分子生物学课程教学讲义 朱玉贤

分子生物学课程教学讲义朱玉贤

第一讲序论

二、现代分子生物学中的主要里程碑

分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。当人们意识到同一生物不同世代之间的连续性是由生物体自身所携带的遗传物质所决定的，科学家为揭示这些遗传密码所进行的努力就成为人类征服自然的一部分，而以生物大分子为研究对像的分子生物学就迅速成为现代社会中最具活力的科学。

从1847年Schleiden和Schwann提出\细胞学说\，证明动、植物都是由细胞组成的到今天，虽然不过短短一百多年时间，我们对生物大分子--细胞的化学组成却有了深刻的认识。孟德尔的遗传学规律最先使人们对性状遗传产生了理性认识，而Morgan的基因学说则进一步将\性状\与\基因\相耦联，成为分子遗传学的奠基石。Watson和Crick所提出的脱氧核糖酸双螺旋模型，为充分揭示遗传信息的传递规律铺平了道路。在蛋白质化学方面，继Sumner在1936年证实酶是蛋白质之后，Sanger利用纸电泳及层析技术于1953年首次阐明胰岛素的一级结构，开创了蛋白质序列分析的先河。而Kendrew和Perutz利用X 射线衍射技术解析了肌红蛋白（myoglobin）及血红蛋白（hemoglobin）的三维结构，论证了这些蛋白质在输送分子氧过程中的特殊作用，成为研究生物大分子空间立体构型的先驱。 1910年，德国科学家Kossel第一个分离了腺嘌呤，胸腺嘧啶和组氨酸。

1959年，美国科学家Uchoa第一次合成了核糖核酸，实现了将基因内的遗传信息通过RNA

翻译成蛋白质的过程。同年，Kornberg实现了试管内细菌细胞中DNA的复制。 1962年，Watson（美）和Crick（英）因为在1953年提出DNA的反向平行双螺旋模型而与

Wilkins共获Noble生理医学奖，后者通过X射线衍射证实了Watson-Crick模型。1965年，法国科学家Jacob和Monod提出并证实了操纵子（operon）作为调节细菌细胞代

谢的分子机制。此外，他们还首次推测存在一种与DNA序列相互补、能将它所编码的遗传信息带到蛋白质合成场所（细胞质）并翻译产生蛋白质的mRNA（信使核糖核酸）。1972年，Paul Berg（美）第一次进行了DNA重组。

1977年，Sanger和Gilbert（英）第一次进行了DNA序列分析。

1988年，McClintock由于在50年代提出并发现了可移动遗传因子（jumping gene或称mobile

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element）而获得Nobel奖。

1993年，美国科学家Roberts和Sharp因发现断裂基因（introns）而获得Nobel奖。Mullis

由于发明PCR仪而与加拿大学者Smith（第一个设计基因定点突变）共享Nobel化学奖。此外，Griffith（1928）及Avery（1944）等人关于致病力强的光滑型（S型）肺

炎链球菌DNA导致致病力弱的粗糙型（R型）细菌发生遗传转化的实验；Hershey和Chase （1952）关于DNA是遗传物质的实验；Crick于1954年所提出的遗传信息传递规律（即中心法则）:Meselson和Stahl（1958）关于DNA半保留复制的实验以及Yanofsky和Brener （1961）年关于遗传密码三联子的设想都为分子生物学的发展做出了重大贡献。我国生

物科学家吴宪20世纪20年代初回国后在协和医科大学生化系与汪猷、张昌颖等人一道完

成了蛋白质变性理论、血液生化检测和免疫化学等一系列有重大影响的研究，成为我国生

物化学界的先驱。20世纪60年代、70年代和80年代，我国科学家相继实现了人工全合

成有生物学活性的结晶牛胰岛素，解出了三方二锌猪胰岛素的晶体结构，采用有机合成与

酶促相结合的方法完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成，在酶学研究、蛋白质结

构及生物膜结构与功能等方面都有世所瞩目的建树。

三、分子生物学的主要研究内容

所有生物体中的有机大分子都是以碳原子为核心，并以共价键的形式与氢、氧、氮及

磷以不同方式构成的。不仅如此，一切生物体中的各类有机大分子都是由完全相同的单体，如蛋白质分子中的20种氨基酸、DNA及RNA中的8种碱基所组合而成的，由此产生了分子生物学的3条基本原理：

