分子生物学知识点归纳
分子生物学知识点
1.DNA\RNA的最大吸收峰在260nm，OD260/OD280：纯的DNA为1.8；纯RNA为2.02.遗传物质的本质总是核酸3.DNA的一级结构：DNA是由脱氧核糖核苷单磷酸通过3´, 5´-磷酸二酯键连接成高聚合物。
DNA的二级结构是指两条多核苷酸链反向平行盘绕所形成的双螺旋结构。
DNA 的高级结构是指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕形成的特定空间结构，是DNA结构的一种普遍形式。
主要形式是超螺旋（superhelix, supercoil )，包括负超螺旋和正超螺旋。
4.从同一个磷酸基的3’酯键到5’ 酯键的方向定为链的方向。
5.超螺旋的作用：超螺旋是DNA三级结构的固有特性，在所有的细胞DNA中都存在，它与许多生命过程密切相关，受到高度的调节。
细胞DNA中的松缠程度约为5%到7%。
主要以负超螺旋形式存在，一小部分采取单链泡状结构形式，二者处于平衡状态。
这种单链泡状结构，对于DNA复制、基因的转录以及DNA重组等过程的起始有重要作用，这可能就是生物体内DNA总是采取负超螺旋的主要原因。
另外，DNA包装成核小体是引入了负超螺旋。
6.超螺旋总是向着抵消初级螺旋改变的方向发展。
7.DNA变性：当DNA被加热或在某些试剂作用下（比如变性剂尿素、甲酰胺）或在碱性条件（如pH11.3时，全部氢键被淘汰），配对碱基之间的氢键和相邻碱基键的堆积力遭到破坏，变为没有规则的线团构型，这一过程称为变性（denaturation），又叫熔解（melt ing）。
8.DNA的复性：变性DNA在一定条件下又可以恢复天然状态的DNA结构，这个过程叫复性（renaturation)或退火（annealing）。
9.原核生物与真核生物的区别：有没有细胞核。
10.常染色质（euchromatin）：在细胞核的大部分区域，染色质的折叠压缩程度比较小，细胞染色时着色较浅，这部分染色质称常染色质，包装比约为1000-2000，主要由单一序列和中度重复序列构成。
分子生物学基础知识
五、核酸的理化性质及应用
(一) 一般理化 1、性粘度质
DNA > RNA 2、沉降系数
DNA >> RNA 3、酸碱性质
DNA pI 4~4.5 ，pH 4.0 ~ 11.0 稳定，提取 RNA pI 2~2.5 提取左右，混有很少DNA污染
(二) 紫外吸收 特征 1、碱基的行为表现 —— 共轭双键在260nm有最大吸收
DNA 分子中碱基间电子的互相作用是紫外吸收的构造根底， 但双螺旋构造有序堆积的碱基又 “ 束缚 〞 了这种作用。变性 DNA的双链解开，碱基中电子的互相作用更有利于紫外吸收， 故而产生增色效应。
4、复性：变性的DNA在适当的温度、一定离子强度条件下， 给以足够的时间重新缔合形成双螺旋的过程，称为复性。 5、影响复性的因素：
甲基化，甲羟化，乙酰化等
(二) RNA的种类:
1、参与基因表达的RNA
① 信使RNA〔mRNA〕：遗传信息的传递，翻译模板 ② 转运RNA 〔tRNA〕：氨基酸载体 ③ 核糖体RNA 〔rRNA〕：提供蛋白质合成的场所
2、核不均一RNA〔hnRNA〕:mRNA的前体 3、核内小RNA 〔snRNA〕：参与hnRNA的剪接、转运 4、 核仁小RNA〔snoRNA〕：参与rRNA的加工修饰 5、胞质小RNA 〔hnRNA〕: 运输新合成的Pr到高尔基体加工 6、小片段干扰RNA〔siRNA〕：诱发外源mRNA的降解
分子生物学基础知识
一、核酸分子的根本组成
脱氧核糖核酸 (deoxyribonucleic acid, DNA)
核苷酸
核糖核酸 (ribonucleic acid, RNA)
核糖
戊糖
核苷
脱氧核糖碱基 磷酸 Nhomakorabea嘌呤 嘧啶
分子生物学知识点
一、名词解释：1. 基因：基因是位于染色体上的遗传基本单位,是负载特定遗传信息的DNA片段,编码具有生物功能的产物包括RNA和多肽链;2. 基因表达：即基因负载遗传信息转变生成具有生物学功能产物的过程,包括基因的激活、转录、翻译以及相关的加工修饰等多个步骤或过程;3.管家基因：在一个生物个体的几乎所有组织细胞中和所有时间段都持续表达的基因,其表达水平变化很小且较少受环境变化的影响;如GAPDH、β-肌动蛋白基因;4. 启动子：是指位于基因转录起始位点上游、能够与RNA聚合酶和其他转录因子结合并进而调节其下游目的基因转录起始和转录效率的一段DNA片段;5.操纵子：是原核生物基因表达的协调控制单位,包括有结构基因、启动序列、操纵序列等;如：乳糖操纵子、色氨酸操纵子等;6.反式作用因子：指由其他基因表达产生的、能与顺式作用元件直接或间接作用而参与调节靶基因转录的蛋白因子转录因子;7.