当代分子生物学总结(朱玉贤、最新版).docx

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1、当代分子生物学总结(朱玉贤、最新版)当前位置：文档视界当代分子生物学总结(朱玉贤、最新版)当代分子生物学总结(朱玉贤、最新版)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，进而导致小鼠死亡。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。

2、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。讲明在噬菌体传代经过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。当前位置：文档视界当代分子生物学总结(朱玉贤、最新版)当代分子生物学总结(朱玉贤、最新版)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

3、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，有内含子构造；6、真核基因组存在大量的顺式元件，包括启动子、加强子、沉默子等；7、真核基因组中存在大量的DNA多态性；8、真核基因组具有端粒构造。原核生物基因

4、组的特点：1、构造简练，绝大部分用来编码蛋白质，只要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，构成功能单位或转录单元，能够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的构造DNA又称脱氧核糖核酸，是deoxyribonucleicacid的简称。L=T+W，L指环形DNA分子两条链间穿插的次数，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

5、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-conservativereplication；半不连续复制：Semi-discontinuousreplication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，并识别介入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、型、滚环型或D

6、-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复制可分为型、滚环型和D-环形几种类型、型，大肠杆菌染色体DNA是环状双链DNA，它的复制是典型的型复制，从一个起点开场，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、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场，所构成的自由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、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

7、制，但两条链的合成是高度不对称的，最初仅以一条母链作为新链合成的模板，迅速合成出互补链，另一条链则称为游离的单链环。原核生物和真核生物DNA复制的特点原核生物DNA复制特点DNA双螺旋的解旋拓扑异构酶DNAtopoisomerase：消除解链造成的正超螺旋的堆积，消除阻碍解链继续进行的这种压力，使复制得以延伸。拓扑异构酶，催化DNA链的断裂和重新连接，每次只作用于一条链，不需要辅助因子如ATP等；拓扑异构酶能同时断裂和连接两条DNA链，通常需要辅助因子。DNA解链酶(DNAhelicase)：解开双链DNADnaB蛋白：解螺旋酶；DnaA蛋白：识别复制起始点；DnaC蛋白：辅助DnaB在起始点

8、上结合并打开双链单链结合蛋白SSB：保证被解链酶解开的单链在复制完成前能保持单链构造DNA复制的引发所有的DNA复制都是从一个固定起点开场的，而且目前所知的DNA聚合酶都只能延长DNA链而不能从头合成DNA链。DNA复制时，往往先由RNA聚合酶在DNA模板上合成一段RNA引物，再由DNA聚合酶从RNA引物3末端开场合成新的DNA链。DNA聚合酶功能DNA聚合酶DNA聚合酶修复DNA聚合酶聚合作用53有有有外切酶活性53有无无外切酶活有有有性35生物学活性10.0515聚合酶部分亚基的功能亚基功能聚合活性35核酸外切酶活性组建核心酶两个亚基构成滑动夹子，提高酶的持续合成能力真核生物DNA复制的特

9、点真核生物DNA复制与原核生物DNA复制有很多不同，例如，真核生物每条染色体上能够有多个复制起点，而原核生物只要一个复制起点；真核生物DNA的复制只能在分裂期进行，原核细胞在整个细胞周期都能进行；真核生物的染色体在全部完成复制前，各个起点上DNA不能再开场，而在快速生长的原核生物中，复制起点能够连续开场新的DNA复制，表现固然只要一个复制单元，但却可有多个复制叉。真核生物DNA复制叉的移动速度不到大肠杆菌的1/20，因而，人类DNA中每隔30000300000个碱基就有一个复制起始点；真核生物DNA聚合酶有15种以上，大肠杆菌中存在的聚合酶有5种DNA复制的调控真核细胞中DNA复制有3个水平的

10、调控：1、细胞生活水平调控，也称限制点调控，决定细胞停留在G1期还是进入S期；2、染色体水平调控；3、复制子水平调控，决定复制的起始与否。DNA的修复错配修复一旦复制通过复制起点，母链就会在开场DNA合成前的几秒至几分钟内被甲基化，此后只要两条DNA链上碱基配对出现错误，错配系统就会根据“保存母链，修正子链的原则，找出错误碱基所在的DNA链，并在对应于母链甲基化腺苷酸上游鸟苷酸的5位置切开子链，合成新的子链片段。切除修复切除修复是DNA损伤最为普遍的方式，主要分为碱基切除修复和核苷酸切除修复重组修复复制后修复先从同源DNA母链上将相应核苷酸序列片段移至子链缺口，然后再用新合成的序列补上母链空缺

11、，主要作用是重新启动停滞的复制叉。DNA直接修复DNA直接修复不需要切除碱基或核苷酸，最常见的例子是DNA光解酶把在光下或经外线光照射构成的环丁烷胸腺嘧啶二体及6-4光化物复原成单体的经过。SOS反响细胞DNA遭到损伤或复制系统遭到抑制的紧急情况下，细胞为求生存而产生的一种应急措施，当DNA两条链的损伤邻近时，损伤不能被切除修复或重组修复，这时损伤处的DNA出现空缺，再随机加上核苷酸，容易造成突变。DNA的转座DNA的转座或称移位，是由可移位因子介导的遗传物质重排的现象，频率很低。转座子Tn是存在于染色体DNA上可自主复制和移位的基本单位，原核生物的转座子包含4类：1、插入序列IS；2、类转座子因子；3、复合转座子，两端由IS或类IS构成，带有某些