1．构成生物体有机大分子的单体在不同生物中都是相同的； 2．生物体内一切有

机大分子的建成都遵循着各自特定的规则； 3．某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质

分子决定了它的属性。分子生物学研究内容: DNA重组技术------基因工程基因表达调

控-------核酸生物学生物大分子结构功能----结构分子生物学 DNA重组技术（又称基

因工程）

这是20世纪70年代初兴起的技术科学，目的是将不同DNA片段（如某个基因或

基因的一部分）按照人们的设计定向连接起来，在特定的受体细胞中与载体同时复制

并得到表达，产生影响受体细胞的新的遗传性状。严格地说，DNA重组技术并不完全等于

基因工

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程，因为后者还包括其他可能使生物细胞基因组结构得到改造的体系。DNA重组技术

是核酸化学、蛋白质化学、酶工程及微生物学、遗传学、细胞学长期深入研究的结晶，而

限制性内切酶DNA连接酶及其他工具酶的发现与应用则是这一技术得以建立的关键。

DNA重组技术有着广阔的应用前景:DNA重组技术可用于定向改造某些生物基因组结构，使它们所具备的特殊经济价值或功能得以成百上千倍的地提高。DNA重组技术还被用来进行基础研究。如果说，分子生物学研究的核心是遗传信息的传递和控制，那么根据中心法则，我们要研究的就是从DNA到RNA，再到蛋白质的全过程，也即基因的表达与调控。在

这里，无论是对启动子的研究（包括调控元件或称顺式作用元件），还是对转录因子的克

隆及分析，都离不开重组DNA技术的应用。基因表达调控研究

因为蛋白质分子参与并控制了细胞的一切代谢活动，而决定蛋白质结构和合成时序的

信息都由核酸（主要是脱氧核糖核酸）分子编码，表现为特定的核苷酸序列，所以基因表

达实质上就是遗传信息的转录和翻译。在个体生长发育过程中生物遗传信息的表达按一定

的时序发生变化（时序调节），并随着内外环境的变化而不断加以修正（环境调控）。

原核生物的基因组和染色体结构都比真核生物简单，转录和翻译在同一时间和空间内

发生，基因表达的调控主要发生在转录水平。真核生物有细胞核结构，转录和翻译过程在

时间和空间上都被分隔开，且在转录和翻译后都有复杂的信息加工过程，其基因表达的调

控可以发生在各种不同的水平上。基因表达调控主要表现在信号传导研究、转录因子研究

及RNA剪辑3个方面。

转录因子是一群能与基因5'端上游特定序列专一结合，从而保证目的基因以特定的强度在特定的时间与空间表达的蛋白质分子。

真核基因在结构上的不连续性是近10年来生物学上的重大发现之一。当基因转录成

pre-mRNA后，除了在5'端加帽及3'端加多聚A[polyA]之外，还要将隔开各个相邻编码区

的内含子剪去，使外显子（编码区）相连后成为成熟mRNA。研究发现，有许多基因不是将它们的内含子全部剪去，而是在不同的细胞或不同的发育阶段有选择地剪接其中部分内含子，因此生成不同的mRNA及蛋白质分子。结构分子生物学

生物大分子的结构功能研究（又称结构分子生物学）一个生物大分子，无论是核酸、蛋白质或多糖，在发挥生物学功能时，必须具备两个前提:首先，它拥有特定的空间结构（三维结构）；其次，在它发挥生物学功能的过程中必定存在着结构和构象的变化。

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结构分子生物学就是研究生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功