顺式作用元件：即位于基因附近或内部的能够调节基因自身表达的特定DNA序列;是转录因子的结合位点,通过与转录因子的结合而实现对真核基因转录的精确调控;8. Ct值：即循环阈值cycle threshold,Ct,是指在PCR扩增过程中,扩增产物的荧光信号达到设定的荧光阈值所经历的循环数;它与PCR扩增的起始模板量存在线性对数关系,由此可以对扩增样品中的目的基因的模板量进行准确的绝对和或相对定量;9.核酸分子杂交：是指核酸分子在变性后再复性的过程中,来源不同但互不配对的核酸单链包括DNA和DNA,DNA和RNA,RNA和RNA相互结合形成杂合双链的特性或现象,依据此特性建立的一种对目的核酸分子进行定性和定量分析的技术则称为分子杂交技术;10. 印迹或转印：是指将核酸或蛋白质等生物大分子通过一定的方法转移并固定至尼龙膜等支持载体上的一种方法,该技术类似于用吸墨纸吸收纸张上的墨迹;11. 探针：是一种用同位素或非同位素标记核酸单链,通常是人工合成的寡核苷酸片段;12. 基因芯片：又称DNA芯片或DNA微阵列,是基于核酸分子杂交原理建立的一种对DNA进行高通量、大规模、并进行分析的技术,其基本原理是将大量寡核苷酸分子固定于支持物上,然后与标记的待测样品进行杂交,通过检测杂交信号的强弱进而对待测样品中的核酸进行定性和定量分析;13. 基因文库：是指通过克隆方法保存在适当宿主中的一群混合的DNA分子,所有这些分子中的插入片段的总和,可代表某种生物的全部基因组序列或全部的mRNA 序列,因此基因文库实际上是包含某一生物体或生物组织样本的全部DNA序列的克隆群体;基因文库包括两类：基因组文库和cDNA文库;14. 克隆：是来自同一始祖的相同副本或拷贝的集合;15. 载体：为携带的目的基因,实现其无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些DNA分子;16. 限制性核酸内切酶：识别DNA的特意序列,并在识别位点或其周围切割双链DNA的一类内切酶;17. 基因工程Genetic Engineering：又称基因操作gene manipulation、DNA重组DNA recombination,是指采用类似于工程建设的方式,按照预先设计的蓝图,将一种或多种生物体供体的基因育载体在体外进行拼接重组构建成杂种DNA分子,然后转入另一种生物体受体内,以改变生物原有的遗传特性并表达出新的性状;获得新品种,生产新产品,或是研究基因的结构和功能;因此,供体、受体和载体称为基因工程的三大要素,其中相对于受体而言,来自供体的基因属于外源基因;由于DNA 重组分子大都需在受体细胞中复制扩增,故还可以将基因工程表征为分子克隆Molecular Cloning或基因的无性繁殖;18. 目的基因：感兴趣的基因或DNA序列;19.生长因子：growth factor通过质膜上特异的受体,将信息传递至细胞内部,调节细胞生长与增殖的多肽类物质;20. 基因组：泛指一个生命体、病毒或细胞器的全部遗传物质;21. 蛋白质组：指一个细胞内的全套蛋白质,反映了特殊阶段、环境状态下,细胞或组织在翻译水平的蛋白质表达谱;22. 人类基因组计划：是美国科学家于1986年率先提出,1990年正式启动的,这一计划的目标是为30亿个碱基对构成的人类基因组精确测序,从而最终弄清楚每种基因产生的蛋白质及其作用,它的实施将会为认识疾病的分子机制以及诊断和治疗提供重要依据;23. 基因诊断：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及其表达水平是否正常,从而对人体状态和疾病做出诊断的方法;24. 基因治疗：从广义来说,将某种遗传物质转移到患者细胞内,使其在体内发挥作用而达到治疗疾病目的的方法均称为基因治疗;25. 基因替换：用正常的基因通过体内基因同源重组,原位替换病变细胞内的致病基因,使细胞内DNA完全恢复正常状态的基因治疗方法;26. 自杀基因：某些病毒或细菌的基因所表达的酶能将对人体无毒或低毒的药物在人体细胞内转变为细胞毒性产物,从而导致携带该基因的受体细胞也被杀死,故称这类基因为“自杀基因”;27. 转录组：是一个细胞内的一套RNA转录物,包含了某一环境条件下、某一生命阶段、某一生理或病理状态下,生命体的细胞或组织所表达的基因种类及水平; 28.癌基因：oncogene细胞内控制细胞生长和分化的基因,它的结构异常或表达异常,可以引起细胞癌变;29. 病毒癌基因：存在于肿瘤细胞中,能使靶细胞发生恶性转化的基因;30. 抑癌基因：也称为抗癌基因;抑癌基因的产物是抑制细胞增殖,促进细胞分化,和抑制细胞迁移,因此起负调控作用,抑癌基因的突变是隐性的也称抗癌基因;抑癌基因的产物是抑制细胞增殖,促进细胞分化,和抑制细胞迁移,因此起负调控作用,抑癌基因的突变是隐性的;31. 结构基因组学：是以全基因组测序为目标的基因结构研究,弄清楚基因组中全部基因的位置和结构,为基因功能的研究奠定基础;其主要内容就是制作高分辨率的人类基因组的遗传图和物理图,最终完成人类其他重要模式生物全部基因组DNA 序列测定;二、问答题1.