现代分子生物学要点总结(朱玉贤版)
32页1、#现代分子生物学要点总结(朱玉贤版)一、绪论两个经典实验1、 肺炎球菌在老鼠体内的毒性实验:先将光滑型致病菌(S型)烧煮杀活性以后、以及活的粗糙型细菌(R型)分别侵染小鼠发现这些细菌自然丧失了治病能力;当他们将经烧煮杀死的S型细菌和活的R型细菌混合再感染小鼠时, 实验小鼠每次都死亡。解剖死鼠, 发现有大量活的 S型细菌。实验表明,死细菌 DNA进行了可遗传的转化,从而导致小 鼠死亡。2、 T2噬菌体感染大肠杆菌:当细菌培养基中分别带有 35S或32P标记的氨基酸或核苷酸, 子代噬菌体就相应含有 35S标记的蛋白质或32P标记的核酸。分别用这些噬菌体感染没 有放射性标记的细菌,经过12个噬菌体DNA复制周期后进行检测,子代噬菌体中几 乎不含带35S标记的蛋白质,但含30%以上的32P标记。说明在噬菌体传代过程中发挥 作用的可能是DNA而不是蛋白质。基因的概念:基因是产生一条多肽链或功能RNA分子所必需的全部核苷酸序列。1、染色体与DNA嘧啶腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶嘌呤染色体性质: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、能指导蛋白质的合成,从而控制生命
2、过程;4、能产生可遗传的变异。组蛋白一般特性:1、进化上极端保守,特别是H3、H4; 2、无组织特异性;3、肽链上氨基酸分布的不对称性;4、存在较普遍的修饰作用;5、富含赖氨酸的组蛋白 H5非组蛋白:HMG蛋白;DNA结合蛋白;A24非组蛋白真核生物基因组 DNA真核细胞基因组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蛋白质所隔开。人们把一种生物单倍体基因组DNA的总量称为C值,在真核生物中C值一般是随着生物进化而增加的,高等生物的C值一般大于低等动物,但某些两栖类的C值甚至比哺乳动物还大,这就是著名的C值反常现象。真核细胞DNA序列可被分为 3类:不重复序列、中度重复序列、高度重复序列。真核生物基因组的特点:1、真核生物基因组庞大,一般都远大于原核生物的基因组;2、真核基因组存在大量的的重复序列;3、真核基因组的大部分为非编码序列,占整个基因组序列的90%以上,这是真核生物与细菌和病毒之间的最主要的区别;4、真核基因组的转录产物为单顺反之;5、真核基因组是断裂基因,有内含子结构;6、真核基因组存在大量的顺式元件,包括启动子、增强子、沉默子等;7、真核
3、基因组中存在大量的 DNA多态性;8真核基因组具有端粒结构。原核生物基因组的特点:1、结构简练,绝大部分用来编码蛋白质,只有很少一部分控制基因表达的序列不转录;2、存在转录单元,原核生物 DNA序列中功能相关的 RNA和蛋白质 基因,往往丛集在基因组的一个或者几个特定部位, 形成功能单位或转录单元, 可以被一起 转录为含多个 mRNA的分子;3、有重叠基因,所谓重叠基因就是同一段 DNA携带两种或 以上不同的蛋白质的编码信息。DNA的结构DNA又称脱氧核糖核酸,是deoxyribonucleic acid的简称。L=T+W,L指环形DNA分子两条链间交叉的次数,只要不发生断裂,L是一个常量。T为双螺旋的盘绕数, W为超螺旋数。双螺旋 DNA的松开导致负超螺旋,而拧紧则导致正超螺 旋。双螺旋碱基间距(nm)螺旋直径(nm)每轮碱基数螺旋方向A-DNA0.262.611右B-DNA0.342.010右Z-DNA0.371.812左DNA的复制半保留复制: Semi -conservative replication ;半不连续复制: Semi-discontinuous replicati
4、on 把生物体的复制单位称为复制子,一个复制子只含一个复制起始点。归纳起来,无论是原核生物还是真核生物,复制起点是固定的,表现为固定的序列,并识别参与复制起始的特殊蛋白质。复制叉移动的方向和速度虽是多种多样的,但以双向等速方式为主。复制的几种主要方式双链DNA的复制大都以半包六复制方式进行的,通过眼”型、0型、滚环型或 D-环型等以复制叉的形式进行。1、 线性DNA双链进行双向复制时,由于已知的DNA聚合酶和RNA聚合酶都只能从 5 到3移动,所以,复制叉呈眼型;2、环状双链DNA复制可分为6型、滚环型和D-环形几种类型I、0型,大肠杆菌染色体 DNA是环状双链DNA ,它的复制是典型的6型复制,从一个起点 开始,同时向两个方向进行复制,当两个复制叉相遇时,复制就停止H、滚环型,是单向复制的一种特殊方式,在噬菌体中很常见。DNA的合成由对正链原点的专一切割开始,所形成的自由5端被从双链环中置换出来并为单链 DNA结合蛋白所覆盖,使其3 -OH端在 DNA聚合酶的作用下不断延伸川、D-环形,也是单向复制的一种特殊方式,双链环在固定点解开进行复制,但两条链的合成是高度不对称的,最初仅以一条
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