分子生物学知识点
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。
分子生物学知识点总结
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基因与基因组基因（gene）: 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须的全部核苷酸序列所构成的遗传单位。
1.顺式作用元件有: 启动子和上游启动子元件, 反应元件, 增强子, 沉默子, Poly加尾信号启动子: 有方向性, 转录起始位点上游, TA TA盒, B地贫, 与RNA聚合酶特异结合及启动转录上游启动子元件: TATA盒上游, 与反式作用因子结合, 调控基因转录效率。
CAAT盒, GC盒, CACA盒—B地贫反应元件: 与激活的信息分子受体结合, 调控基因表达增强子: 与反式作用因子结合, 基因表达正调控, 无方向性沉默子: 与反式作用因子结合, 基因表达负调控Poly加尾信号: 结构基因末端AA TAAA及下游富含GT或T区, 多聚腺苷酸化特异因子, 在3末端加200个A B地贫1.除逆转录病毒外, 通常为单倍体基因组。
逆转录病毒: 单股正链二倍体RNA, 三个结构基因, gag, pol, env, 5端甲基化帽, 3端poly加尾。
HIV免疫缺陷病毒, 白血病病毒, 肉瘤病毒感染细菌的病毒基因组与细菌相似, 基因连续, 感染真核细胞的病毒基因组与真核细胞相似, 有内含子, 基因不连续。
3.基因组连续：冠状病毒, 脊髓灰质炎病毒, 鼻病毒4.编码区占大部分原核生物基因组1.由一条环状双链DNA分子组成, 通常只有一个复制起点。
2.结构基因大多组成操纵子, 形成多顺反子（mRNA）3.非编码区主要是调控序列。
（转录终止区可有强终止子有反向重复序列, 形成茎环结构）4.存在可移动的DNA序列（转座因子：能够在一个DNA内或两个DNA间移动的DNA片段转座因子：插入序列, 转座子, 可转座的噬菌体, 转座作用的机制：复制性转座, 简单转座, 共整合体, 插入突变）5.编码区大于非编码区真核生物基因组1.有同源性的功能相关基因构成基因家族核酸序列相同, 核酸序列高度同源, 编码产物的功能或功能区相同, 假基因2.真核基因为断裂基因, 编码为单顺反子。
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。
分子生物学的研究方法例题和知识点总结
分子生物学的研究方法例题和知识点总结分子生物学是一门从分子水平研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。
它的研究方法多种多样，下面我们将通过一些例题来深入理解这些方法，并对相关知识点进行总结。
一、核酸提取与纯化核酸包括 DNA 和 RNA，是分子生物学研究的重要对象。
提取和纯化高质量的核酸是后续实验的基础。
例题：从植物叶片中提取总 DNA，需要经过哪些步骤？知识点：1、破碎细胞：使用机械研磨、酶解法等破坏细胞壁和细胞膜，释放出核酸。
2、去除杂质：通过加入蛋白酶 K 去除蛋白质，用酚/氯仿抽提去除酚类、多糖等杂质。
3、沉淀核酸：常用乙醇或异丙醇沉淀 DNA，离心后获得核酸沉淀。
4、洗涤和溶解：用 70%乙醇洗涤沉淀去除盐分，干燥后用适当的缓冲液溶解。
二、PCR 技术（聚合酶链式反应）PCR 是一种用于扩增特定 DNA 片段的技术。
例题：设计一对引物用于扩增某基因的特定片段，需要考虑哪些因素？知识点：1、引物长度：通常为 18 25 个核苷酸。
2、碱基组成：G ＋ C 含量在 40% 60%之间，避免形成稳定的二级结构。
3、特异性：引物要与目的基因特异性结合，避免与其他序列有过多的同源性。
4、退火温度：根据引物的碱基组成计算退火温度，以保证扩增的特异性和效率。
PCR 的基本步骤包括：1、变性：高温使双链 DNA 解离为单链。
2、退火：降低温度，引物与单链 DNA 结合。