以乳糖操纵子为模型解释原核生物转录水平的调控模式转录水平的调节——操纵子调控模式1操纵子的概念：操纵子是原核生物基因表达的协调控制单位,包括有结构基因、启动序列、操纵序列等;如：乳糖操纵子、色氨酸操纵子等;2乳糖操纵子的结构：乳糖操纵子包括调节基因I、一个操纵序列O、一个启动序列P以及单个结构基因Z、Y、A;其中调节基因I编码生成阻遏蛋白,后者与操纵序列结合；RNA聚合酶与启动序列结合；分解代谢物基因激活蛋白CAP也结合在操纵序列附近；结构基因Z、Y和A分别编码三个与乳糖代谢有关的酶,即：β-半乳糖苷酶,透酶和乙酰转移酶;这三个酶的基因作为一个整体由同一个调控区调节,以实现基因的协调表达;3其调节机制主要有正性和负性两种模式;①阻遏蛋白的负性调节：当没有乳糖时,调节基因表达生成阻遏蛋白,阻遏蛋白结合操纵子序列出,阻碍RNA结合酶与启动序列结合,抑制结构基因的转录启动,此时操纵子处于阻遏状态；当有半乳糖存在时,乳糖首先被转变成半乳糖,半乳糖则作为一种诱导剂与阻遏蛋白结合,诱发蛋白质构象改变,使阻遏蛋白从启动序列上解离下来,从而启动结构基因的转录,此时操纵子处于诱导状态;②CAP的正性调节：当没有葡萄糖时,cAMP浓度升高,与CAP结合,CAP进而结合在启动序列附近,从而进一步促进结构基因的转录;当有葡萄糖时,cAMP浓度降低,结合在启动序列附近的CAP减少,结构基因转录速率降低;③协调调节：实际情况下,上述两种调节方式是相辅相成、相互协调的;譬如：在无乳糖且有葡萄糖时,阻遏蛋白负性调节起作用,此时结构基因不被转录；在有乳糖且有葡萄糖时,阻遏蛋白负性调节不起作用,此时结构基因转录水平低；在有乳糖且无葡萄糖时,阻遏蛋白的抑制作用不解除,CAP正性调节被激活,此时结构基因的转录水平最高;2.生长因子的作用机制生长因子由不同的细胞的细胞合成后分泌,作用于靶细胞上的相应受体,这些受体有的是位于细胞膜上的,有的是位于细胞内部;生长因子与受体结合后,激活细胞内信号传递体系,产生相应的生物学作用;根据受体的分布和对生长因子不同的响应,生长因子是作用机制分为三种情况：①生长因子与具有酪氨酸蛋白激酶TPK 活性的跨膜受体结合,TPK 被活化,磷酸化相应蛋白质,产生生理效应;②与膜上受体结合,通过胞内信息传递,产生第二信使,是蛋白激酶活化,再磷酸化相应的效应蛋白质,这些被磷酸化的蛋白质再活化核内的转录因子,引发基因转录,达到调节生长与分化的作用;③与膜内受体结合,形成生长因子-受体复合物,进入胞核活化相关基因,促进细胞生长;3.常规PCRDNA①变性denature ：模板DNA 经加热至95℃左右一定时间后,使模板DNA 双链或经PCR 扩增形成的双链DNA 解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备;②退火annealing 复性：模板DNA 经加热变性成单链后,将温度降至引物的Tm 值左右或以下55℃左右,引物与模板DNA 单链的互补序列配对结合,形成杂交链; ③延伸extension ：DNA 模板-引物结合物在TaqDNA 聚合酶的作用下,以dNTP 为反应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链;以上三步为一个循环,约需2~4分钟,每一循环的产物作为下一个循环的模板,如此循环30次,大约2~3小时后,新生DNA片段理论上可达到2n-1个分子拷贝;4.定量PCR技术的基本原理基本原理：将荧光信号强弱与PCR扩增情况结合在一起,通过监测PCR反应管内荧光信号的变化来实时检测PCR反应进行的情况,PCR反应管内的荧光信号强度达到设定阈值所经历的循环数即Ct值与扩增的起始模板量进行准确的绝对和或相对定量;循环阈值cycle threshold,Ct是指在PCR扩增过程中,扩增产物的荧光信号达到设定的荧光阈值所经历的循环数;荧光阈值threshold一般是以PCR反应的前15个循环的荧光信号作为荧光本底信号baseline,缺省设置是3~15个循环的荧光信号的标准偏差的10倍;实际上就是荧光信号开始由本底信号进入指数增长阶段的拐点时的荧光信号强度;5.Sanger测序法的基本原理Sanger法也称双脱氧链末端终止法,是目前应用最为广泛的方法;基本原理：它巧妙地利用了DNA复制的原理,是利用ddNTP来代替常规的dNTP 作为底物进行DNA合成反应;在DNA合成时,一旦ddNTP参入到合成的DNA链中,由于ddNTP脱氧核糖的3'-位碳原子上缺少羟基而不能与下一位核苷酸的5'-位磷酸基之间形成3',5'-磷酸二酯键,从而使得正在延伸的DNA链在此ddNTP处终止;6.Southern印迹、Northern印迹的异同相同点：基本流程相似不同点：7.基因工程中如何选择载体基因工程选择载体的标准如下：①能自主复制②具有两个以上的遗传标记物,便于重组体的筛选和鉴定③有克隆位点外源DNA插入点,常具有多个单一酶切位点,称为多克隆位点④分子量小,以容纳较大的外源DNA8.