能关系的科学。它包括结构的测定、结构运动变化规律的探索及结构与功能相互关系的建

立3个主要研究方向。最常见的研究三维结构及其运动规律的手段是X射线衍射的晶体学

（又称蛋白质晶体学），其次是用二维核磁共振和多维核磁研究液相结构，也有人用电镜

三维重组、电子衍射、中子衍射和各种频谱学方法研究生物高分子的空间结构。

第二讲染色体与DNA

一、 DNA的组成与结构

Avery在1944年的研究报告中写道：\当溶液中酒精的体积达到9/10时，有纤维状物质析出。如稍加搅拌，它就会象棉线在线轴上一样绕在硬棒上，溶液中的其它成份则呈颗

粒状沉淀。溶解纤维状物质并重复数次，可提高其纯度。这一物质具有很强的生物学活性，初步实验证实，它很可能就是DNA（谁能想到！）\。对DNA分子的物理化学研究导致了现代生物学翻天覆地的革命，这更是Avery所没有想到。

所谓DNA的一级结构，就是指4种核苷酸的连接及其排列顺序，表示了该DNA分子的

化学构成。核苷酸序列对DNA高级结构的形成有很大影响，如B-DNA中多聚（G-C）区易

出现左手螺旋DNA（Z-DNA），而反向重复的DNA片段易出现发卡式结构等。DNA不仅具有

严格的化学组成，还具有特殊的高级结构，它主要以有规则的双螺旋形式存在，其基本特

点是：

1、DNA分子是由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的。

2、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。

3、两条链上的碱基通过氢键相结合，形成碱基对，它的组成有一定的规律。这就是

嘌呤与嘧啶配对，而且腺嘌呤（A）只能与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）只能与胞嘧

啶（C）配对。如一条链上某一碱基是C，另一条链上与它配对的碱基必定是G。碱基之间

的这种一一对应的关系叫碱基互补配对原则。组成DNA分子的碱基虽然只有4种，它们的

配对方式也只有A与T，C与G两种，但是，由于碱基可以任何顺序排列，构成了DNA分

子的多样性。例如，某DNA分子的一条多核苷酸链有100个不同的碱基组成，它们的可能

排列方式就是4100。

二、 DNA聚合酶与DNA的合成

The accuracy of translation relies on the specificity of base pairing. The actual rate in bacteria

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seems to be --10-8-10-10. This corresponds to -1 error per genome per 1000 bacterial replication cycles, or -10-6 per gene per generation.

DNA polymerase might improve the specificity of complementary base

selection at either (or both) of two stages:

1，It could scrutinize the incoming base for the proper complementarity with the template base; for example, by specifically recongnizing matching chemical features. This would be a presynthetic error control.

2，Or it could scrutinize the base pair after the new base has been added to the chain, and, in those cases in which a mistake has been made, remove the most recently added base. This would be a proofreading control.

三、DNA的生理意义及成分分析

早在1928年英国科学家Griffith等人就发现肺炎链球菌使小鼠残废的原因是引起肺炎。细菌的毒性（致病力）是由细胞表面荚膜中的多糖所决定的。具有光滑外表的S型肺炎链球菌因为带有荚膜多糖而都能使小鼠发病，而具有粗糙外表的R型因为没有荚膜多糖而失去致病力（荚膜多糖能保护细菌免受运动白细胞攻击）。

首先用实验证明基因就是DNA分子的是美国著名的微生物学家Avery。Avery等人将光滑型致病菌（S型）烧煮杀灭活性以后再侵染小鼠，发现这些死细菌自然丧失了致病能力。再用活的粗糙型细菌（R型）来侵染小鼠，也不能使之发病，因为粗糙型细菌天然无致病力。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，实验小鼠每次都死了。解剖死鼠，发现有大量活的S型（而不是R型）细菌。他们推测，死细菌中的某一成分��转化源（transforming principle）将无致病力的细菌转化成病原细菌。

