分子生物学名词解释1

分子生物学名词解释 第二章(主要的 :核小体、半保留复制、复制子、单链结合蛋白、岗崎 片段、错配修复、DNA 的转座、C 值矛盾、前导链与后随链。) 1. C 值反常现象(C 值矛盾 C-value paradox): C 值是一种生物的单倍体基因组 DNA 的总量。 真核细胞基因组的最大特点是它含有大量的重复 序列，而且功能 DNA 序列大多被不编码蛋白质的非 功能 DNA 所隔开，这就是著名的“C 值反常现象” 。 C 值一般随着生物进化而增加，高等生物的 C 值一般大于低等生物。 某些两栖动物的 C 值甚至比哺乳动物还大，而在两栖动物里面，C 值变化也很大。 2.DNA 的半保留复制: 由亲代 DNA 生成子代 DNA 时，每个新形成的子代 DNA 中，一条链 来自亲代 DNA，而另一条链则是新合成的，这种复制方式称半保留 复制。 3.DNA 聚合酶: 以 DNA 为模板的 DNA 合成酶 以四种脱氧核苷酸三磷酸为底物 反应需要有模板的指导 反应需要有 3-OH 存在 DNA 链的合成方向为 5 3 4.DNA 连接酶（1967 年发现）：若双链 DNA 中一条链有切口，一端 是 3-OH，另一端是 5-磷酸基，连接酶可催化这两端形成磷酸二 酯键，而使切口连接。但是它不能将两条游离的 DNA 单链连接起来 DNA 连接酶在 DNA 复制、损伤修复、重组等过程中起重要作用 5.DNA 拓扑异构酶(DNA Topisomerase)： 拓扑异构酶 ：使 DNA 一条链发生断裂和再连接，作用是松解负 超螺旋。主要集中在活性转录区，同转录有关。 例：大肠杆菌中的 蛋白 拓扑异构酶 ：该酶能暂时性地切断和重新连接双链 DNA，作用 是将负超螺旋引入 DNA 分子。同复制有关。 例：大肠杆菌中的 DNA 旋转酶 6. DNA 解螺旋酶 /解链酶（DNA helicase) 通过水解 ATP 获得能量来解开双链 DNA。 E.coli 中的 rep 蛋白就 是解螺旋酶，还有解螺旋酶 I、II 、III。rep 蛋白沿 3 5移动，而解 螺旋酶 I、II、III 沿 5 3移动。 7. 单链结合蛋白 (SSBP-single-strand binding protein)：稳定已被解开 的 DNA 单链，阻止复性和保护单链不被核酸酶降解。 8. 从复制原点到终点，组成一个复制单位，叫复制子. 每个 DNA 复 制的独立单元被称为复制子（replicon） ，主要包括复制起始位点 （Origine of replication）和终止位点 9.复制时，解链酶等先将 DNA 的一段双链解开，形成复制点，这个 复制点的形状象一个叉子，故称为复制叉 10. DNA 的半不连续复制: DNA 复制时其中一条子链的合成是连续的， 而另一条子链的合成是不连续的，故称半不连续复制。 11. 在 DNA 复制时，合成方向与复制叉移动的方向一致并连续合成 的链为前导链；合成方向与复制叉移动的方向相反，形成许多不连 续的片段，最后再连成一条完整的 DNA 链为滞后链。 12. 在 DNA 复制过程中，前导链能连续合成，而滞后链只能是断续 的合成 53 的多个短片段，这些不连续的小片段称为 冈崎片段 13 转座子（transponson,简称 Tn）, 又称易位子，是指存在于染色 体 DNA 上可以自主复制和位移的一段 DNA 顺序。 14.核小体(nucleosome) ：用于包装染色质的结构单位，是由 DNA 链 缠绕一个组蛋白核构成的。 第三章（主要的：名词解释： 复制叉、引物酶及引发体、重组修复、增强子、RNA 编辑、转录、 hnRNA、上游启动子元件、反义 RNA） 1.转录是以 DNA 为模板，在 RNA 聚合酶的作用下，利用 4 种三磷酸 核苷酸合成互补的 RNA 的过程。是基因表达的核心步骤。 2. 双链 DNA 分子中与没没 mRNA 序列相同的那条 DNA 链，称为 编码链。又叫有意义链（sense strand）或 Watson 链。并把另一条 根据碱基互补原则指导 mRNA 合成的 DNA 链称为模板链，又叫反义 链（antisense strand）或 Crick 链。 3.不对称转录 (asymmetric transcription) 在 DNA 分子双链上某一区段，一股链可转录，另一股链不转录； 模板链并非永远在同一单链上 4.原核生物一个转录区段可视为一个转录单位，称为操纵子(operon)， 包括若干个结构基因及其上游(upstream)的调控序列。 4.RNA 聚合酶结合模板 DNA 的部位称为启动子(promoter)。是调控 转录的关键部位。 启动子是一段位于结构基因 5端上游区的保守的 DNA 序列，能活 化 RNA 聚合酶，使之与模启动子是一段位于结构基因 5端上游区 的保守的 DNA 序列，能活化 RNA 聚合酶，使之板 DNA 准确地相结 合并具有转录起始的特异性 5.