基因表达的相关计算

1、会计学1基因表达的相关计算基因表达的相关计算第1页/共21页mRNA：蛋白质：决定?种?种4种20种讨论：一个氨基酸的编码U U A G AUA U C密码子密码子密码子三个碱基决定一个氨基酸，43=64密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。第1页/共21页第2页/共21页U U A G AUA U C复习回顾第2页/共21页第3页/共21页 a、一种氨基酸可以和多个密码子相对应 b、一个密码子只和一种氨基酸相对应 c、三个终止密码(不决定氨基酸)：UAA、UAG、UGA d: 两个起始密码子：AUG GUG第3页/共21页第4页/共21页问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？练一

2、练下页第4页/共21页第5页/共21页2、当某DNA碱基发生改变，是否一定会导致生物性状发生改变？不一定。因为发生改变的碱基可能有以下两种情况：1、该碱基位于DNA无效片段上；2、该碱基改变后形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸返回1、为何基因工程中将人体胰岛素基因转移到大肠杆菌体内能够表达出人的胰岛素？生物共用一套遗传密码子第5页/共21页第6页/共21页运载工具：转运 RNA（tRNA)AUG 异亮氨酸ACU天冬氨酸 反密码子注意：tRNA共有61种第6页/共21页第7页/共21页DNARNA蛋白质(1)(2)(5)(3)(4)DNADNA：DNA的自我复制思考：在真核生物中，上图中

3、的_过程可以发生，而_过程则不存在 DNARNA：转录RNA蛋白质：翻译RNARNA：RNA的自我复制RNADNA：个别病毒在肿瘤细胞中的逆转录过程三、中心法则第7页/共21页第8页/共21页功能功能遗传信息的传递遗传信息的传递遗传信息的表达遗传信息的表达 复制复制 转录转录 翻译翻译场所场所原料原料模板模板配对配对产物产物意义意义二、总结： DNA复制、转录、翻译的比较细胞核 细胞核 细胞质 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸双链DNA DNA的一条链 mRNA DNADNA DNA-RNA mRNA-tRNA 子代DNA mRNA、tRNA、rRNA 多肽（蛋白质）传递遗传信息

4、表达遗传信息 表达遗传信息第8页/共21页第9页/共21页脱氧核苷酸基因DNA +蛋白质染色体成百上千个脱氧核苷酸构成基因基因是具有遗传效应的DNA序列一条染色体上一个或者2个DNA DNA上有许多基因 基因在染色体上线性排列三、基因、 DNA、染色体的关系第9页/共21页第10页/共21页四、基因表达中相关数量计算1、转录时，组成基因的两条链只有一条链能转录，另一条链则不能转录。因此，转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。2、翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。综上可知：蛋白质中氨基酸数目=

5、tRNA数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA碱基数目。第10页/共21页第11页/共21页3、计算中“最多”和“最少”的分析（1）翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。（2）基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。（3）在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n 个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有1/3n个氨基酸。第11页/共21页第12页/共21页五、相关高考题分析1、由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成

6、的蛋白质。氨基酸的平均相对分子质量为a ,则该蛋白质的相对分子质量最大为（ ） A.na/6 B.na/3-18(n/3-1) C.na-18(n-1) D.na/6-18(n/6-1)D第12页/共21页第13页/共21页2、在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的（ ） A24%，22% B.22%, 28% C. 26%, 24% D.23%, 27%A第13页/共21页第14页/共21页3、人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，其根本原因是

7、这两种细胞的（ ）直接原因是（ ）A.DNA碱基排列顺序不同 B.核糖体不同 C.转运RNA不同 D.信使RNA不同DA第14页/共21页第15页/共21页4、科学家将含人的a-抗体胰蛋白酶基因的DNA片段，注射 到羊的受精卵中，该受精卵发育的羊能分泌含a-抗体胰蛋白酶的奶。这一过程涉及（ ） A. DNA按照碱基互补配对原则自我复制 B. DNA以其一条链为模板合成RNA C. RNA以自身为模板自我复制 D. 按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质ABD第15页/共21页第16页/共21页4、回答有关真核细胞中遗传信息及其表达的问题（1）将同位素标记的尿核苷（尿嘧啶和核糖的结合物）加入细胞培

8、养液中，不久在细胞核中发现被标记的 、 、 。（2）将从A细胞中提取的核酸，通过基因工程的方法，转移到另一种细胞B中；当转入 时，其遗传信息在B细胞中得到表达并能够复制传给下一代，当转入 时，在B细胞中虽能合成相应的蛋白质，但性状不会遗传。mRNAtRNArRNADNARNA第16页/共21页第17页/共21页（3）已知某基因片段碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含 有“-脯氨酸-谷氨酸-谷氨酸-赖氨酸-”的氨基酸序列。（脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的是GAA、GAG；赖氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG。） -G G C C T G

9、A A G A G A A G T- -C C G G A C T T C T C T T C A- 1）翻译上述多肽的mRNA是由该基因的 链转录的（以图中的或表示），此mRNA的碱基排列顺序是： 。 2）若该基因由于一个碱基被置换而发生突变，所合成的多肽的氨基酸排列顺序成为“-脯氨酸-谷氨酸-甘氨酸-赖氨酸-”。 写出转录并翻译出此段多肽的DNA单链的碱基排列顺序： 。 -C C U G A A G A G A A G- -G G A C T T C C C T T C-第17页/共21页第18页/共21页问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？练一练下页第18页/共21页第19页/共21页

10、脱氧核苷酸基因DNA +蛋白质染色体成百上千个脱氧核苷酸构成基因基因是具有遗传效应的DNA序列一条染色体上一个或者2个DNA DNA上有许多基因 基因在染色体上线性排列三、基因、 DNA、染色体的关系第19页/共21页第20页/共21页（3）已知某基因片段碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含 有“-脯氨酸-谷氨酸-谷氨酸-赖氨酸-”的氨基酸序列。（脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的是GAA、GAG；赖氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG。） -G G C C T G A A G A G A A G T- -C C G G A C T T C T C T T C A- 1）翻译上述多肽的mRNA是由该基因的 链转录的（以图中的或表示），此mRNA的碱基排列顺序