美国冷泉港卡内基遗传学实验室科学家Hershey和他的学生Chase在1952年从事噬菌体侵染细菌的实验。噬菌体专门寄生在细菌体内。它的头、尾外部都有由蛋白质组成的外壳，头内主要是DNA。噬菌体侵染细菌的过程可以分为以下5个步骤：①噬菌体用尾部的末端（基片、尾丝）吸附在细菌表面；②噬菌体通过尾轴把DNA全部注入细菌细胞内，噬菌体的蛋白质外壳则留在细胞外面；③噬菌体的DNA一旦进入细菌体内，它就能利用细菌的生命过程合成噬菌体自身的DNA和蛋白质；④新合成的DNA和蛋白质外壳，能组装成许许多多与亲代完全相同的子噬菌体；⑤子代噬菌体由于细菌的解体而被释放出来，再去侵染其他细菌。他们发现被感染的细菌中带有70%的噬菌体DNA，但只带有20%的噬菌体蛋白质。子代噬菌体中带有50%标记的DNA，却只有1%的标记蛋白质。

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分子生物学课程(现代生物学精要速览中文版)

《分子生物学课程》教案 2007～2008学年第 1 学期 授课专业：生物技术 课程名称：分子生物学 主讲教师：何宁佳 查幸福 赵爱春

课程说明 一、课程名称：分子生物学 二、总课时数：45 三、先修课程：基因工程原理 四、使用教材： PC Turner, AG McLennan, AD Bates&MRH White, 《Instant notes in Molecular Biology》, 科学出版社，2004年1月第八次印刷 五、教学参考书： 1 PC特纳、AG麦克伦南、AD贝茨、MRH怀特，《分子生物学-现代生物学精要速览中文版》，科学出版社，2004年8月第七次印刷。 2 朱玉贤，李毅编著《现代分子生物学》，第二版，高等教育出版社，2004年1月第3次印刷。 六、考核方式：理论课采用闭卷考试的方法，总成绩，平时成绩30%，中期考试10%，期末考试60% 七、教案编写说明： 教案又称课时授课计划,是任课教师的教学实施方案。任课教师应遵循专业教学计划制订的培养目标， 以教学大纲为依据，在熟悉教材、了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每门课程每个 章、节或主题的全部教学活动。教案可以按每堂课（指同一主题连续1~2节课）设计编写。教案编写说明 如下： 1、编号：按施教的顺序标明序号。 2、教学课型表示所授课程的类型，请在相应课型栏内选择打“√”。 3、题目：标明章、节或主题。 4、教学内容：是授课的核心。将授课的内容按逻辑层次，有序设计编排，必要时标以“*”、“#”“？” 符号分别表示重点、难点或疑点。 5、教学方式既教学方法，如讲授、讨论、示教、指导等。教学手段指教科书、板书、多媒体、模型、 标本、挂图、音像等教学工具。 6、讨论、思考题和作业：提出若干问题以供讨论，或作为课后复习时思考，亦可要求学生作为作业 来完成，以供考核之用。 7、参考书目：列出参考书籍、有关资料。 8、日期的填写系指本堂课授课的时间。