能强化转录起始的序列为增强子或强化子（ enhancer） 。 6.RNA 编辑（editing）是指在 mRNA 水平上改变遗传信息的过程。 具体说来，指基因转录产生的 mRNA 分子中，由于核苷酸的突变、 缺失、插入或置换，基因转录物的序列不与基因编码序列互补，使 翻译生成的蛋白质的氨基酸组成，不同于基因序列中的编码信息现 象 7.SD 序列：mRNA 中用于结合原核生物核糖体的序列。 信使核糖 核酸(mRNA)翻译起点上游与原核 16S 核糖体 RNA 或真核 18S rRNA 3端富含嘧啶的 7 核苷酸序列互补的富含嘌呤的 37 个核苷酸序 列(AGGAGG)，是核糖体小亚基与 mRNA 结合并形成正确的前起始复 合体的一段序列。 8.真核生物 DNA 转录生成的原始转录产物是核不均一 RNA(hnRNA， RNA 前体 )，经过 5加“ 帽“ 和 3酶切加多聚腺苷酸，再经过 RNA 的剪 接，编码蛋白质的外显子部分就连接成为一个连续的可读框(open reading frame，ORF)，通过核孔进细胞质，作为蛋白质合成的模板。 9.核酶(ribozyme) 具有酶促活性的 RNA 称为核酶 10.上游启动子元件将 TATA 区上游的保守序列称为上游启动子元件 或称上游激活序列（upstream activating sequence，UAS） 。 11.反义 RNA 是指与 mRNA 互补的 RNA 分子, 也包括与其它 RNA 互 补的 RNA 分子。由于核糖体不能翻译双链的 RNA，所以反义 RNA 与 mRNA 特异性的互补结合, 即抑制了该 mRNA 的翻译，调控基因 的表达 12.在被保护区内有一个由 5 个核苷酸组成的保守序列，是聚合酶结 合位点，称为 Pribnow 区，其中央大约位于起点上游 10bp 处，所以 又称为10 区。 第四章（分子伴侣；导肽；前导肽；同义密码子；三联体密码(密码 子)；错义突变；核定位序列（NLS） ） 1.蛋白质的生物合成，即翻译，就是将核酸中由 4 种核苷酸序列编 码的遗传信息，通过遗传密码破译的方式解读为蛋白质一级结构中 20 种氨基酸的排列顺序 。 2.mRNA 分子上从 5 至 3 方向，由 AUG 开始，每 3 个核苷酸为一 组，决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号，称 为三联体密码(triplet coden)。 3.基因损伤引起 mRNA 阅读框架内的碱基发生插入或缺失，可能导 致框移突变(frameshift mutation)。 4.简并性(degeneracy)：遗传密码中，除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个 密码子外，其余氨基酸有 2、3 、4 个或多至 6 个三联体为其编码。 5.同义密码子：一个 AA 有多个密码子 6.变偶性（Wobble ）：密码上第一、二位上碱基不变，第三位碱基 可改变 7.S-D 序列： mRNA 起始密码前的一段富含嘌呤核苷酸的序列 ,可与 核糖体小亚基 16S-rRNA 上富含嘧啶序列相结合。 8.分子伴侣：能与其它构象不稳定的蛋白质结合并使之稳定的一类 蛋白质，它们通过与多肽结合来帮助被结合多肽在体内的折叠、组 装、转运或降解等，在完成任务后又从多肽链上释放下来，它是蛋 白质折叠和组装的重要调节者。 9.蛋白质的靶向输送(protein targeting)蛋白质合成后经过复杂机制， 定向输送到最终发挥生物功能的细胞靶部位的过程称为蛋白质的靶 向输送。(一) 信号肽假设(signal peptide hypothesis)(二) 导肽假设 (leading peptide hypothesis) 10.信号肽(signal peptide) 新生分泌蛋白 N 端的保守氨基酸序列称信 号肽。 11.导 肽：位于蛋白质前体 N 端,引导该蛋白质前体通过细胞膜 ,进入 线粒体、叶绿体等细胞器的一段约含 2080 个氨基酸的特异性肽段。 特征： 1. 带正电荷的碱性氨基酸（Arg）含量丰富，分散于不 带电荷的氨基酸残基之间。 2. 缺失带负电荷的酸性氨基酸残基。 3. 羟基氨基酸含量较高。 4. 有形成两条 - 螺旋结构的能力。 第五章（名词 1. 基因工程； 2. 载体；3. PCR；4. 转化； 5. 分子杂交；6. 限制性内切酶； 7. 基因治疗； 8. 融合蛋白；9. 分子克隆；10. 基因诊断 ） 1.转化是指将质粒 DNA 或以其为载体构建的重组 DNA 导入细菌体 内，使之获得新的遗传特性的一种方法 2. PCR 又叫聚合酶链式反应，是一种在体外快速扩增特定基因或 DNA 序列的方法, 即在 DNA 聚合酶作用下，经过 DNA 解链（变性） 、 引物与模板 DNA 相结合（退火） 、DNA 合成（链的延伸）三步，不 断重复，最终将目的核酸扩增的技术。 