tcr 序列氨基酸构成特征
现代分子生物学(第4版)-课后思考题答案

第一章绪论1.染色体具有哪些作为遗传物质的特征?答: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。
2.什么是核小体?简述其形成过程。
答:由DNA和组蛋白组成的染色质纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构。
核小体是由H2A,H2B,H3,H4各两个分子生成的八聚体和由大约200bp的DNA组成的。
八聚体在中间,DNA分子盘绕在外,而H1则在核小体外面核小体的形成是染色体中DNA压缩的第一阶段。
在核小体中DNA盘绕组蛋白八聚体核心,从而使分子收缩至原尺寸的1/7。
200bpDNA完全舒展时长约68nm,却被压缩在10nm的核小体中。
核小体只是DNA压缩的第一步。
核小体长链200bp→核酸酶初步处理→核小体单体200bp→核酸酶继续处理→核心颗粒146bp3简述真核生物染色体的组成及组装过程答:组成:蛋白质+核酸。
组装过程:1,首先组蛋白组成盘装八聚体,DNA缠绕其上,成为核小体颗粒,两个颗粒之间经过DNA连接,形成外径10nm的纤维状串珠,称为核小体串珠纤维;2,核小体串珠纤维在酶的作用下形成每圈6个核小体,外径30nm 的螺线管结构;3,螺线管结构再次螺旋化,形成超螺旋结构;4,超螺线管,形成绊环,即线性的螺线管形成的放射状环。
绊环在非组蛋白上缠绕即形成了显微镜下可见的染色体结构。
4. 简述DNA的一,二,三级结构的特征答:DNA一级结构:4种核苷酸的的连接及排列顺序,表示了该DNA分子的化学结构DNA二级结构:指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构DNA三级结构:指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构6简述DNA双螺旋结构及其在现代分子生物学发展中的意义(1)DNA双螺旋是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的,多核苷酸的方向由核苷酸间的磷酸二酯键的走向决定,一条是5---3,另一条是3-----5。
基因组全序列各子序列特征

tRNA,即转运RNA(Transfer RNA),是用来运送氨基酸到对应的mRNA密码子上的小RNA。
tRNA有74-95个氨基酸组成,形成带有4个恒定臂的三叶草二级结构(在更长的tRNA中另有一个侧臂)。
其中包括:
接受臂:由碱基配对的干组成,其端部有不配对的序列,其2'或3’羟基能与氨基酸相连;TΨC臂:因其含有TΨC三联体而得名(Ψ代表假尿嘧啶,一种修饰碱基)
D臂:因其含有二轻尿嘧啶而得名
额外臂:位于TΨC臂与反密码子臂之间,由3-21个碱基组成
反密码子臂:在其环中央含有反密码子三联体
每个tRNA的二级结构进一步折叠成紧凑的L形三级结构,其中与氨基酸结合的3'端远离与密码子结合的反密码子。
tRNA的结构为其功能提供了一个普遍结论:其执行特定功能的位点最大限度的分开。
tcr和bcr测序原理

