改变,会在基因结构中产生新的限制性内切酶位点或使原有的位点消失. 用限制酶对不同个体基因组进行消化时,其电泳条带的数目和大小就会产生改变,根据这些改变可以判断出突变是否存在。 简答题: 1.蛋白质的生物合成过程中的成分参与,参与因子,作用? mRNA是合成蛋白质的“蓝图(或模板)” tRNA是原料氨基酸的“搬运工” rRNA与多种蛋白质结合成核糖体作为合成多肽链的装配机(操作台) tRNA mRNA是合成蛋白质的蓝图,核糖体是合成蛋白质的工厂,但是,合成蛋白质的原料——20种氨基酸与mRNA的碱基之间缺乏特殊的亲和力。因此,需要转运RNA把氨基酸搬运到核糖体中的mRNA上 rRNA 核糖体RNA(rRNA)和蛋白质共同组成的复合体就是核糖体,核糖体是蛋白质合成的场所。

分子生物学实验教学大纲

分子生物学实验教学大纲 一、说明 1、课程类别 专业课 2、教学目的 通过实验教学使学生了解、验证、巩固和加深所学理论知识,掌握分子生物学研究的基本实验技能,如:质粒(植物/动物)DNA的分离及纯化、植物总RNA的提取,琼脂糖凝胶电泳等技术。培养科学、严谨、实事求是的学风,提高动手能力、分析问题解决问题的能力以及创新性思维。 3、教学内容 本门课教学主要以某一基因为主线,从基因的分离、纯化、克隆、及鉴定等方面入手,帮助学生掌握分子生物学基本的实验方法和技能,在此基础上对分子生物学方法的应用和意义有一个整体的把握,在可能的情况下同时提供多种实验材料让学生自行设计和准备实验,培养其独立科研能力。 4、教学方式 以实验操作为主,配合原理教授、实践性教学、多媒体教学和学生实验报告、撰写论文、自学等方法进行学习。 5、考核内容及方式 实验操作 30%,实验结果 30%,实验报告 30%,考勤 10%。参照以下几个方面评定成绩。 (一)认真预习实验并书写实验预习报告; (二)实验态度认真,操作规范,遵守实验室管理规定; (三)按规定步骤进行实验,实验结果准确; (四)认真撰写实验报告。 6、本课程授课时间(学期),总学时数。 本课程在三年级开设,总计36学时,学时分配见下表: 教学时数分配表

二、教学内容 1、教学目标(课程) 通过本课程的教学使学生了解和掌握现代分子生物学研究的基本原理、方法、技术和技能,包括DNA 提取、PCR 扩增等。通过学生的独立实验设计和实践,训练学生分析问题和解决问题的能力及实际动手能力,同时培养学生的创新思维以及对生命科学探索的兴趣和爱好。 2、教学内容(分章节描述) 实验一质粒DNA的提取 1.主要内容碱裂解法提取载体质粒。 2.教学要求学习和掌握碱裂解法提取质粒的方法和技术。 实验二琼脂糖凝胶电泳检测DNA 1.主要内容(1)电泳基本知识介绍(2)琼脂糖凝胶的制备(3)质粒的定量。 2.教学要求掌握琼脂糖凝胶电泳检测DNA的方法和技术。 实验三植物总RNA的提取及检测 1.主要内容(1)RNA的提取(2)核酸的琼脂糖凝胶电泳(3)紫外分光光度法测定核酸的含量和纯度。 2.教学要求掌握植物组织中提取RNA的基本原理和实验技术方法。 实验四动物总DNA的提取 1.主要内容(1)总DNA的提取(2)核酸的琼脂糖凝胶电泳(3)紫外分光光度法测定核酸的含量和纯度。 2.教学要求掌握动物组织中提取总DNA的基本原理和实验技术方法。 实验五 PCR基因扩增 1.主要内容(1)PCR基本原理(2)PCR溶液体系的制备(3)PCR仪使用 2.教学要求掌握聚合酶链式反应的基本原理和实验技术方法。 (二)重点和难点