3.分子杂交两条不同来源的 DNA（或 RNA）链或 DNA 与 RNA 之间 存在互补顺序时，在一定条件下可以发生互补配对形成双螺旋分子， 这种分子称为杂交分子，形成杂交分子的过程称为分子杂交。 4.限制性内切酶。分布：主要在微生物中。特点：特异性，即识别 特定核苷酸序列， 切割特定切点。结果：产生黏性未端（碱基 互补配对） 。 5.基因治疗（Gene therapy）指应用 DNA 重组技术，将外源正常基 因导入靶细胞，以纠正或补偿基因缺陷和异常引起的疾病，以达到 治疗的目的。 6.持家基因：是指对所有类型组织细胞在任何时候都需要其表达的 基因，通常都是维持细胞基本生存所必需的基因，其表达常保持在 固定的水平。又称为组成性基因表达。 7.奢侈基因：只在某特定的细胞类型中表达或者只有在发育阶段的 某些时期表达的基因。 8.报告基因：一种编码可被检测的蛋白质或酶的基因，也就是说， 是一个表达产物非常容易被鉴别的基因。 9.分子克隆：在体外对 DNA 分子按照即定目的和方案进行人工重组， 将重组分子导入合适宿主，使其在宿主中扩增和繁殖，以获得该 DNA 分子的大量拷贝。 10.融合蛋白：真核蛋白的基因与外源基因连接，同时表达翻译出的 原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。 11.基因诊断：以 DNA 或 RNA 为诊断材料，通过检查基因的存在、 结构缺陷或表达异常，对人体的状态和疾病作出诊断的方法和过程。 12.基因治疗：一般是指将限定的遗传物质转入患者特定的靶细胞， 以最终达到预防或改变特殊疾病状态为目的治疗方法。 13.基因文库(gene library)又称 DNA 文库，是指某个生物的基因组 DNA 或 cDNA 片段与适当的载体在体外重组后，转化宿主细胞，并 通过一定的选择机制筛选后得到大量的阳性菌落(或噬菌体)，所有菌 落或噬菌体的集合即为该生物的基因文库。基因文库由外源 DNA 片 段、载体和宿主组成。 14.基因组文库 (Genomic library)是指将某种生物体的全部基因组 DNA 用限制性内切酶或机械力量切割成一定长度范围的 DNA 片段， 再与合适的载体在体外重组并转化相应的宿主细胞获得的所有阳性 菌落，这个群体就称为该生物基因组文库。其目 的是分离有用的目 的基因 和保存某种生物的全部基因。 15.cDNA 文库 (cDNA library) 是指将某种生物体基因组转录的全部 mRNA 经反转录产生的 cDNA 片段分别与克隆载体重组，储存于某 种受体菌中，该群体就称该生物基因组的 cDNA 文库 16.cDNA(complementary DNA，互补 DNA)：是由生物的某一特定器 官或特定发育时期细胞内的 mRNA 经体外反转录后形成的互补 DNA 17.自杀基因：是指将某些病毒或细菌的基因导入靶细胞中，其表达 的酶可催化无毒的药物前体转变为细胞毒物质，从而导致携带该基 因的受体细胞被杀死，此类基因称为自杀基因。 18.RNA 干扰 一些小的双链 RNA 可以高效、特异地阻断体内特定基 因表达,促使RNA 降解，诱使细胞表现出特定基因缺失的表型，称 为 RNA 干扰 (RNA interference，RNAi ，也译作 RNA 干预或者干涉)。 第六章（名词解释 基因表达；可诱导调节；可阻遏调节；弱化子；反义 RNA；魔斑； CAP； 操纵子） 1.某些基因在一个个体的几乎所有细胞中持续表达，通常被称为管 家基因(housekeeping gene)。 2.基因表达：基因转录及翻译的过程。对这个过程的调节就称为 gene regulation 。rRNA、tRNA 编码基因转录合成 RNA 的过程也属 于基因表达 3.操纵子：是基因表达的协调单位，由启动子、操纵基因及其所控 制的一组功能上相关的结构基因所组成。操纵基因受调节基因产物 的控制。 4.弱化子：DNA 中可导致转录过早终止的一段核甘酸序列（123-150 区） 。 5.可阻遏调节：基因平时是开启的，处在产生蛋白质或酶的工作过 程中，由于一些特殊代谢物或化合物的积累而将其关闭，阻遏了基 因的表达。 6. 第七章（名词解释 启动子 . 增强子；. 顺式作用元件；. 反式作用 因子；. 断裂基因；. 锌指结构. 亮氨酸拉链） 1.真核生物的基因组中有很多来源相同、结构相似、功能相关的基 因，将这些基因称为基因家族。 2.同一家族中的成员有时紧密地排列在一起，成为一个基因簇(gene cluster) 3.外显子(Exon) ：真核细胞基因 DNA 中的编码序 列，这些序列被 转录成 RNA 并进而翻译为蛋白质。 4.内含子(Intron) ：真核细胞基因 DNA 中的间插序列，这些序列被 转录成 RNA，但随即被剪除而不翻译。 5.假基因是基因组中因突变而失活的