分子生物学资料

名词解释基因：DNA分子上含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是DNA上的特定功能单位和遗传单位。转座：由可移动的DNA序列（插入序列和转座子）介导的基因移位或重排转座子：染色体DNA上能够自主复制并移动位置的基本单位RNA选择性剪接：指用不同的剪接方式从一个mRNA前体产生不同mRNA剪接异构体的过程。可分为平衡剪切、5’选择性剪切、3’选择性剪切、外显子遗漏型剪切及相互排斥性剪切。基因打靶：利用DNA同源重组原理，在基因组中的某一特定部位进行定点的基因重组，是研究基因的功能的有效手段。包括基因敲除和基因敲入原位杂交：利用标记探针与细胞、组织或染色体水平上通过杂交对DNA或RNA进行定位和相对定量研究的一种手段。核小体：染色体的基本结构单位，由DNA和5种组蛋白共同构成，真核生物DNA在细胞内的初级组装就是形成核小体，其长度被压缩了7倍蛋白质组学：在蛋白质水平研究基因组的基因表达，分析基因组的蛋白质类型、空间结构变异以及相互作用的机制。RNAi（RNA干扰）：外源RNA介导产生转录沉默复合物，引起特异RNA降解的基因转录后表达调控冈崎片段：在DNA复制过程中产生的中间产物，长度为1000-2000bp，能够转变为成熟的DNA链，在DNA随后链合成中起作用转基因动物：应用转基因技术培育出的携带外源基因的动物，是通过gainoffunction途径研究基因功能的重要手段核心启动子：保证RNA聚合酶Ⅱ转录正常起始所必需的、最少的DNA序列，包括转录起始位点及转录起始位点上游-30~-25bp处的TATA盒。上游启动元件：真核基因的启动子在-35~-25区含有TATA序列，将该区上游的保守序列称为上游启动元件增强子：能使与它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列反义RNA：能与特异基因的mRNA互补结合的RNA，抑制蛋白质的合成信号肽：在起始密码子之后的一段编码疏水性氨基酸序列的RNA区域，负责把蛋白质引导到细胞内的不同膜结构的亚细胞器内热休克蛋白：为一类应激反应性蛋白，包括HSP70，HSP40，GrpE三个家族，能够帮助其他多肽进行正确的折叠、组装、转运、降解，为分子伴侣的一类C值：通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量操纵子：原核生物功能相关的基因串联地排列在一起，在一个共同的调控区的调节下，一起转录生成一个多顺反子，最终表达产物是一些功能相关的酶或蛋白质，它们－起参与某种底物的代谢或某种产物的合成。把这些基因及其调控序列构成的转录单位称为操纵元反式作用因子：为DNA结合蛋白，核内蛋白，可使邻近基因开放（正调控）或关闭（负调控）顺式作用元件：影响表达活性的DNA序列，属于非编码序列，分启动子、增强子、沉默子等