分子生物学课程教学讲义 朱玉贤

分子生物学课程教学讲义朱玉贤 第一讲序论 二、现代分子生物学中的主要里程碑 分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。当人们意识到同一生物不同世代之间的连续性是由生物体自身所携带的遗传物质所决定的，科学家为揭示这些遗传密码所进行的努力就成为人类征服自然的一部分，而以生物大分子为研究对像的分子生物学就迅速成为现代社会中最具活力的科学。 从1847年Schleiden和Schwann提出\细胞学说\，证明动、植物都是由细胞组成的到今天，虽然不过短短一百多年时间，我们对生物大分子--细胞的化学组成却有了深刻的认识。孟德尔的遗传学规律最先使人们对性状遗传产生了理性认识，而Morgan的基因学说则进一步将\性状\与\基因\相耦联，成为分子遗传学的奠基石。Watson和Crick所提出的脱氧核糖酸双螺旋模型，为充分揭示遗传信息的传递规律铺平了道路。在蛋白质化学方面，继Sumner在1936年证实酶是蛋白质之后，Sanger利用纸电泳及层析技术于1953年首次阐明胰岛素的一级结构，开创了蛋白质序列分析的先河。而Kendrew和Perutz利用X 射线衍射技术解析了肌红蛋白（myoglobin）及血红蛋白（hemoglobin）的三维结构，论证了这些蛋白质在输送分子氧过程中的特殊作用，成为研究生物大分子空间立体构型的先驱。 1910年，德国科学家Kossel第一个分离了腺嘌呤，胸腺嘧啶和组氨酸。 1959年，美国科学家Uchoa第一次合成了核糖核酸，实现了将基因内的遗传信息通过RNA 翻译成蛋白质的过程。同年，Kornberg实现了试管内细菌细胞中DNA的复制。 1962年，Watson（美）和Crick（英）因为在1953年提出DNA的反向平行双螺旋模型而与 Wilkins共获Noble生理医学奖，后者通过X射线衍射证实了Watson-Crick模型。1965年，法国科学家Jacob和Monod提出并证实了操纵子（operon）作为调节细菌细胞代 谢的分子机制。此外，他们还首次推测存在一种与DNA序列相互补、能将它所编码的遗传信息带到蛋白质合成场所（细胞质）并翻译产生蛋白质的mRNA（信使核糖核酸）。1972年，Paul Berg（美）第一次进行了DNA重组。 1977年，Sanger和Gilbert（英）第一次进行了DNA序列分析。 1988年，McClintock由于在50年代提出并发现了可移动遗传因子（jumping gene或称mobile 1

分子生物学教学大纲

《分子生物学B》课程教学大纲 课程名称：分子生物学B（Molecular biology） 课程编号：072054 总学时数：80学时讲课学时：48学时实验学时32 学分：5学分 先修课程：生物化学、遗传学 教材：《基础分子生物学教程》（赵亚华编著，科学出版社，2006年第二版参考书目：《现代分子生物学》（朱玉贤主编，高等教育出版社，2002年第二版） 《分子遗传学》（孙乃恩编著，南京大学出版社，2000年）课程内容简介： 分子生物学是一门近年来发展迅速并且在生命科学领域里应用越来越广泛、影响越来越深远的一个学科。分子生物学是生命科学学科体系中重要的专业课。分子生物学面向生物科学、生物技术、生物工程三个本科专业开设。从学科角度来讲，分子生物学是从分子水平研究生命的本质和规律。 一、课程的性质、目的和要求 本课程主要从生物大分子的水平来阐述遗传信息的传递（DNA复制和突变修复等），及基因表达（DNA到RNA到蛋白质）这两个重要的生命过程；将突出生物大分子结构与功能的关系及其如何操作这两个重要的生命过程。通过与实验课相结合，系统地介绍与基因克隆相关的DNA技术，使学生们掌握一些基本的分子生物学技术。学生在学习了生物化学、微生物学等专业基础课以后进入本课程的学习，并为基因工程原理等后续课程的学习打下基础。

课程的基本要求 1、掌握遗传信息在分子水平的传递及基因表达调控的主要过程和基本原理 2、掌握分子生物学的基本实验技术及其原理 3、理解生物大分子结构与功能的关系 4、了解分子生物学最新进展的相关知识 二、教学内容、要点和课时安排 《分子生物学B》授课课时分配表 本课程的教学内容共分十章。 第一章：绪论 主要内容是：分子生物学的含义、分子生物43学发展简史、分子生物学的研究内容极其在生命科学中的地位和分子生物学发展前景。 重点、难点：分子生物学发展简史、分子生物学的研究内容 第二章：DNA和染色体的结构