分子生物学课程教学大纲

《分子生物学》课程教学大纲 课程编码:03220080 课程名称:分子生物学( Molecular Biology ) 学分:3学分 总学时:60学时 理论学时:36学时 实验学时:24学时 适用专业:生物技术专业 先修课程:生物化学、微生物学 使用教材及主要参考书: 1. 使用教材: 《基础分子生物学》,郑用琏编著,高等教育出版社,2012年; 《分子生物学及基因工程实验教程》,刘箭编著,科学出版社,2012年; 2. 主要参考书: 《现代分子生物学》(第二版),朱玉贤、李毅编著,高等教育出版社,2007 年;《分子生物学》,郜金荣,叶林柏编著,武汉大学出版社,2007年; 《分子生物学简明教程》,刘永明主编,化学工业出版社,2006年; 《精要速览系列:分子生物学》(第3版)(中译版),特纳(Phil Turner)著,科学出版社,2010年; 一、课程在培养方案中的地位、目的和任务 分子生物学(molecular biology)是研究核酸等生物大分子的功能、形态结构特征及其重要性和规律性的科学。分子生物学的理论和方法已在生命科学、医学和工农业生产等各个领域里得到广泛应用。通过本课程的学习应使学生了解生命科学发展的方向与前沿,了解分子生物学在生命科学等领域的应用与前景。使学生掌握分子生物学的概念、研究内容与特点,掌握生命活动中重要的生物大分子的结构与功能、遗传信息的表达及其调节控制等内容。 二、课程基本要求 (一) 基本理论和基本知识 1. 掌握分子生物学的概念、研究内容与特点; 2. 了解基因概念的演变,掌握基因的概念,及核算分子的精细结构与功能; 3. 掌握原核生物与真核生物基因组的结构及特点; 4. 掌握DNA 复制的一般特点及过程,掌握基因突变和遗传重组的分子机制; 5. 理解转录的基本过程、机制;掌握真核RNA 的转录后加工; 6. 掌握蛋白质合成的生物学机制;

分子生物学课程教学大纲(精)

分子生物学课程教学大纲 课程简介 一、课程简介 分子生物学主要研究核酸蛋白质等所有生物大分子的结构、功能及基因结构、基因表达,以及生物大分子互相作用以及生理功能,以此了解不同生命形式特殊规律的化学和物理的基础。分子生物化学是在分子水平上研究生命奥秘的学科,代表当前生命科学的主流和发展的趋势。医学分子生物学是分子生物学的重要分支,本课程包括三方面的内容:一是介绍分子生物学基本原理;二是阐述某些疾病发生和发展的分子机制;三是介绍分子生物学技术在临床上的应用。 本大纲适用于夜大专升本等专业学生。 二、总体要求 通过本课程学习,要求学生做到: 1. 掌握、熟悉分子生物学的基本原理以及与相关临床知识的联系。 2. 学会应用基本分子生物学技术进行生物大分子的检测,并能应用于临床。 3. 树立良好的学习态度,培养创新能力与实践能力,注重知识、能力、素质的协调发展。 三、时数分配

绪论 学习目的和要求 通过本章学习,掌握医学分子生物学的定义、内容。 课程内容 一、介绍医学分子生物学的定义。 二、介绍医学分子生物学的发展历史。 三、医学分子生物学的现状与未来。 考核知识点 一、医学分子生物学的定义。 二、医学分子生物学的内容。 三、医学分子生物学发展过程中的一些重要历史事件。 四、医学分子生物学的现状与未来。 考核要求 一、掌握 医学分子生物学的定义。 二、熟悉 医学分子生物学主要解决的问题。 三、了解 1. 医学分子生物学发展过程中的一些重要历史事件。 2. 医学分子生物学的未来发展方向。 第一章基因 学习目的和要求 通过本章学习,掌握基因的基本概念、基因的结构特点及基因的遗传功能,了解基因突变的机制及其与疾病的关系。 课程内容 一、基因的基本概念及基因的结构特点 1.核酸是遗传信息的载体 大部分生物中构成基因的核酸物质是DNA, 少数生物(如RNA病毒)中是RNA。 2.基因的基本概念 基因的现代分子生物学概念。 3.基因的结构特点 基因的基本结构包括结构基因和转录调控序列。原核生物的结构基因是连续的,而真核生物的结构基因是不连续的,由内含子和外显子组成。原核生物基因的转录调控序列包括启动子、终止子、操纵元件、正调控蛋白结合位点等。真核生物基因的转录调控序列称为顺式调控元件或顺式作用元件,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。 二、结构基因中贮存的遗传信息

(完整word版)医学分子生物学

医学分子生物学 名词解释: 结构基因(structural genes): 可被转录形成 mRNA,并转译成多肽链,构成各种结构蛋白质,催化各种生化反应的酶和激素等。 ORF 开放阅读框架( open reading frame,ORF ): 是指DNA链上,由蛋白质合成的起始密码开始,到终止密码为止的一个连续编码。 C值(C-value): 一种生物体单倍体基因组DNA的总量,用以衡量基因组的大小。 C值矛盾/ C值悖论: C值和生物结构或组成的复杂性不一致的现象。 基因组(genome): 是指生物体全套遗传信息,包括所有基因和基因间的区域 重叠基因 是指同一段DNA片段能够参与编码两种甚至两种以上的蛋白质分子。 SNP单核苷酸多态性(singl e nucleotid e polymorphism) 是由基因组DNA上的单个碱基的变异引起的DNA序列多态性。是人群中个体差异最具代表性的DNA多态性,相当一部分还直接或间接与个体的表型差异、对疾病的易感性或抵抗能力、对药物的反应性等相关。SNP被认为是一种能稳定遗传的早期突变 蛋白质组(proteomics): 指应用各种技术手段来研究蛋白质组的一门新兴科学,其目的是从整体的角度分析细胞内动态变化的蛋白质组成成份、表达水平与修饰状态,了解蛋白质之间的相互作用与联系,揭示蛋白质功能与细胞生命活动规律. 质谱技术mass spectrometry,MS 样品分子离子化后,根据不同离子间质核比(m/z)的差异来分离并确定分子量 开放阅读框=ORF 基因工程

