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1、分子生物学复习知识总结一、名词解释1Gene and Genome 基因和基因组基因：是遗传的物质基础，是DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。能够表达和产生蛋白质和RNA的DNA序列，是决定遗传性状的功能单位。基因组：细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和。一般的定义是单倍体细胞中的全套染色体为一个基因组，或是单倍体细胞中的全部基因为一个基因组2. Signal peptide 信号肽分泌蛋白新生肽链N端的一段2030氨基酸残基组成的肽段。将分泌蛋白引导进入内质网，同时这个肽段被切除。现这一概念已扩大到决定新生肽链在细胞中的定位
2、或决定某些氨基酸残基修饰的一些肽段。3. Opening Reading Frame 开放式阅读框开放阅读框是DNA上的一段碱基序列，由于拥有特殊的起始密码子和直到可以从该段碱基序列产生合适大小蛋白才出现的终止密码子，该段碱基序列编码一个蛋白。4. Sense strain 有意链：DNA双链中序列和方向与mRNA的序列完全相同的那条DNA链，又称编码链。5. Expressed sequence tag(EST) 表达序列标准从互补DNA(cDNA)分子所测得部分序列的短段DNA(通常300500bp)。从cDNA文库所得到的许多表达序列标签集合组成表达序列标签数据库，代表在一定的发育时期或
3、特定的环境条件下，特定的组织细胞基因表达的序列。可用于验证基因在特定组织中的表达，推导全长cDNA序列，或作为标签标志基因组中的特殊位点以确定基因的位置等。6. Microarray 基因芯片DNA芯片技术是指在固相支持物上原位合成寡核苷酸或者直接将大量的DNA探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面，然后与标记的样品杂交，通过对杂交信号的检测分析，即可获得样品的遗传信息。由于常用计算机硅芯片作为固相支持物，所以称为DNA芯片。7. Genomics and RNomics RNomics：RNA组学，既是核糖核酸组学，研究所有RNA的不同时空表达谱及其生物学意义。研究RNA组的学科，主要是
4、直接鉴定生物体中非信使小RNA(snmRNA)在特定条件和不同状态下的种类、功能、差异及其与蛋白质的相互作用，是基因组学和蛋白质组学研究的扩充、发展和延伸。Genomics：基因组学，研究基因组的结构与功能的学科，主要包括DNA的核苷酸序列、遗传信息含量、基因组织和基因数目等，基因组的产物不仅是蛋白质，还有许多复杂功能的RNA。包括三个不同的亚领域，即结构基因组学、功能基因组学和比较基因组学。8. RNAi RNA干扰RNA干扰，利用双链小RNA分子高效、特异的降解细胞内同源RNA，从而阻断体内靶基因的表达，使细胞出现靶基因缺失的表型。9. MicroRNA 微小分子RNA是一种大小约2123
5、个碱基的单链小分子RNA，是由具有发夹结构的约70-90个碱基大小的单链RNA前体经过Dicer酶加工后生成，不同于siRNA（双链）但是和siRNA密切相关。据推测，这些非编码小分子RNA（miRNAs）参与调控基因表达，10. intron and exon 内含子和外显子内含子，在不连续基因中无编码功能的区段（在初始转录产物hnRNA加工产生成熟的mRNA时，被切除的非编码序列是内含子）真核生物细胞DNA中的间插序列。这些序列被转录在前体RNA中，经过剪接被去除，最终不存在于成熟RNA分子中。内含子和外显子的交替排列构成了割裂基因。在前体RNA中的内含子常被称作“间插序列”。外显子，在不
6、连续基因中有编码功能的区段（在初始转录产物hnRNA加工产生成熟的mRNA时，留下的编码序列是外显子）真核生物基因的一部分，它在剪接(Splicing)后仍会被保存下来，并可在蛋白质生物合成过程中被表达为蛋白质。外显子是最后出现在成熟RNA中的基因序列,又称表达序列。既存在于最初的转录产物中，也存在于成熟的RNA分子中的核苷酸序列。术语外显子也指编码相应RNA外显子的DNA中的区域。所有的外显子一同组成了遗传信息，该信息会体现在蛋白质上。二、简答题1病毒、原核生物基因组与真核生物基因组结构特点是什么？ 种类单一；单倍体基因组：每个基因组在病毒中只出现一次；形式多样；大小不一；基因重叠；动物/细
7、菌病毒与真核/原核基因相似：内含子；具有不规则的结构基因；基因编码区无间隔：通过宿主及病毒本身酶切；无帽状结构；结构基因没有翻译起始序列。2、原核基因组的特点：为一条环状双链DNA；只有一个复制起点；具有操纵子结构；绝大部分为单拷贝；可表达基因约50%，大于真核生物小于病毒；基因一般是连续的，无内含子；重复序列很少。3、真核基因组的特点：真核生物基因组远大于原核生物基因组，结构复杂，基因数庞大，具有多个复制起点；基因组DNA与蛋白质结合成染色体，储存于细胞核内；真核基因为单顺反子，而细菌和病毒的结构基因多为多顺反子；基因组中非编码区多于编码区；真核基因多为不连续的断裂基因，由外显子和内含子镶嵌