符号SNP单核苷酸多态性RACEcDNA末端快速扩增SAGE基因表达系列分析FISH荧光原位杂交HSP热休克蛋白ORF可译框架STS序列标记位点EMSA凝胶滞缓实验SSB单链结合蛋白YAC酵母人工染色体载体HGP人类基因组计划简答1、真核生物基因组DNA特征（1）真核生物基因组DNA与蛋白质结合形成染色体，储存于细胞核内，除配子细胞外，体细胞有两份同源的基因组。（2）真核细胞基因转录产物为单顺反子，即一个结构基因转录、翻译成一个mRNA分子，合成一条多肽链。（3）存在大量重复序列，重复序列长度可长可短，短的仅含两个核苷酸，长的多达数百、乃至上千。重复频率也不尽相同（4）基因组中不编码的区域多于编码区域。（5）基因不连续，真核生物结构基因的内部存在许多不编码蛋白质的间隔序列，称为内含子，编码区则称为外显子。（6）基因组远大于原核生物的基因组，具有许多复制起点，而每个复制子的长度较小2、PCR技术原理与反应体系（1）定义：PCR是根据DNA复制的原理，在体外利用酶促反应获得特异序列的基因组DNA或cDNA的专门技术（2）反应体系：模板DNA、特异性引物、DNA聚合酶、dNTP及含有Mg2＋的缓冲液。（3）原理：①变性：将双链DNA分子在临近沸点的温度下加热分离成两条单链DNA分子②退火：温度降低，特异性引物与单链DNA分子结合③延伸：DNA聚合酶以单链DNA为模板并利用反应混合物种的四种dNTP合成新生的DNA互补链④变性、退火、延伸三步不断重复，多次循环之后，反应混合物中所含的双链DNA数理论最高值为2n3、色氨酸操纵子调控基因表达的机制（1）色氨酸操纵子的调节效应：当有足够的色氨酸时，操纵子自动关闭。细菌直接利用外界的Trp。缺乏Trp时，色氨酸操纵子被打开，5个结构基因表达，产生3个酶催化分支酸合成为色氨酸。（2）色氨酸操纵子的结构：①合成色氨酸所需要酶类的5个基因E、D、C、B、A头尾相接串连排列组成结构基因群；②结构基因受其上游的启动子P和操纵子o的调控；③调控基因trpR的位置远离P-o-结构基因群，低水平表达调控蛋白R。（3）色氨酸操纵子的调控包括阻遏蛋白的负调控和弱化调控①阻遏蛋白的负调控：当培养基中缺乏色氨酸时，调节基因表达产物——阻遏蛋白与操纵序列结合阻止RNA聚合酶对结构基因区转录②弱化调控：a.结构：前导序列包括起始密码子和终止密码子，其后半段含有A、B和C，在被转录生成mRNA时能形成发夹结构。当A形成发夹结构时，B就不能形成发夹结构，却有利于C生成发夹5、类固醇激素调节基因转录，基因组DNA上由类固醇激素的效应元件6、热休克蛋白使某些能自发折叠的蛋白质正确折叠形成天然空间构象7、DNA损伤：碱基脱落、碱基修饰、交联、链的断裂、充足；修复机制包括错配修复、切除修复、重组修复、以及DNA直接修复和SOS修复8、核小体是染色体的基本构成单位，其核心颗粒由组蛋白八聚体和大约140bp的DNA组成9、人类基因组四张图：物理图、遗传图、转录图、全序列图10、DNA复制的引发体是RNA引物；PCR的引物是特异性单核苷酸11、转录过程中关键酶是RNA聚合酶12、RNA提取过程中的困难是RNA酶活性高且无处不在13、原核RNA聚合酶组成：RNA聚合酶Ⅰ存在于核仁中，转录rRNA顺序；RNA聚合酶Ⅱ存在于核质中，转录大多数基因，需要“TATA”框；RNA聚合酶Ⅲ存在于核质中，转录很少14、可被磷酸化修饰的氨基酸残基：丝氨酸/组氨酸型，酪氨酸型，组氨酸型15、σ因子作用：模板链选择和转录起始；核心酶负责RNA链的延伸16、基因表达分成组成型表达和调节型表达17、转座可分为复制型转座和非复制型转座，转座子分为插入序列转座和复合型转座子18、基因敲除可分为完全型敲除和条件型敲除19、基因表达调控有正调控和负调控，原核生物采用负调控，真核生物多采用正调控20、mRNA具有5’端帽子结构和3’端尾巴结构，功能是为蛋白质提供模板21、质粒在细胞内的复制有紧密控制型和松弛控制型两种22、基因表达特异性：时间特异性和空间特异性23、限制性内切酶水解DNA在3’，5’-磷酸二酯键，DNA连接酶作用形成3’，5’-磷酸二酯键24、原核生物转录终止机制：非ρ因子依赖的自动终止，依赖ρ因子的终止25、rRNA的化学修饰主要是甲基化，原核生物rRNA碱基甲基化，真核生物rRNA核糖甲基化26、反式作用因子分为通用转录因子和特异转录因子，三个功能结构域是：DNA识别结合域、转录活性域、结合其他蛋白的结合域；作用是能识别并结合顺式作用元件，正调节或负调节27、密码子特点：摆动性、简并性、通用性、连续性；反密码子与密码子配对依据是摆动学说28、与O序列结合：

Lac阻遏蛋白；与P序列结合：RNA聚合酶；与CAP结合：环一磷酸腺苷；与CAP位点结合：CAP-cAMP29、rRNA：真核：5s、5.8、18、28；原核：5、16、2330、核糖体有3个tRNA结合位点，分别是A、P、E位点。A：新到来的氨酰-tRNA的结合位点；P：肽酰-tRNA的结合位点；E：延伸过程中的多肽链转移到氨酰-tRNA上释放tRNA的位点31、翻译起始：帽子识别结构：甲酰蛋氨酸

【补充】1、原核DNA特征（1）只有一条染色体且大都带有单拷贝基因，只有少数基因以多拷贝形式存在（2）整个染色体DNA几乎全部由功能基因与调控序列组成（3）几乎每个基因序列都与它所编码的蛋白质序列呈线性相关2、真核DNA复制的特点（1）真核生物DNA复制的特点（2）有多处复制起始点；（3）在全部完成复制之前，各个起始点上DNA的复制不能再开始；（4）DNA复制只在S期进行。（5）复制子相对较小，为40-100千碱基对。3、原核生物和真核生物mRNA的比较原核生物真核生物无需转录后加工需要转录后加工，前体是hnRNA转录和翻译在同一细胞空间且同时进行合成和表达在不同的时空范畴半衰期短半衰期较短以多顺反子的形式存在以单顺反子的形式存在5’端无帽子结构，3’端无尾巴结构5’端有帽子结构，3’端有尾巴结构填空1、DNA二级结构分为两大类：右手螺旋A-DNA、B-DNA；左手螺旋Z-DNA2、SSB蛋白作用：保持单链存在，没有解链作用3、原核生物一种RNA聚合酶负责所有mRNA、tRNA、rRNA的合成，真核生物有三类RNA聚合酶4、转录：模板识别、转录起始、延伸、终止5、真核生物结构基因的转录产物时单顺反子6、在DNA重组技术中，最常用到的原核生物载体是质粒7、真核DNA复制的起始点被称为ARS（自主复制序列），ORC（起点识别结合物）结合于ARS，由6中蛋白质组成8、C值随生物进化而增加，但与种系进化复杂程度不一致9、由阻遏蛋白介导的调控方式为负性调控10、基因表