3、延伸：在 DNA 聚合酶的作用下，从引物 3'端开始合成新的DNA 链。
三、基因克隆基因克隆是将目的基因插入到载体中，导入宿主细胞进行复制和表达。
例题：简述构建重组质粒的过程。
知识点：1、目的基因获取：可以通过 PCR 扩增、从基因文库中筛选等方法获得。
2、载体选择：常见的载体有质粒、噬菌体等，要根据实验需求选择合适的载体。
3、酶切和连接：用相同的限制性内切酶分别切割目的基因和载体，然后用 DNA 连接酶将它们连接起来。
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。
分子生物学总结知识点
分子生物学总结知识点分子生物学总结知识点在日常的学习中，大家都背过各种知识点吧？知识点就是掌握某个问题/知识的学习要点。
掌握知识点是我们提高成绩的关键！下面是店铺精心整理的分子生物学总结知识点，仅供参考，欢迎大家阅读。
分子生物学总结知识点11、生物体生命活动的物质基础是：组成生物体的各种化学元素和化合物。
2、大量元素： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni （生物体必不可少的元素，但需要量很少）基本元素：C （也是生命的核心元素）主要元素：C、H、O、N、P、S （6种，占生物体总量的97%以上）矿质元素：N、P、S、K、Ca、Mg、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni （14种）（糖类：C、H、O；脂肪：C、H、O；血红蛋白：C、H、O、N、Fe ；叶绿素：C、H、O、N、Mg；甲状腺激素：C、H、O、N、I；核酸：C、H、O、N、P； ATP： C、H、O、N、P；纤维素：C、H、O）3、自然界中含量最多的元素是O；占人体细胞干重最多的元素是C，占细胞鲜重最多的元素是O。
4、C、H、O、N四种元素含量比较：鲜重：O C H N；干重：C O N H5、组成生物体的化学元素的种类大体相同，但含量相差很大。
6、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是细胞所特有的。
生物界与非生物界具有差异性：细胞与非生物相比，各种元素的含量又大不相同。
7、还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖） + 斐林试剂—→（Cu2O）砖红色沉淀（条件是水浴加热）脂肪 + 苏丹Ⅲ—→橘黄色（或脂肪 + 苏丹Ⅳ—→红色）（使用50%的酒精的作用：洗去浮色）蛋白质 + 双缩脲试剂—→紫色反应（不需加热；若反应后颜色不为紫色，而为蓝色的原因：可能是加入的CuSO4溶液过多，生成大量的Cu（OH）2遮盖所产生的紫色）8、斐林试剂要现配现用，必须将甲液（0、1g/ml的NaOH）和乙液（0、05g/ml的CuSO4）先等量混匀后使用；双缩脲试剂使用时应先向蛋白质中加甲液（0、1g/ml的NaOH），混匀后再加乙液（0、01g/ml的CuSO4）9、在可溶性还原糖、脂肪、蛋白质鉴定中要用显微镜的是：脂肪的鉴定；需要加热的是：还原糖的鉴定；不发生化学反应的是：脂肪的鉴定。
高三生物分子生物学知识点全面攻略
高三生物分子生物学知识点全面攻略分子生物学是现代生物学的一个重要分支，它专注于研究生物大分子，如蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质的结构、功能和相互作用。
对于高三学生来说，掌握分子生物学的基本知识点是高考成功的关键。
本文将为你详细解析高三生物分子生物学知识点，帮助你全面攻略这一部分。