tcr和bcr测序原理TCR和BCR测序原理引言TCR和BCR测序是现代生物技术中常用的方法,用于研究和分析免疫系统中的重要分子TCR(T细胞受体)和BCR(B细胞受体)。
本文将介绍TCR和BCR测序的原理和应用。
一、TCR测序原理TCR是T细胞表面的受体分子,用于识别和结合抗原。
TCR由两个重链和两个轻链组成,其特异性由重链的变异区域(V区)决定。
TCR 测序主要是通过测定V区序列来分析T细胞受体的多样性和克隆性。
1. 提取DNA和RNA需要从样本中提取T细胞的DNA和RNA。
这可以通过标准的分子生物学方法和试剂盒来完成。
2. 扩增V区序列接下来,使用PCR方法扩增V区序列。
PCR反应使用特异性引物,选择性扩增TCR的V区序列。
PCR反应包括多个循环,每个循环包括DNA的变性、引物的结合和DNA的扩增。
3. 文库构建和测序扩增得到的V区序列需要进行文库构建,即将其连接到测序适配体上。
文库构建后,可以使用高通量测序技术(如Illumina测序)对文库进行测序。
4. 数据分析测序后,需要对得到的数据进行分析。
首先,需要对测序数据进行质控,去除低质量的序列。
然后,通过比对到参考序列,可以确定每个V区序列的来源和变异情况。
最后,可以通过统计分析来评估T细胞受体的多样性和克隆性。
二、BCR测序原理BCR是B细胞表面的受体分子,用于识别和结合抗原。
BCR由两个重链和两个轻链组成,其特异性由重链的可变区域(VH区)决定。
BCR测序主要是通过测定VH区序列来分析B细胞受体的多样性和克隆性。
1. 提取DNA和RNA与TCR测序类似,首先需要从样本中提取B细胞的DNA和RNA。
2. 扩增VH区序列使用PCR方法扩增VH区序列。
PCR反应使用特异性引物,选择性扩增BCR的VH区序列。
3. 文库构建和测序扩增得到的VH区序列进行文库构建,并进行高通量测序。
4. 数据分析对测序数据进行质控、比对到参考序列和统计分析,可以评估B细胞受体的多样性和克隆性。
蛋白质的氨基酸序列与结构

蛋白质的氨基酸序列与结构1. 氨基酸序列蛋白质是由氨基酸组成的,氨基酸序列是蛋白质结构的基础。
在生物体中,有20种不同的氨基酸,它们通过肽键连接形成蛋白质的氨基酸序列。
蛋白质的氨基酸序列决定了其结构和功能。
1.1 氨基酸的结构氨基酸由一个中心碳原子(称为α-碳原子)、一个氢原子、一个羧基(-COOH)、一个氨基(-NH2)和一个侧链(R基团)组成。
不同的氨基酸之间的区别在于它们的侧链R基团的不同。
1.2 氨基酸序列的编码氨基酸序列的编码由DNA上的基因序列决定。
基因中的核苷酸序列通过转录和翻译过程转化为氨基酸序列。
在这个过程中,三个核苷酸(称为密码子)编码一个氨基酸。
共有64个可能的密码子,其中有3个终止密码子不编码氨基酸。
1.3 氨基酸序列的变异氨基酸序列的变异是指基因序列的改变,导致蛋白质的结构或功能发生变化。
变异可以由点突变、插入或缺失突变引起。
氨基酸序列的变异可能会影响蛋白质的稳定性、活性或与其他分子的相互作用。
2. 蛋白质结构蛋白质的结构分为四个层次:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
2.1 一级结构蛋白质的一级结构是指其氨基酸序列。
一级结构的氨基酸序列决定了蛋白质的生物活性、折叠方式和与其他分子的相互作用。
一级结构的改变,如氨基酸替换、插入或缺失,可能导致蛋白质功能的丧失或改变。
2.2 二级结构蛋白质的二级结构是指由氢键连接的氨基酸残基之间的局部折叠模式。
最常见的二级结构有α-螺旋和β-折叠。
α-螺旋是一种右旋螺旋结构,由氨基酸的侧链伸出并与螺旋轴形成氢键。
β-折叠是由相邻的β-折叠片段通过氢键连接而成的平面结构。
2.3 三级结构蛋白质的三级结构是指整个蛋白质分子的空间折叠方式。
三级结构的形成受到氨基酸序列、侧链相互作用、氢键、疏水作用和离子键等因素的影响。
三级结构的稳定性对于蛋白质的功能至关重要。
2.4 四级结构蛋白质的四级结构是指由多个多肽链组成的复合蛋白质的结构。
四级结构的形成受到各个多肽链之间的相互作用的影响,包括氢键、疏水作用、离子键和范德华力。
t-rna一级结构