重组DNA技术的基本步骤重组DNA技术的基本操作过程可形象的归纳为“分、切、接、转、筛”,即“目的基因的获取→克隆载体的选择和构建→外源基因与载体的连接→DNA导入受体细胞→重组体的筛选→克隆基因的表达”;分述如下：①目的基因的获取;可通过化学合成法、基因组DNA文库、cDNA文库、PCR等方法获取;②克隆载体的选择和构建;根据实验目的和操作基因的性质选择合适的载体和改建方法;③外源基因与载体的连接;将外援DNA通过DNA连接酶进行共价连接;④DNA导入受体细胞;重组DNA 分子导入相应宿主细胞后,随受体细胞生长、增殖而得以复制、扩增;⑤重组体的筛选根据载体体系、宿主细胞特性及外源基因在受体细胞表达情况,采取直接选择法和非直接选择法进行筛选,获得含有重组DNA分子的克隆;⑥克隆基因的表达;克隆的目的基因如果需要正确而大量表达有特殊意义的蛋白质,则需要建立相应的表达体系,包括表达载体的构建、受体细胞的建立及表达产物的分离、纯化等; 9.目前基因治疗采用的方法分为哪几种基因治疗的方法分为以下：①基因矫正,将致病基因的异常碱基进行纠正,而正常部分予以保留的基因治疗方法；②基因置换,用正常的基因通过体内基因同源重组,原位替换病变细胞内的致病基因,使细胞内DNA完全恢复正常状态的基因治疗方法；③基因增补,将目的基因导入病变或其他细胞,不去除异常基因,通过目的基因的非定点整合,使其表达产物补偿缺陷基因的功能或使原有的功能得以加强的基因治疗方法；④基因失活,将特定的序列导入细胞后,在转录或翻译水平阻断某些基因的异常表达的治疗方法；⑤自杀基因的应用,用某些病毒或细菌的基因所表达的酶能将对人体无毒或低毒的药物前体在人体细胞内转变为细胞毒性产物,从而导致携带该基因的受体细胞也被杀死,故称这类基因为“自杀基因”;10.基因治疗的基本过程基因治疗的基本过程包括：①治疗性基因的选择,选择对疾病有治疗作用的特定目的基因是基因治疗的首要问题；②基因载体的选择,目前使用的载体分病毒性载体和非病毒性载体两类,而一般临床多选用病毒性载体;目前被用作基因转移的病毒有逆转录病毒、腺病毒、腺相关病毒；③靶细胞的选择,根据受体细胞的不同,基因治疗可分为体细胞的基因治疗和生殖细胞的基因治疗,而目前基因治疗禁止使用生殖细胞,仅限于使用体细胞为靶细胞;④基因转移,如何有效地将外源基因导入受体细胞,是基因治疗研究的一个重要环节,可分为非病毒介导的基因转移和病毒介导的基因转移；⑤外源基因表达的筛检,一般利用载体中的标记基因对转染细胞进行筛检,再检测转化细胞中的标记基因表达情况；⑥回输体内,将治疗基因修饰的细胞以不同的方式回输体内以发挥治疗作用;11.人类基因组计划的基本任务及意义HCG内容包括人类基因组作图及序列分析,基因的鉴定、基因组研究技术的建立与创新、模式生物基因组作图和测序、信息系统的建立、存储及相应软件的开发、相关产业的开发等;HCG基本任务可用四张图谱来概括,即遗传图、物理图、转录图基因图、序列图;①遗传图：又称连锁图,是具有遗传多态性的遗传标记作为“位标”,遗传学距离为“图距”的基因组图;需要应用多态性标志——RFLP、VNTR、SNP;②物理图谱：是以一段已知核苷酸的DNA片段为“位标”,以DNA实际长度Mb或kb作为图距的基因组图;③5转录图：是以表达序列标记作为位标,实际上就是人类“基因图”的雏形,又称cDNA图或“表达序列图”;④序列图：也就是人类基因组核苷酸序列图,是分子水平上最高层次、最详尽的物理图;这四张图被誉为人类“分子水平上的解剖图”或“生命元素周期表”,可见其重要性;意义：①鉴定人类的全部基因,推动生物技术的进一步发展；②将把人类带入基因医学的新时代；③推动模式生物基因组的研究；④促进学科交叉与重组;12.什么是基因组学包括哪些内容基因组学于1986年被首次提出,以“人类基因组计划”为诞生标志,由“后基因组计划”的实施推动其发展的一门学科;基因组学的内容亚领域内容结构基因组学整个基因组的遗传制图、物理制图及DNA测序功能基因组学认识、分析整个基因组所包含的基因、非基因序列及其功能比较基因组学比较不同物种整个基因组,增强对各个基因组功能及发育相关性的认识13.蛋白质组学研究的主要内容及方法有哪些蛋白质组是指基因组表达的所有相应的蛋白质；研究细胞内全部蛋白质的组成及其活动规律的科学称为蛋白质组学;蛋白质组研究包括两个方面的内容：一是对蛋白质组成表达模式的研究,二是对蛋白质组功能模式的研究;前者主要采取双向凝胶电泳和质谱技术;后者采用酵母双杂交系统;。
分子生物学知识点汇总