1. 生物大分子的结构与功能1.1 蛋白质•氨基酸的种类、结构和功能•蛋白质的合成过程（翻译）•蛋白质的结构层次•蛋白质的功能多样性1.2 核酸•核苷酸的种类和组成•核酸的结构和功能•遗传信息的传递（中心法则）•反转录和RNA干扰技术1.3 碳水化合物和脂质•碳水化合物的分类、结构和功能•脂质的分类、结构和功能2. 酶与代谢2.1 酶的本质和作用机制•酶的分类和特点•酶的作用机制（底物诱导的酶构象变化、催化循环等）2.2 细胞代谢•糖酵解途径•三羧酸循环（TCA循环）•电子传递链和氧化磷酸化3. 遗传信息的传递与调控3.1 遗传信息的传递•孟德尔遗传定律•染色体遗传学•基因的结构与功能•遗传密码子和反密码子3.2 基因表达调控•转录的调控•翻译的调控•非编码RNA的作用4. 分子生物学技术4.1 PCR技术•PCR原理•PCR试剂和酶的作用•PCR的应用领域4.2 基因克隆与表达•克隆载体和克隆策略•基因表达载体构建•蛋白质表达与纯化4.3 基因编辑技术•CRISPR/Cas9系统•基因敲除和基因敲入5. 生物制药与生物工程•重组蛋白药物的制备•疫苗的研发与应用6. 分子生物学在医学研究中的应用•肿瘤分子生物学•感染性疾病分子生物学•神经科学研究分子生物学是一个快速发展的领域，掌握其基本知识点对于高三学生来说至关重要。
通过本文的详细解析，希望你能够全面理解和掌握分子生物学的基本概念、原理和应用，为高考成功打下坚实的基础。
### 例题1：蛋白质的合成过程问题描述：某蛋白质由5种不同的氨基酸组成，每种氨基酸的侧链有不同的功能。
(完整版)分子生物学知识点归纳
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。
分子生物学的知识点
基因的表达调控是分子生物学的重要研究内容之一。它包括转录调控和翻译调控两个层次。转录调控通过转录因子的结合来调节基因的转录水平，而翻译调控则通过调控mRNA的翻译过程来控制蛋白质的合成。
5.基因突变和遗传疾病
基因突变是指基因序列发生改变，它可以导致基因功能的改变或丧失。一些基因突变与遗传疾病的发生有关，如遗传性疾病、癌症等。通过研机制，并为疾病的预防和治疗提供理论基础。
2. RNA的结构和功能
RNA是DNA的转录产物，也是生物体内的重要分子。它由核苷酸组成，包括腺苷酸、鸟苷酸、胸苷酸和尿苷酸。RNA的结构包括mRNA、tRNA和rRNA等不同类型，它们分别参与基因的转录、翻译和蛋白质合成等过程。
3.蛋白质的结构和功能
蛋白质是生物体内最重要的分子之一，它由氨基酸组成，通过肽键连接成链状结构。蛋白质的结构包括一级结构、二级结构、三级结构和四级结构等不同层次，它们决定了蛋白质的功能和性质。蛋白质的功能包括酶的催化作用、结构支持、信号传导和免疫防御等。
6. PCR技术和基因克隆
PCR技术是分子生物学中常用的一种技术，它可以在体外扩增DNA片段。PCR技术的原理是通过DNA的复制过程，使用引物选择性地扩增目标DNA片段。基因克隆是指将DNA片段插入到载体中并复制出多个相同的DNA分子。基因克隆技术在基因工程和生物医学研究中有着广泛的应用。
7.基因组学和蛋白质组学
基因组学是研究基因组的科学，它包括基因的组成、结构和功能等方面的研究。蛋白质组学是研究蛋白质组的科学，它包括蛋白质的组成、结构和功能等方面的研究。基因组学和蛋白质组学的发展，为我们更好地理解生物体的功能和调控机制提供了重要的工具和方法。
总结起来，分子生物学是研究生物体内分子的结构、功能和相互作用的学科。它涉及到DNA、RNA、蛋白质等生物分子的研究，对于理解生命的本质和生物体的功能具有重要意义。通过对分子生物学的学习和研究，我们可以更好地了解生物体的基本结构和功能，为生物医学研究和生物技术的发展提供基础。
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分子生物学知识点 Revised at 2 pm on December 25, 2020.一、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。
基本原理：DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。
由变性——退火——延伸三个基本反应步骤构成。
①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。