又称为重组DNA技术,是指将外源基因通过体外重组后导入受体细胞,并使其能在受体细胞内复制和表达的技术。 限制性核酸内切酶(restriction endonuclease, RE) 是一类能识别和切割双链DNA特定核苷酸序列的核酸水解酶。 逆转录酶 依赖RNA的DNA聚合酶,它以RNA为模板、4种dNTP为底物,催化合成DNA,其功能主要有:1)逆转录作用;2)核酸酶H的水解作用;3)依赖DNA的DNA聚合酶作用。 粘性末端 被限制酶切割后突出的部分就是粘性末端(来自360问答) 载体vector 指能携带外源DNA片段导入宿主细胞进行扩增或表达的工具。载体的本质为DNA。多克隆位点 载体上具有多个限制酶的单一切点(即在载体的其他部位无这些酶的相同切点)称为多克隆位点 报告基因(reporter gene): 是指处于待测基因下游并通过转录和表达水平来反映上游待测基因功能的基因,又称报道基因。 转化 以质粒DNA或以它为载体构建的重组子导入细菌的过程称为转化(transformation) 感受态细胞 细胞膜结构改变、通透性增加并具有摄取外源DNA能力的细胞称谓感受态细胞(competent cell)。 碱裂解法 在NaOH提供的高pH(12.0~12.6)条件下,用强阳离子去垢剂SDS破坏细胞壁,裂解细胞,与NaOH共同使宿主细胞的蛋白质与染色体DNA发生变性,释放出质粒DNA。 核酸变性 变性(denaturation):在某些理化因素的作用下,维系DNA分子二级结构的氢键和碱基堆积力受到破坏,DNA由双螺旋变成单链过程。 核酸复性

分子生物学课程教学大纲

《分子生物学》课程教学大纲 课程编号:233201 课程名称:《分子生物学》 总学时数:64 实验学时:0 先修课及后续课:先修课为《生物化学》,《遗传学》;后续课为《基因工程》 一、说明部分 1. 课程性质:生物技术专业课,必修 2. 教学目标及意义 本课程是高等院校生物专业的专业课。旨在使学生掌握分子生物学的基本知识、基本概念,并了解分子生物学的发展趋势及应用前景。 3. 教学内容和要求 本课程安排在学生完成《生物化学》、《遗传学》等有关基础和专业基础课程之后的第六学期。内容上注意与以上课程的衔接,并避免不必要的重复。同时注意与后续课程《基因工程》等课程的衔接。课堂教学应力求使学生掌握基本概念,了解分子生物学的发展历史以及最新研究成果;熟练掌握DNA的结构与功能、DNA的复制、RNA的转录、蛋白质的合成、RNA在蛋白质合成中的功能、遗传密码、基因表达与调控的本质、基因组与比较基因组学;由于该课程内容繁多,发展迅速,故授课教师在吃透教材基础上,应广泛阅读相关参考资料,紧跟本学科发展,随时补充新内容,使学生及时了解本学科的重要进展及发展动态。分子生物学的发展依赖于现代分析和研究技术,因此,配合分子生物学实验课程,讲解一些分子生物学的重要研究方法。 4. 教学重点,难点 重点:DNA的结构与功能;DNA的转座;基因的表达与调控 难点:基因表达的调控 5. 教学方法与手段 在教学方法上采取课堂讲授为主,辅以多媒体课件、提问、综述、实验、作业、教学辅助材料等,以加强学生对理论知识的消化和理解,在教学过程应注意积极启发学生的思维,培养学生发现问题和解决问题的能力。 6. 教材及主要参考书 教材:朱玉贤,李毅.《现代分子生物学》,第三版;北京:高等教育出版社.2007. 主要参考书: (1)杨岐生.《分子生物学基础》,杭州:浙江大学出版社.1998. (2)郜金荣等.《分子生物学》,武汉:武汉大学出版社.1999. (3)阎隆飞,张玉麟.《分子生物学》,北京:中国农业大学出版社.1997. (4)魏群,分子生物学实验指导.北京:高等教育出版社,2003. (5)李振刚.《分子遗传学》,北京:科学出版社,2000. (6)Weaver R. Molecular Biology. 2nd Edition.北京:科学出版社,2001.