t-rna一级结构t-rna(transfer RNA)是一种在蛋白质合成中起着关键作用的核酸分子。
它具有特殊的结构和功能,能够将氨基酸从细胞质中的氨基酸库运输到核糖体上,参与蛋白质的合成过程。
t-rna的一级结构是指该分子的碱基序列,这个序列决定了t-rna的二级和三级结构。
t-rna分子由四个区域组成:双臂(double arm)、TΨC环(TΨC loop)、二级结构中心(anticodon loop)和D环(D loop)。
这四个区域在t-rna的一级结构中分别对应特定的碱基序列。
双臂是t-rna分子的两个突出的区域,其碱基序列通常为CCA。
CC 序列在t-rna的合成过程中起着重要的作用,它可以通过酶的作用与氨基酸结合,形成氨酰-t-rna复合物(aminoacyl-tRNA),从而将氨基酸运输到核糖体上。
TΨC环是t-rna分子上的一个稳定结构,其中的碱基序列包括TΨC,这个序列的存在可以保持t-rna分子的稳定性,并且参与到t-rna 的识别和结合过程中。
二级结构中心是t-rna分子上的一个重要区域,其中包含了t-rna 的反密码子序列(anticodon sequence)。
这个序列可以与mRNA上的密码子序列(codon sequence)互补配对,从而实现t-rna与mRNA的识别和配对。
D环是t-rna分子上的另一个稳定结构,其中的碱基序列通常为D。
D环的存在可以增加t-rna分子的稳定性,并且参与到t-rna的结合和识别过程中。
t-rna的一级结构对于其二级和三级结构的形成和功能的发挥起着至关重要的作用。
t-rna的一级结构是由基因组中的特定DNA序列经过转录和剪接产生的。
这个过程中,RNA聚合酶将DNA模板上的信息转录成RNA链,然后经过剪接和修饰形成成熟的t-rna分子。
在t-rna的一级结构中,碱基的顺序对于t-rna的折叠和稳定性起着重要的作用。
不同的碱基序列会导致t-rna分子折叠成不同的结构,从而影响其功能。
tcr恒定结构域

tcr恒定结构域
TCR 恒定结构域
TCR 恒定结构域是 T 细胞受体(TCR)的一个重要组成部分,对 T 细胞
的免疫应答起到关键作用。TCR 是由α链和β链组成的异源二聚体,负责识
别抗原递呈细胞(APC)上的 MHC 分子递呈的多肽抗原。恒定结构域是
TCR 分子中相对保守的区域,具有高度的序列同源性。
恒定结构域位于 TCR 分子的 N 端,主要由恒定区 1(Cα1)、恒定区 2
(Cα2)和恒定区 3(Cα3)组成。这些恒定结构域通过与 MHC 分子的结
合,使 TCR 能够特异性地识别 APC 递呈的不同抗原。此外,恒定结构域还
参与 TCR 的信号转导过程,当 TCR 与抗原结合后,可诱导 CD3ε、LCK 等
信号分子的磷酸化,从而激活 T 细胞。
TCR 恒定结构域的研究具有重要的理论和实践意义。首先,通过对 TCR
恒定结构域的研究,有助于揭示 T 细胞免疫应答的调控机制,为免疫相关疾病
的治疗提供理论依据。例如,针对自身免疫性疾病和肿瘤等疾病的免疫疗法,
可通过调节 TCR 恒定结构域的表达和功能来实现。
其次,TCR 恒定结构域的研究对疫苗设计具有指导意义。通过优化疫苗中
的抗原递呈方式,可以提高 TCR 对特定抗原的识别效率,从而提高疫苗的保
护效果。此外,研究 TCR 恒定结构域有助于开发新型免疫调节药物,如针对
TCR 恒定结构域的单克隆抗体和肽类药物等。
近年来,随着结构生物学技术的发展,研究者对 TCR 恒定结构域的结构
和功能认识不断深入。然而,关于 TCR 恒定结构域的详细作用机制和应用研
究仍处于初步阶段。
tcrα基因结构