分子生物学知识点汇总A：细胞与大分子1、生物界的三域学说及其划分的依据三界：真细菌、古细菌、真核生物依据：核糖体小亚基上RNA16s和18s的序列比较+比较其同源性水平2、原核细胞与真核细胞的主要区别3、真核细胞除了细胞核外，还有哪些细胞器具有自身的基因组DNA:线粒体+叶绿体4、Nucleoprotein 核蛋白：核酸与蛋白质的结合体如核糖体、端粒酶、RNase P5、Celluar differentiation 细胞分化：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程称为细胞分化B：蛋白质结构4、结构域 domain ：生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域基序Motif ：二级结构元件组合或在蛋白质家族的相关成员中常发现的氨基酸序列同源的Homolog ：起源一个古老的基因及随后的趋异进化，如球蛋白家族的相关多肽直向同源Orthlog ：不同物种的具有相同功能、承担相同生化角色的蛋白质家族成员共生同源Paralog ：进化不同但功能类似的蛋白（alpha 与belta 球蛋白） 类似物Analog ：由趋同进化而得到的类似结构和功能的蛋白质，即由无关基因进化到产生具有相似结构和催化活性的蛋白质。
C ：核算的性质2：磷酸二酯键phosphodiester linkage在DNA或RNA分子中，核苷酸通过一个磷酸基团与前一个核糖的5’-羟基和下一个核糖的3’-羟基的共价连接形成多聚物，该连接为磷酸二酯键。
4：为什么细胞中的DNA通常是负超螺旋的？负超螺旋易于解链，DNA复制、重组和转录都需要将两条链解开，负超螺旋利于这些功能的进行，而正超螺旋使双螺旋结构更紧密，双螺旋圈数增加，不易解链5：维持DNA和RNA二级结构稳定的主要力量是什么？主要是碱基对之间的堆积力其他少量的还有氢键和偶极矩6：碱性环境分别对DNA和RNA产生什么效应？为什么？Effect of alkaline 碱效应：强碱条件下可使DNA分子的碱基的互变异构态改变，影响特定碱基间氢键的作用，导致DNA双链解离，即DNA变性。
终极版分子生物学考试知识点汇总
1 细胞通讯(Cell Communication)细胞间的相互识别、相互作用和信息交流的现象称作细胞通讯。
2 信号转导(Signal Transduction)在细胞通讯中所发生各种分子的活性变化，而引起细胞功能改变的过程称为信号转导3 信息分子(signal molecule)在细胞间或细胞内进行信息传递的化学物质。
4细胞内信息分子细胞受第一信使刺激后产生的、在细胞内传递信息的化学分子，又称第二信使6 受体（Receptor）：细胞中能识别信息分子，并与之特异结合、引起相应生物效应的蛋白质。
7 蛋白激酶（protein kinase）：是指使蛋白质磷酸化的酶。
8.转基因：是指是借助基因工程将确定的外源基因导入动植物的染色体上，使其发生整合并遗传的过程。
9 转基因技术：指将提取特定生物体基因组中所需要的目的基因或人工合成指定序列的DNA片段转入特定生物中，与其本身的基因组进行重组，再从重组体中进行数代的人工选育，从而获得具有稳定表现特定的遗传性状的个体的生物技术手段。
10、瞬时转染（transient transfection）是将DNA导入真核细胞的方式之一。
在瞬时转染中，重组DNA导入感染性强的细胞系以获得目的基因暂时但高水平的表达。
转染的DNA不必整合到宿主染色体，可在比稳定转染较短时间内收获转染的细胞，并对溶解产物中目的基因的表达进行检测。
11 基因转染：即Gene transfection，是指将具生物功能的核酸转移或运送到细胞内并使核酸在细胞内维持其生物功能。
12 stable transfection：即稳定转染，是指外源基因转染真核细胞后整合入基因组DNA，能够长期存在于细胞中，随染色体复制而传给子代的转染方式。
11 基因组印记.Genomic imprinting：由于源自某一亲本的等位基因或它所在染色体发生了表观遗传修饰,导致不同亲本来源的两个等位基因在子代细胞中表达不同。
分子生物学知识点整理
分子生物学知识点整理1.基本分子生物学概念：基因、DNA、RNA和蛋白质是分子生物学的基本概念。
基因是一段DNA序列，负责编码产生RNA和蛋白质。
DNA是脱氧核糖核酸，由含有遗传信息的碱基序列组成。
RNA是核糖核酸，负责将DNA的信息转录成具体蛋白质的制作指令。
蛋白质是由氨基酸组成的大分子，负责细胞的结构和功能。
2.DNA的结构：DNA是双螺旋结构，由两条互相缠绕的链组成，这两条链通过碱基之间的氢键相互连接。
DNA的碱基包括腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。
3.DNA复制：DNA复制是细胞分裂的过程中，DNA双链被复制为两条相同的DNA双链。
这是生命的一个基本过程，确保每个新细胞都有完整的遗传信息。
DNA复制是由DNA聚合酶酶进行的，它们能够将新的碱基加到原有的DNA链上。
4.转录：转录是将DNA的信息复制成RNA的过程。
这个过程包括三个步骤：启动、延伸和终止。