医学分子生物学-整理笔记

第2章基因、基因组和基因组学 基因(gene):携带有遗传信息的DNA或RNA序列,也称为遗传因子。基因是合成有功能的蛋白质或RNA所必 需的全部DNA,包括编码蛋白质或RNA的核酸序列,也包括为保证转录所必需的调控序列。基因的功能:传递遗 传信息,控制个体性状表现。结构基因(structural genes):可被转录形成mRNA,并转译成多肽链,构成各种结构 蛋白质,催化各种生化反应的酶和激素等。调节基因(regulatory genes) :某些可调节控制结构基因表达的基因。 其突变可影响一个或多个结构基因的功能,或导致一个或多个蛋白质(或酶)量的改变。eg. miRNA, siRNA, piRNA 核糖体RNA 基因(ribosomal RNA genes) 与转运RNA 基因(transfer RNA genes):只转录产生相应的RNA而不翻 译成多肽链。真核生物的RNA聚合酶( 3种):RNA 聚Array合酶I, II, III. 开放阅读框架(open reading frame,ORF):在DNA 链上,由蛋白质合成的起始密码开始,到终止密码为 止的一个连续编码序列。断裂基(split gene):真核生物 结构基因,由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成,去除非编码区再连接后,可翻译出由连续氨 基酸组成的完整蛋白质。 基因组(genome):一个细胞内的全部遗传信息,包括染色体基因组和染色体外基因组。基因组中的DNA包括 编码序列和非编码序列。部分病毒基因组--RNA。 C值(C-value):一种生物体单倍体基因组DNA的总量,用以衡量基因组的大小。通常,进化程度越高的生物其基因组越大,但从总体上说,生物基因组的大小同生物在进化上所处地位的高低无关。存在C-value paradox (C值悖理)。生物复杂性越高,其基因的密度越低。 病毒基因组的大小: 与细菌或真核细胞相比,病毒的基因组很小。不同的病毒之间基因组大小相差很大。乙肝病 毒DNA:3kb,编码4种蛋白质;痘病毒的基因组:300kb,编码几百种蛋白质。病毒基因组的大小通常与其对宿主 的依赖程度有关,基因组越大,依赖性越小。RNA 病毒基因组编码序列具有节段性:有些病毒的基因组RNA由 不连续的几条核酸链组成(如流感病毒,轮状病毒等)。分段基因组的病毒一般感染效率较低;分段基因组容易 发生重组,故病毒容易变异。目前未发现DNA病毒有此状况。 病毒基因存在基因重叠:基因重叠:同一段DNA片段能够参与编码两种甚至两种以上的蛋白质分子。这种现象在 其它的生物细胞中仅见于线粒体和质粒DNA。此结构意义在于使较小的基因组能够携带较多的遗传信息。基因重 叠的方式:1)一个基因完全在另一个基因里面。2)几个基因部分重叠。3)两个基因之间只有一个碱基重叠。重 叠基因的DNA序列可能大部分相同,但由于翻译时的读码框架不同、或起始部位不同而产生不同的蛋白质。有些 真核病毒的部分序列,对某一个基因来说是内含子,而对另一个基因而言却是外显子。病毒基因组的大部分序列 具有编码功能:病毒基因组的大部分是用来编码蛋白质的,只有非常小的一部份没有编码翻译功能。ΦX174基因 组中不编码的序列只占217/5375。乳头瘤病毒基因组约8.0Kb,其中不编码的部分约为1.0kb。少数真核生物病毒 的基因组也存在内含子结构。 病毒基因组的转录单元是多顺反子:多顺反子mRNA (polycistronie mRNA) :病毒基因组DNA序列中功能上相关 的蛋白质的基因或rRNA的基因往往丛集在基因组的一个或几个特定的部位,形成一个功能单位或转录单元。它们 可被一起转录成含有多个mRNA 的分子。 病毒基因组都是单倍体:除了逆转录病毒以外,一切病毒基因组都是单倍体,每个基因在病毒颗粒中只出现一次。 逆转录病毒带有逆转录酶,能使RNA反向转录生成DNA,因此其基因组可拥有两个拷贝。噬菌体基因具有连续性: 噬菌体的基因是连续的,而真核细胞病毒的基因是不连续的,具有内含子。 原核生物基因组通常比较简单,其基因组大小在106bp~107bp之间,所包含的基因数目几百个到数千个之间。原 核生物基因组通常由一条环状的双链DNA分子组成,在细胞中与蛋白质结合成染色体的形式,在细胞内形成一个

相关文档
最新文档