8、而成；存在大量的重复序列；功能相关的基因构成各种基因家族；存在可移动的遗传因素；体细胞为双倍体，而精子和卵子为单倍体。2举例说明差示筛选组织特异cDNA的方法制备两种细胞群体，目的基因在其中一种细胞中表达或高表达，在另一种细胞中不表达或低表达，然后通过杂交对比找到目的基因。例如：在肿瘤发生和发展过程中，肿瘤细胞会呈现于正常细胞表达水平不同的mRNA，因此，可以通过差示杂交筛选出与肿瘤相关的基因。也可利用诱导的方法，筛选出诱导表达的基因。3分别写出6种以上RNA的功能m RNA t RNAr RNA silencing RNAsiRNA主要参与RNA干扰（RNAi）现象，以带有专一性的方式调节基
9、因的表达miRNAmicroRNAs（miRNAs）是一种小的，类似于siRNA的分子，由高等真核生物基因组编码，miRNA通过和靶基因mRNA碱基配对引导沉默复合体（RISC）降解mRNA或阻碍其翻译。miRNAs在物种进化中相当保守，在植物、动物和真菌中发现的miRNAs只在特定的组织和发育阶段表达，miRNA组织特异性和时序性，决定组织和细胞的功能特异性，表明miRNA在细胞生长和发育过程的调节过程中起多种作用。HnRNA:核内不均一RNA胞核中的一大类分子质量不一致的RNA分子。被视为信使核糖核酸(mRNA)的初级转录产物，经过一系列加工步骤才能产生成熟的、有功能的MrnaSnRNA;
10、核内小RNA参与HnRNA的剪切和转运SnoRNA:核仁小RNA: rRNA的加工与修饰SCRNA/7SL RNA:真核细胞有细胞核和细胞浆中都含有许多小RNA，它们约有100到300个碱基，每个细胞中可含有105-106个这种RNA分子。它们是由RNA聚合酶或所合成的. scRNA则参与蛋白质的合成和运输, 如SRP颗粒就是一种由一个7SRNA和蛋白质组成的核糖核蛋白体颗粒,主要功能是识别信号肽, 并将核糖体引导到内质网。小胞浆RNA(scRNA,small cytosol RNA)又称为7SL?RNA，长约300个核苷酸，主要存在于细胞浆中，是蛋白质定位合成于粗面内质网上所需的信号识别体(
11、signal recognization particle)的组成成分:4以你将要开展的分子生物学研究为例，如何撰写开题报告？开题报告包括综述、关键技术、可行性分析和时间安排等四个方面 。由于开题报告是用文字体现的论文总构想,因而篇幅不必过大,但要把计划研究的课题、如何研究、理论适用等主要问题写清楚。开题报告的总述部分应首先提出选题，并简明扼要地说明该选题的目的、目前相关课题研究情况、理论适用、研究方法。 开题报告的内容大致如下：课题名称、承担单位、课题负责人、起止年限、报名提纲。开题报告以及怎么写1、课题来源及研究的目的和意义；2、国内外在该方向的研究现状及分析；3、主要研究内容及创新点；4
12、、研究方案及进度安排，预期达到的目标；5、为完成课题已具备和所需的条件和经费；6、预计研究过程中可能遇到的困难和问题及解决的措施；7、主要参考文献；5举出分子生物学研究中常用的工具酶及良好载体的条件工具酶连接酶：DNA连接酶：T4DNA连接酶、大肠杆菌DNA连接酶RNA连接酶聚合酶：DNA聚合酶：1、 依赖于DNA的DNA聚合酶：大肠杆菌DNA聚合酶 、Klenovo酶、T4 DNA聚合酶、天然的T7 DNA聚合酶、经修饰的T7 DNA聚合酶、Taq DNA聚合酶2、 不依赖于DNA的DNA聚合酶（末端转移酶）3、 依赖于RNA的DNA聚合酶（反转录酶）RNA聚合酶：依赖于DNA的RNA聚合酶
13、、不依赖于DNA的RNA聚合酶（Poly（A）聚合酶）激酶、磷酸酶：碱性磷酸酶、T4多核苷酸激酶核酸酶：核酸外切酶：1、 单链53和35核酸外切酶（exo）2、 双链53末端外切酶：噬菌体核酸外切酶、T7基因6核酸外切酶3、 双链35核酸外切酶（exo）核酸内切酶：Bal 31核酸酶、核酸酶S1、绿豆核酸酶、微球菌核酸酶脱氧核糖核酸酶（DNase I）核糖核酸酶（RNase）：核糖核酸酶A（RNaseA）、核糖核酸酶H（RNaseH）、核糖核酸T1（RNaseT1）其他常用酶：DNa甲基化酶DNA结合蛋白：单链DNA结合蛋白（SSB）、RecA蛋白拓扑异构酶I良好载体的条件：1能在宿主细胞中大量复制，得到大量的重组DNA分子2载体上的内切酶微点对于一种酶来说只能有一个（置换型载体上被置换片段的两侧各有一个内切酶位点3克隆载体要有复制起点，表达载体要有启动子4载体上有报告基因或选择标记基因5在不影响载体复制和表达的DNA序列上有内切酶酶切位点6具有较高的外源DNA装载能力