在转录开始时，RNA聚合酶酶会识别DNA链上一个特定的启动位点，然后沿着DNA模板链向前延伸合成RNA链。
转录的终止是由特定的序列标志着的，一旦被识别，RNA聚合酶酶就会停止合成RNA。
5.翻译：翻译是将RNA的信息转化成蛋白质的过程。
这个过程涉及到tRNA和核糖体的作用。
tRNA具有与特定氨基酸结合的能力，并根据mRNA 模板上的密码子序列，将氨基酸逐个带入核糖体中合成蛋白质。
6.基因调控：基因调控是细胞内基因表达的调控机制，使细胞能够根据需要调整哪些基因的表达，以适应不同的环境条件。
这包括启动子、转录因子和RNA干扰等机制。
7.基因突变和遗传变异：基因突变是指在DNA链上发生的改变，可能导致蛋白质的结构和功能的改变。
遗传变异包括基因重组、基因扩增和基因缺失等，能够产生新的基因组和生物特征。
8.PCR：聚合酶链式反应（PCR）是一种用于扩增DNA片段的技术。
它涉及到短的引物，用于界定所需扩增的DNA片段，然后通过多次的加热和冷却循环，DNA被不断复制，产生大量的DNA片段。
分子生物学知识点汇总
一1、分子生物学：研究核酸等生物大分子的功能、形态结构等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，由被动的适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科2、基因：是合成一种功能蛋白或RNA分子所必需的全部DNA序列。
一个典型的真核基因包括：编码序列-外显子；含子；5’端和3’端非翻译区UTR；调控序列3、基因组：某一特定生物体的整套遗传物质的综合。
基因组的大小用全部的DNA的碱基对总数表示5、分子生物学发展史1869年Miesher首次从莱茵河鲑鱼精子中提取了DNA。
1910年，德国科学家Kossel第一个分离了腺嘌呤、胸腺嘧啶和组氨酸。
1953年，Watson和Crick提出DNA反向平行双螺旋结构模型，为充分解释遗传信息的传递规律铺平了道路。
1961年，法国科学家Jacob和Monod提出并证实了操纵子作为调节细菌细胞代的分子机制。
此外，他们还首次提出存在一种与染色体DNA序列相互补、能将编码在染色体DNA上的遗传信息带到蛋白质合成场所并翻译产生蛋白质的信使核糖核酸。
这一学说对分子生物学的发展起到了十分重要的作用。
1968年，美国科学家Nirenberg由于在破译DNA遗传密码方面的贡献，与Holley 和Khorana等人分享了诺贝尔生理医学奖。
Holley的功绩在于阐明了酵母丙氨酸tRNA的核苷酸序列，并证实所有tRNA具有相似结构，而Khorana第一个合成了核苷酸分子，并且人工复制了酵母基因6、中心法则容DNA是自身复制的模板DNA通过转录作用将遗传信息传递给中间物质RNARNA通过翻译作用将遗传信息表达成蛋白质在某些病毒中，RNA也可以自我复制，并且还发现在一些病毒蛋白质的合成过程中，RNA可以在逆转录酶的作用下合成DNA.7、分子生物学的3条基本原理：构成生物体各类有机大分子的单体在不同生物中都是相同的；生物体一切有机大分子的构遵循共同的规则；某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质分子决定了它的属性。
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第一章绪论1953年，Watson和Crick提出双螺旋模型。
1983年，美国遗传学家McClintock由于在50年代提出并发现了可移动的遗传因子而获得诺贝尔生理学奖或医学奖。
第二章染色体与DNA染色体组成：（1）组蛋白：H1、H2A、H2B、H3、H4。
（2）非组蛋白（3）DNA（4）RNA染色体包装：①核小体：200bp左右DNA分子盘绕在H2A、H2B、H3、H4各两分子生成的八聚体外，H1位于核小体外。
7②螺线管：染色细丝盘绕成而成，每一个螺旋包含6个核小体。
6③超螺旋：30个30nm螺线管缠绕而成。
40④染色体：超螺旋圆筒进一步压缩。
5真核生物基因组特点：①基因组庞大；②基因组存在大量重复序列；③大部分为非编码序列；④转录产物为单顺反子；⑤断裂基因，有内含子结构；⑥存在大量顺式作用元件；⑦存在大量的DNA多样性，包括单核苷酸多态性和串联重复序列多态性；⑧具有端粒结构。
C值：生物单倍体基因组DNA的总量。
原核生物基因组特点：①结构简练；②存在转录单元；③有重叠基因。
DNA的一级结构：4种核苷酸的连接及其排列顺序，表示该DNA分子的化学构成。
DNA的二级结构：两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。
①右手螺旋：A-DNA：与B-DNA比大沟变窄，小沟变宽。
每圈螺旋11个碱基对B-DNA：是大多数DNA的构象。
