分子生物学总结.docx

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分子生物学总结

一、名词解释：

※2.5生物大分子：

指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子。

常见的生物大分子包括蛋白质、核酸、脂类、糖类。

※5.ORF：

开放阅读框架openreadingframe，指在DNA链上，由蛋白质合成的起始密码开始，到终止密码为止的一个连续编码序列。

※6.结构基因：

决定蛋白质（包括酶）分子一级结构的一段核苷酸顺序（基因）。

这类基因可被转录形成mRNA，并转译成多肽链，构成各种结构蛋白质，催化各种生化反应的酶和激素等。

※7.断裂基因：

又称隔裂基因，在真核基因中,编码顺序被一个或多个称为内含子的非编码区分隔成几段。

这种由许多交替出现的编码区和非编码区所组成基因被称作断裂基因。

※8.选择性剪接：

是指选择性地对pre-mRNA不同的剪接位点的组合剪接方式.通过选择性剪接,由一条pre-mRNA可生成多条的成熟mRNA.

※9.C值：

一种生物体单倍体基因组DNA的总量，用以衡量基因组的大小。

※25.酚抽提法（SDS）：

是一种DNA分离纯化方法，最初于1976年由Stafford及其同事提出，通过改良，以含EDTA、SDS及无DNA酶的RNA酶裂解缓冲液破碎细胞，经蛋白酶K处理后，用pH8.0的Tris饱和酚抽提DNA，重复抽提至一定纯度后，根据不同需要进行透析或沉淀处理获得所需的DNA样品。

※25.凝胶过滤层析：

亦称凝胶色谱、排阻色谱或分子筛，是利用凝胶把分子大小不同的物质分离开的一种方法。

※45.退火：

热变性DNA一般经缓慢冷却后即可复性，此过程称之为“退火”。

※55.多重PCR：

指在一个反应体系中加入多对引物，同时扩增出多个核酸片段，由于每对引物扩增的片段长度不同，可用琼脂糖凝胶电泳或毛细管电泳等技术加以鉴别。

※57.实时荧光定量PCR：

在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号累积实时监测整个PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法

※58.荧光域值：

以PCR反应的前15个循环的荧光信号作为荧光本底信号,一般荧光阈值定义为3个至15个循环荧光信号的标准偏差的10倍。

59.Ct值：

PCR扩增过程中，扩增产物的荧光信号达到设定的阈值时所经过的扩增循环次数。

※63.基因诊断:

通过检测基因的结构异常或其表达异常，对人体的健康状态和疾病做出诊断的方法。

1.分子生物学：

是以生物分子为靶标，在细胞内从分子水平研究生命现象和生命过程规律的一门交叉学科。

2.生物分子：

泛指生物体特有的各类分子，是自然存在于生物体中的分子的总称，是组成生命的基本单位。

3.生物小分子：

细胞内具有活性的小分子有机物和无机物。

4.基因：

携带有遗传信息的DNA或RNA序列，也称为遗传因子。

10.基因组：

一个细胞内的全部遗传信息，包括染色体基因组和染色体外基因组。

11.基因重叠：

同一段DNA片段能够参与编码两种甚至两种以上的蛋白质分子。

12.多顺反子mRNA：

病毒基因组DNA序列中功能上相关的蛋白质的基因或rRNA的基因往往丛集在基因组的一个或几个特定的部位，形成一个功能单位或转录单元。

它们可被一起转录成含有多个mRNA的分子。

13.类核：

原核生物基因组通常由一条环状的双链DNA分子组成，在细胞中与蛋白质结合成染色体的形式，在细胞内形成一个致密的区域。

14.插入序列：

2000bp以内，两端都有正向重复序列（DR）和反向重复序列（IR），中间1kb左右的编码序列，仅编码和转座有关的转座酶。

只有当IS转座到某一基因中使该基因失活或插入位点旁边的染色体发生畸变等效应时才会被发现。

15.复合型转座子：

2000～20000bp之间，两端由一对IS元件组成，带有与转座作用有关的基因以及其他基因。

16.质粒：

一类染色体外具有自主复制能力的环状双链DNA分子，属染色体外基因组。

严紧控制型质粒：

其复制常与宿主的繁殖偶联，拷贝数较少，每个细胞中只有1个到十几个拷贝。

松弛控制型质粒：

其复制与宿主不偶联，每个细胞中有几十到几百个拷贝。

17.质粒的不相容性：

两种不同质粒因利用同一复制和维持机制，在复制和随后向子代细胞分配的过程中会发生竞争，从而不能在同一宿主细胞内稳定存在，其中一种质粒将被丢失。

18.基因组学：

对生命有机体全基因组进行序列分析和功能研究的学科。

19.基因定位克隆：

利用微卫星和SNP全基因组扫描来搜索与疾病性状紧密相关的位点，从而确定疾病相关基因的位置并进一步获得克隆。

20.功能基因组学：

根据已有基因的功能推测基因组中具有相似结构的基因的功能，通过实验手段验证。

有效的方法有定点突变、基因敲除和RNA干扰及过量表达技术等。

21.蛋白质组：

指由一个基因组，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质。

22.蛋白质组学：

以蛋白质组为研究对象，分析细胞内动态变化的蛋白质组成成分、表达水平与修饰状态，了解蛋白质之间的相互作用与联系，在整体水平上研究蛋白质的组成与调控的活动规律。

23.功能蛋白质组：

细胞在某一阶段或与某一生理现象相关的所有蛋白质。

24.差异蛋白质组：

不同种类或状态下各种样本之间蛋白质组的区别与变化。

26.电泳：

蛋白质在高于或低于其pI的溶液中为带电的颗粒，在电场中能向正极或负极移动。

这种通过蛋白质在电场中泳动而达到分离各种蛋白质的技术,称为电泳。

27.基因工程：

又称DNA重组技术，是指将外源基因通过体外重组后导入受体细胞，并使其能在受体细胞内复制和表达的技术。

28.分子克隆：

是指将目的DNA片段与载体重组，然后导入受体细胞，并在受体细胞中复制、扩增，以获得该DNA分子大量拷贝的技术。

29.回文结构：

指双链DNA分子上按对称轴排列的反向互补序列（常为限制酶所识别）。

30.粘性末端：

指限制酶错位切开两条对称轴互补DNA双链所产生的末端。

31.平末端：

指限制酶平齐切开两条对称轴互补DNA双链所产生的末端。

32.同工异源酶：

指来源不同，但能识别和切割同一位点的酶。

33.同尾酶：

指识别序列不同，但能产生相同粘性末端的酶。

34.载体：

指能携带外源DNA片段导入宿主细胞进行扩增或表达的工具。

载体的本质为DNA。

35.溶菌性噬菌体：

指噬菌体感染细胞后，连续增殖，直到细菌裂解，释放的噬菌体又可感染其它细菌。

36.溶原性噬菌体：

指噬菌体感染细胞后，可将自身的DNA整合到细菌的染色体中，和细菌染色体一起复制。

37.报告基因：

是指处于待测基因下游并通过转录和表达水平来反映上游待测基因功能的基因，又称报道基因。

38.基因组文库（G-文库）：

是指含有某种生物全部基因随机片段的重组DNA克隆群。

39.转化：

是指以质粒DNA或以它为载体构建的重组子导入细菌的过程。

40.感受态细胞：

细胞膜结构改变、通透性增加并具有摄取外源DNA能力的细胞。

41.核酸变性：

在某些理化因素的作用下，维系DNA分子二级结构的氢键和碱基堆积力受到破坏，DNA由双螺旋变成单链过程。

42.增色效应：

DNA变性时其溶液OD260增高的现象。

43.融解温度：

在热变性过程中，紫外吸收值达到最大值的50%时的温度称为DNA的解链温度或融解温度。

具有爆发性和狭窄性。

44.复性：

指变性DNA在适当条件下，二条互补链全部或部分恢复到天然双螺旋结构的现象，它是变性的一种逆转过程。

46.核酸分子杂交：

两条DNA链或两条RNA链或一条DNA链和一条RNA链按碱基互补的原则缔合成异质双链的过程称为分子杂交或核酸分子杂交。

47.核酸探针：

是指能与特定核苷酸序列发生特异性互补杂交，杂交后可用特殊方法检测的已知被标记的核酸分子。

48.cDNA：

是指与mRNA互补的DNA分子。

49.固相分子杂交：

是将待测的靶核苷酸链预先固定在固体支持物上，然后放入含有标记探针的杂交液中，进行杂交反应后，使杂交分子留在支持物上，故称固体杂交。

50.原位杂交：

是以特定标记的已知序列的核酸分子作为探针与细胞或组织切片中核酸进行杂交并对其检测的方法。

51.荧光原位杂交：

是一种利用非放射性的荧光信号对原位杂交样本进行检测的技术。

52.基因芯片：

又称DNA芯片或DNA微阵列，是指集成了大量DNA片段的玻璃片或纤维膜等载体。

53.引物:

人工合成的两段寡核苷酸序列，决定RCP的特异性。

54.one-stepRT-PCR：

在同一体系中加入逆转录酶、逆转录引物、TaqDNA聚合酶、PCR引物、dNTP和缓冲液，直接以mRNA 为模板进行逆转录和PCR扩增，称为一步法RT-PCR。

60.阈值高度：

是基线范围内荧光信号强度标准偏差的10倍。

56.重组PCR：

将两个不相邻的DNA片段重组在一起的PCR称为重组PCR。

61.代谢组学：

通过考察生物体系（细胞、组织或生物体）受刺激或扰动后（如将某个特定的基因变异或环境变化后），其代谢产物的变化或其随时间的变化，来研究生物体系的一门科学。

62.miRNA：

是由21~25个核苷酸组成的非编码RNA；它通过与靶基因的3-UTR的配对，促进mRNA的降解或抑制mRNA的翻译从而抑制其靶基因的表达；它在生物体生长发育、细胞增殖、分化、凋亡以及人类各种疾病的发生发展过程中发挥重要的调控作用。

64.血红蛋白病：

是由于珠蛋白基因异常导致珠蛋白肽链结构异常或合成异常所引起的遗传性血液病。

65.基因治疗：

狭义上指将具有正常功能的基因置换或增补患者体内有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的。

广义上是指将某种遗传物质转移到患者细胞内，使其在体内发挥作用，最终达到治疗疾病的目的。

66.干细胞：

一种具有复制能力、可以形成各种组织的早期未分化细胞

67.反义技术：

是指利用人工合成的反义RNA和反义DNA来阻断基因的转录或复制，控制细胞生长在中间阶段，使编码蛋白质的基因能转录为mRNA，因而不能翻译成相应的蛋白质，以达治疗某一疾病的目的

68.靶向性：

是指在治疗过程中，把治疗作用或药物效应限定在特定的靶细胞、组织或器官内，而不影响其他正常的细胞、组织或器官的功能。

三、简单题

※6.简述酵母双杂交技术的原理及其用途。

①原理：

典型的真核转录因子（的酵母转录因子GAL4）都含有二个结构域：

DNA结合结构域BD和转录激活结构域AD，二个结构域功能上相互独立又互相依赖，只有结合才具完整活性。

酵母双杂交系统利用杂交基因通过激活报道基因的表达探测蛋白－蛋白的相互作用。

将可能存在相互作用的2种蛋白质，分别和BD/AD在空间结构上重新连接为一个整体而与报告基因的上游激活序列（UAS）结合，如果已知蛋白和研究蛋白之间可以形成蛋白-蛋白复合物，使GAL4的2个结构域相互接近,表现出转录因子的活性从而启动转录，使UAS下游启动子调控的报告基因LacZ得以表达。

②用途：

广泛地应用于蛋白质与蛋白质、蛋白质与DNA、蛋白质与RNA以及蛋白与其他小分子间相互作用的研究，如今也开始运用该系统进行高通量筛选相互作用蛋白及其他相关分子。

可用于发现新基因的主要途径、筛选新的相互作用蛋白、研究抗原抗体相互作用的等方面。

※10.根据作用原理生物分子的分离纯化有那几类？

（1）根据分子极性大小和溶解度的不同，如溶剂提取技术、盐析法、分配层析法、分级沉淀法等；

（2）根据分子形状和大小不同，如凝胶过滤层析等；

（3）根据物质吸附性质不同，如选择性吸附与吸附层析法等；

（4）根据分子带电性（电离性质）的差异，如离子交换层析、

电泳、等电聚焦法等。

（5）根据配体特异性，如亲和层析。

※21.举例说明载体应具备的基本要素。

①能自我复制并具较高的拷贝数。

②分子量一般<10Kb。

③带有遗传筛选标记。

④有适当的限制酶酶切位点，便于外源DNA的插入和筛选。

例如pBR322质粒：

是由一系列大肠杆菌质粒DNA通过DNA重组技术构建而成的双链克隆载体，长为4.36Kb。

它含有一个能保证高