醫(yī)學分子生物學筆記

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1、醫(yī)學分子生物學（medicalmolecularbiology）：醫(yī)學分子生物學主要從分子水平研究人體在正常和疾病狀態(tài)下的生命活動及其規(guī)律的一門學科；主要研究人體生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能、相互作用及其同疾病發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系。第一章基因（gene）的概念及其發(fā)展1、基因的物質(zhì)載體是染色體2、基因的生化作用本質(zhì)是控制酶的合成3、DNA是主要的遺傳物質(zhì)4、基因的概念：基因(gene)是核酸分子中儲存遺傳信息的遺傳單位，是指儲存有功能的蛋白質(zhì)多肽鏈或RNA序列信息及表達這些信息所必需的全部核苷酸序列.第二節(jié)基因的結(jié)構(gòu)1、原核生物：類核2、真核生物：染色質(zhì)，基本結(jié)構(gòu)

2、單位——核小體第三節(jié)基因的功能1、功能：①利用四種堿基（A、T、G、C）不同排列負荷遺傳信息；②通過復制將遺傳信息傳遞給子代細胞；③作為基因表達模板2、結(jié)構(gòu)基因：⑴概念：結(jié)構(gòu)基因（structuralgene）是指能夠編碼特定RNA分子或蛋白質(zhì)分子的遺傳單位。含有編碼序列和非編碼序列（與轉(zhuǎn)錄后加工、修飾及翻譯過程相關(guān)）⑵特點：①原核生物結(jié)構(gòu)基因編碼序列連續(xù)②真核生物結(jié)構(gòu)基因編碼序列是不連續(xù)的，稱為斷裂基因（splitgene）。通常需要進行轉(zhuǎn)錄后剪接加工③病毒結(jié)構(gòu)基因編碼序列取決于侵襲的宿主⑶外顯子（exon）和內(nèi)含子（intron）：能夠在成熟RNA分

3、子中保留的序列稱為外顯子（exon），而不能在成熟RNA分子中保留的序列稱為內(nèi)含子（intron）⑷內(nèi)含子數(shù)目=外顯子-1（組蛋白編碼基因無內(nèi)含子）3、調(diào)控序列：⑴概念：與結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄表達調(diào)控相關(guān)的非編碼序列稱為調(diào)控序列（regulatingsequence），或調(diào)控基因（regulatinggene）⑵原核生物：①啟動子（promoter）：指位于結(jié)構(gòu)基因上游，并與RNA聚合酶識別、結(jié)合和啟動轉(zhuǎn)錄有關(guān)的一段特殊DNA序列（啟動子序列不出現(xiàn)于RNA產(chǎn)物中）。轉(zhuǎn)錄起始識別部位+核心啟動子（核心啟動子=Pribnow盒+轉(zhuǎn)錄起始部位）②終止子（termina

4、ter）：指位于結(jié)構(gòu)基因下游的一段富含GC的具有回文特征的特殊DNA序列，該序列轉(zhuǎn)錄生成的RNA能夠形成特殊的發(fā)卡結(jié)構(gòu)并導致RNA聚合酶從DNA模板上脫離，促使轉(zhuǎn)錄過程終止。③操縱元件（operator）：指位于結(jié)構(gòu)基因上游的一段DNA序列，該序列能夠被阻遏蛋白識別并結(jié)合，從而阻止結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄。④正調(diào)控蛋白結(jié)合位點：指常出現(xiàn)于弱啟動子附近的一段特殊的DNA序列，能與某些具有轉(zhuǎn)錄激活作用的正調(diào)控蛋白識別結(jié)合，從而加快轉(zhuǎn)錄的啟動⑶真核生物：①啟動子（promoter）：Ⅰ類啟動子、聚合酶Ⅰ、rRNA；Ⅱ類啟動子、聚合酶Ⅱ、mRNA和miRNA；Ⅲ類啟動子、

5、聚合酶Ⅲ、5SrRNA、tRNA、snRNA②增強子（enhancer）：是位于結(jié)構(gòu)基因上游（-100~-300bp）、基因之外或內(nèi)含子中的特殊DNA序列，該序列能被蛋白因子識別結(jié)合，促進鄰近基因的轉(zhuǎn)錄表達。③沉默子(silencer)：負性調(diào)節(jié)元件，當其結(jié)合特異蛋白因子時，對基因轉(zhuǎn)錄起阻遏作用④poly(A)信號：位于結(jié)構(gòu)基因下游的加尾信號，其保守序列為AATAAA。該序列也參與RNA轉(zhuǎn)錄終止。第二章基因組的結(jié)構(gòu)與功能1、基因組：細胞或者生物體一套完整的單倍體遺傳物質(zhì)的總和。2、基因組的結(jié)構(gòu)：不同的基因功能區(qū)域在核酸分子中的分布與排列情況；基因組的功能

6、：貯存和表達遺傳信息3、原核生物基因組的結(jié)構(gòu)與功能：⑴原核生物基因組的特點：①基因組相對較小，由DNA組成，包括染色體DNA和質(zhì)粒DNA兩種DNA分子，均為環(huán)狀雙鏈。染色體DNA為單拷貝。②每個DNA分子（染色體DNA和質(zhì)粒DNA）只有一個復制起始點。③結(jié)構(gòu)基因通常為連續(xù)基因（無內(nèi)含子），極少重疊基因，非編碼序列和編碼序列各占50%④含可轉(zhuǎn)移的序列（插入序列、轉(zhuǎn)座子？）：引起插入突變基因，攜帶標志基因使受體增添新基因A、轉(zhuǎn)座（transposition）：轉(zhuǎn)座因子在基因組不同位置間的移動。B、轉(zhuǎn)座因子（transposableelement）：能夠在一個

7、DNA分子內(nèi)部或兩個DNA分子之間移動的DNA片段。⑤功能相關(guān)的基因常常組織形成操縱子結(jié)構(gòu)，操縱子結(jié)構(gòu)是原核基因組的一個突出的結(jié)構(gòu)特點：A、操縱子：功能上相關(guān)的若干結(jié)構(gòu)基因串聯(lián)在一起，由一套調(diào)控序列控制其轉(zhuǎn)錄表達，構(gòu)成基本轉(zhuǎn)錄單位，稱為操縱子（operon）。（即調(diào)控序列+結(jié)構(gòu)基因）（區(qū)別操縱元件）B、多順反子mRNA(polycistronicmRNA):原核生物的一個mRNA分子帶有幾個結(jié)構(gòu)基因的遺傳信息，利用共同的啟動子及終止信號，組成操縱子的基因表達調(diào)控單元。（對應于只有一個復制起始點）⑵質(zhì)粒（plasmid）是指存在于細菌中獨立于染色體DNA外

8、的雙鏈環(huán)狀小分子DNA，可進行自主復制。特點：在宿主細胞內(nèi)可自主復制；所攜帶的遺