相邻碱基对平面之间的距离为0.34nm，即顺中心轴方向，每个0.34nm有一个核苷酸，以3.4nm为一个结构重复周期，双螺旋的直径为2.0nm。
②左手螺旋：Z-DNA：每圈螺旋含12对碱基，大沟平坦，小沟深而窄，核苷酸构象順反相间，螺旋骨架成呈Z字形。
DNA的变性：DNA溶液温度接近沸点或者pH较高时，DNA双链的氢键断裂，最后完全变成单链的过程。
复性是热变性的DNA经缓慢冷却，从单链恢复成双链的过程。
Tm值：DNA在260nm处吸光度最大。
将吸光度相对温度变化绘制曲线，吸光度增大到最DNA的解链温度（熔点）。
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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。
9．单顺反子（monocistron）：真核生物的一个结构基因与相应的调控区组成一个完整的基因，即一个表达单位，转录物为一个单顺反子。
从一条mRNA只能翻译出一条多肽链。
10．多顺反子(polycistron): 原核生物具有操纵子结构，几个结构基因转录在一条mRNA链上，因而转录物为多顺反子。
每个顺反子分别翻译出各自的蛋白质。
11．原核生物mRNA结构的特点:(1) 原核生物mRNA往往是多顺反子的，即每分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息。
（2）mRNA 5‘端无帽子结构，3‘端无多聚A尾。
（3）mRNA一般没有修饰碱基。
12．真核生物mRNA结构的特点：（1）5‘端有帽子结构。
即7－甲基鸟嘌呤－三磷酸鸟苷m7GpppN。
（2）3‘端大多数带有多聚腺苷酸尾巴。
（3）分子中可能有修饰碱基，主要有甲基化。
（4）分子中有编码区和非编码区。
14．tRNA的结构特点（1）tRNA是单链小分子。
（2）tRNA含有很多稀有碱基。
（3）tRNA的5‘端总是磷酸化，5’末端核苷酸往往是pG.（4）tRNA的3‘端是CCA－OH序列。
是氨基酸的结合部位。
（5）tRNA的二级结构形状类似于三叶草，含二氢尿嘧啶环（D环）、T环和反密码子环。
（6）tRNA的三级结构是倒L型。
D环和T环在L的拐角上。
15．rRNA（1）rRNA是细胞内含量最丰富的RNA，它们与核糖体蛋白共同构成核糖体，后者是蛋白质合成的场所。
（2）核糖体和rRNA一般都用沉降系数S表示大小。
原核生物核糖体的沉降系数为70S，由50S和30S 两个大小亚基组成，30S小亚基含有16SrRNA和21种蛋白质。
50S大亚基含有23S和5SrRNA以及34种蛋白质。
真核生物沉降系数为80S，由大小亚基组成。
40S小亚基含有18SrRNA和30多种蛋白质。
60SrRNA含有5S、5.8S和28SrRNA 以及大约45种蛋白质。
16．核酶（ribozyme）：某些RNA分子能催化自身或其他RNA分子进行化学反应，即具有酶样的催化活性，这类具有催化活力的RNA称为核酶。
核酶分为3类：(1) 异体催化的剪切型。
（2）自体催化的剪切型（3）内含子的自我剪切型。
17．核内不均一RNA（hnRNA）：真核生物转录生成的mRNA前体即为hnRNA。
这类mRNA前体必须经过一系列的加工处理才能变成成熟的mRNA。
加工过程的主要环节包括：（1）5‘端加帽（2）3’端加尾（3）内含子的切除和外显子的连接（4）分子内部的甲基化修饰（5）核苷酸序列的编辑作用。
18．miRNA:是一种单链小分子RNA，广泛存在于真核生物中，是一组不编码蛋白质的短序列RNA，其特点就是高度的保守性、时序性和组织特异性。
研究表明miRNA可能决定组织和细胞的功能特异性，也可能参与了复杂的基因调控，对组织的发育起重要作用。
19．siRNA：小干扰RNA。
是人工合成的短的双链RNA，它可抑制细胞内特定基因的表达，导致转录后基因失活。
siRNA是RNAi的重要工具。
20．反义RNA：碱基序列正好和有意义mRNA互补的RNA称为反义RNA。
这类RNA也是单链RNA，可与mRNA配对形成双链，最终抑制mRNA作为模板进行翻译，这是反义RNA主要的调控功能。
21．顺式作用元件（cis-acting element）：真核生物基因中的调控序列被称为顺式作用元件,包括：启动子和上游启动子元件，增强子，反应元件，Poly(A)加尾信号。
22．增强子（enhancer）：是一段短的DNA序列，其中含有多个作用元件，可以特异性与转录因子结合，增强基因的转录活性。
增强子可以位于基因的任何位置，增强子的功能与其位置和方向无关。
23．基因：是核酸分子中贮存遗传信息的遗传单位，是指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。
一个基因不仅仅包括编码蛋白质肽链或RNA的核酸序列，还包括保证转录所必需的调控序列及位于编码区5‘端上游的非编码序列，内含子和位于编码区3’端下游的非编码序列。