tcrα基因结构
TCRα基因是编码T细胞受体(TCR) α链的基因,在人类中位
于染色体 14q11.2 区域。
TCR是一种膜蛋白复合体,它在T细胞表面起着识别和结合抗原的作用。
TCRα基因的编码区由多
个外显子组成,这些外显子在蛋白质的结构和功能方面起着重要的作用。
TCRα基因编码的蛋白质是TCRα链,它与另外一个蛋白质TCRβ链结合形成完整的TCR受体。
TCRα链由一个信号肽、
一个细胞膜跨膜区和一个胞浆区组成。
信号肽用于定位蛋白质到内质网,细胞膜跨膜区负责将蛋白质嵌入细胞膜,胞浆区参与信号转导。
TCRα链的胞浆区较短,具有一些保守的结构域,包括胞浆尾部和一些氨基酸保守区域。
TCRα链的结构和功能对于T细胞的正常发育和功能至关重要。
它与TCRβ链相互作用,并与抗原结合,从而触发T细胞的免疫应答。
通过识别不同的抗原,TCRα链可以为T细胞提供特
异性和多样性。
TCRα基因的突变或缺陷可能会导致免疫系统
的异常,如自身免疫疾病和免疫缺陷病。
因此,研究TCRα基因的结构和功能可有助于进一步理解T细胞的免疫应答机制。
BCR TCR的编码基因

2.Ig重链恒定区(C)基因 (1)C区基因片段 编码重链各亚类的CH基因在 JH基因的下游成簇状依次排列。人的CH基因有11 个。CH基因节段在染色体上的排列与其编码的免 疫球蛋白在体内成熟的顺序相似;C 基因和C 基因离JH基因最近,其次是各亚类C 基因,最后 是C基因和C 基因。 Ig的重链恒定区分为2 4个功能区和铰链区,在 每个CH基因节段中同样含有分别编码各功能区的 外显子。 除C 以外,其他CH基因节段前都有一个转换区。 转换区与免疫应答过程中的类型转换有关。 (2)控制膜结合型或分泌型Ig的基因
如果一条染色体上重排的VH或VL基因不能获得功 能性表达,即重排不成功,称为无产物重排,细 胞就会启动另一条染色体上等位基因重排。如果 两条染色体上VH基因都是无产物重排,或者 基 因和 基因都是无产物重排,细胞即死亡。
在VDJ节段重排时,对各JH节段的选择基本上是随 机的。但是,对VH或DH节段的选择并不随机,一 些VH节段和一些DH节段会被优先选用。这种优先 选用特定节段可能与某些疾病有关,其生理或病 理学意义尚待进一步研究。
当RAG-1及RAG-2同时存在发挥协同作用时,方 能启动V(D)J重排,故V(D)J重排仅发生于 G1期。增加内源性RAG1和RAG2基因转录时, VDJ重排的频率也伴随增加。
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tcr 序列氨基酸构成特征
TCR(T细胞受体)序列的氨基酸构成特征包括以下几个方面:
1. 受体链类型:TCR由两条多肽链组成,分别是α链和β链
(或γ链和δ链)。不同的TCR亚型具有不同的受体链组合。
2. 受体链长度:TCR链的长度通常在130至160个氨基酸之
间。
3. 外显子组成:TCR链的基因通过剪切和组装在基因组中进
行排列。TCR的外显子组成决定了其抗原识别的特异性。
4. CDR区:TCR链上存在三个CDR(互补决定区)和四个框
架区域(FR)。CDR区域决定了TCR与抗原结合的特异性。
5. 氨基酸序列变异性:TCR的氨基酸序列具有高度多样性和
变异性,这使得T细胞能够识别和应对多种抗原。
6. 保守序列:尽管TCR的氨基酸序列高度多样性,但在某些
区域仍然存在保守的序列,这些序列在不同的TCR亚型中具
有相似性。
这些氨基酸构成特征使得TCR能够识别和结合特定的抗原,
从而触发免疫应答。