24．基因组：泛指一个细胞或病毒的全部遗传信息。
在真核生物体中，基因组是指一套完整单倍体DNA和线粒体DNA的全部序列，既包括编码序列，也包括非编码序列。
25．病毒基因组包括：单链正股RNA，单链负股RNA，双链RNA，双链DNA和单链正股DNA。
26．SARS冠状病毒属于：单链正股RNA病毒。
逆转录病毒属于：单链正股RNA病毒。
27．逆转录病毒基因组包括三个结构基因：gag、pol和env。
分别编码：核心蛋白、逆转录酶和膜蛋白。
28．操纵子（operon）:是指数个功能上相关联的结构基因串联在一起，构成信息区，连同其上游的调控区（包括启动子和操纵序列）和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。
29．质粒：是存在于细菌染色体之外的、具有自主复制能力的环状双链DNA分子。
30．质粒的不相容性：具有相同复制起始位点和分配区的两种质粒不能共存于一个宿主菌，这种现象称为质粒的不相容性。
31．转座因子：既可移动的基因成分，是指能在一个DNA分子内部或两个DNA分子之间移动的DNA片段。
原核生物的转座因子包括：插入序列、转座子和Mu噬菌体。
32．插入序列: 是一类较小的没有表型效应的转座因子，由一个转位酶基因及两侧的反向重复序列组成。
33．转座子：是一类较大的可移动成分，除有关转座的基因外，至少带有一个与转座作用无关的并决定宿主菌遗传性状的基因。
34．断裂基因：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而又连续镶嵌而成，去除编码区再连接后，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。
35．snRNA:核内小RNA，分子中尿嘧啶含量最丰富。
snRNA和核内蛋白质组成小分子核糖核蛋白体，作为RNA 剪接的场所。
36．启动子：能够被RNA聚合酶识别并结合并起始转录的核苷酸序列。
典型的启动子包括TATA盒，CAAT盒和GC盒。
37．反应元件：一些信息分子的受体被细胞外信息分子激活后，能与特异的 DNA序列结合，调控基因的表达。
这些特异的DNA序列实际上也是顺式元件，由于能介导基因对细胞外的某种信号产生反应，被称为反应元件。
38．基因家族：指核苷酸序列或编码产物的结构具有一定程度同源性的一组基因。
39．端粒DNA重复序列：TTAGGG。
微卫星DNA常见重复单位(AC)和（TG）。
40．卫星DNA：是出现在非编码区的串联重复序列。
其特点是具有固定的重复序列，该重复单位首尾相连形成重复序列片段，通常存在于间隔DNA和内含子中。
卫星DNA可分为大卫星DNA、小卫星DNA和微卫星DNA。
41．端粒：以线性染色体形式存在的真核基因组DNA的末端都有一种特殊的结构，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。
端粒的功能主要有：保护线性DNA的完整复制，保护染色体末端及决定细胞的寿命等。
42．Alu家族：序列中有限制性内切酶Alu的酶切位点。
重复单位是300bp.属短散在核元件，为灵长类基因组所特有。
43．假基因：是指与某些有功能的基因结构相似，但不能表达基因产物的基因。
44．人类基因组的四张图谱：遗传图、物理图、序列图和转录图。
遗传图指基因或DNA标记在染色体上以遗传距离表示的相对位置。
物理图指基因或DNA标记间的实际距离。
序列图指人类基因组的全部核苷酸序列，也是最详尽的物理图。
转录图指基因图谱。
45．端粒酶：由三部分组成，端粒RNA，端粒酶逆转录酶，端粒酶协同蛋白。
端粒酶兼有提供RNA模版和催化逆转录酶的功能。
端粒酶通过一种爬行模型的机制维持染色体的完整。
46. 半保留复制：子代细胞的DNA，一股单链从亲代完整的接受过来，另一股单链则完全重新合成，两个子细胞的DNA都和亲代DNA碱基序列一致，这种复制方式称为半保留复制。
47. 半不连续复制：顺着解链方向生成的子链，复制是连续进行的，这股链称为领头链。
另一股链因为复制方向与解链方向相反，不能顺着解链方向连续延长，必须等模板链解开至足够长度，然后从5’-3’生成引物并复制子链。
延长过程中，又要等待下一段有足够长度的模板再次生成引物而延长。
这股不连续复制的链称为随从链。
领头链连续复制而随从链不连续复制，这就是复制的半不连续复制。
48. 冈崎片段：随从链的复制由于与解链方向相反，必须待母链解开足够长度后才开始生成引物接着延长。
复制中形成的不连续复制片断就是冈崎片段。
49. 滚环复制：是某些低等生物或染色体外的DNA的复制形式。
环状DNA外环打开，伸出环外作母链复制，内环不打开一边滚动一边复制。
最后，一个双链环就滚动复制成两个双链环。
50. TT二聚体：在紫外线照射下，相邻的两个DNA分子上的嘧啶碱基之间共价结合而成的。