简答 分子生物学 朱玉贤

1.细胞学说的内容有哪些? ①一切动植物都由细胞发育而来，即生物是由细胞和细胞产物所组成。 ②所有细胞在结构和组成上基本相似。 ③生物体是通过其细胞的活动反映功能的。 ④新细胞由已存在的细胞分裂而来； ⑤生物的疾病是因为其细胞机能失常导致的。 2.早期主要有哪些试验证实了DNA是遗传物质？ 1944，Avery 肺炎球菌转化小鼠试验；1952，Hershey噬菌体侵染细菌实验。 3通常所说的分子生物学的三条基本原则是什么？举例说明之。 ①构成生物体的各类有机大分子的单体在不同的生物中都是相同的。 ②生物体内一切有机大分子的建成都遵循共同的规则。 ③某一生物体所拥有的核酸及蛋白质分子决定了它的属性。 4.现代分子生物学的主要研究领域有哪些？列举不少于三条。 ① DNA重组技术 ②基因表达调控研究 ③生物大分子的结构和功能 ④基因组、功能基因组与生物信息学研究 5.简述DNA的化学组成。 DNA由单体核苷酸首尾相接，以3′,5′-磷酸二酯键链接而成。每个核苷酸由脱氧核苷和磷酸组成，而脱氧核苷由脱氧核糖和碱基A TCG组成。 6.染色体具有哪些作为遗传物质载体的特征？ DNA分子结构应具有多样性和相对稳定性并能准确地自我复制。 7.列表对比原核细胞和真核细胞的异同。造成两者基因表达极大差异的主要是哪些方面？ 造成两者基因表达极大差异的主要是细胞基本生活方式的不同。原核生物一般为单细胞生物，对营养状况和环境因素反应迅速，以转录调节为主。真核生物以多细胞生物为主，以激素调节和发育调节为主要手段，有严格的时空限制，调节范围宽广。 8.分析染色体的化学组成。 真核生物的染色体由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成 9.简要回答原核生物DNA的主要特征。 原核生物中一般只有一条染色体，且大都带有单拷贝基因，只有很少基因以多拷贝形式存在；整个染色体DNA几乎全部由功能基因与调控序列所组成；几乎每个基因序列都与它编码的蛋白质序列呈线性对应状态 11.什麽是核小体？简述其形成过程。 核小体是染色体的一种基本结构单位，它由DNA和组蛋白(histone)构成。由4种组蛋白H2A、H2B、H3和H4，每一种组蛋白各两个分子，形成一个组蛋白八聚体，约200 bp的DNA分

《分子生物学》讲稿

《分子生物学》讲稿 课程简介 课程编号：总学时数：80 周学时:6 开课学期：第7学期学分：5 本课程是生物科学专业一门重要的专业基础课，主要内容是通过对分子生物学的基本概念、基本理论和基本技能进行系统的阐述，注重学科体系的建立和发展过程，以DNA的结构及功能为主线，以基因表达及调控为视点，加大利用科学实验理解分子生物学概念和理论的内容，把基础知识和前沿技术有机地结合在一起。 考试方式：闭卷考试 预修课程：生物化学、细胞生物学 教材：现代分子生物学（第三版），朱玉贤等(注：为专科学习时采用的教材) Gene VIII （Benjamin Lewin主编）(注：为接本时的补充教材) 教学参考书： 1 ．Molecular Biology of the Cell (4th Edition by B Alberts) 2．Molecular Cell Biology (4th Edition by H Lodish) 3．Molecular Biology (2nd Edition by R Weaver) 4．分子生物学(Instant Notes in Molecular Biology, 2nd Edition by P Turner） 5．Advanced Molecular Biology (by R Twyman) 6. 分子细胞生物学（第二版），韩贻仁，山东大学出版社 7. Genomes 2, T. A.布朗著，袁建刚等译，科学出版社 学时分配表 理论课65学时 章次内容学时 一绪论 3 二 DNA是遗传物质 3 三 DNA的结构 3 四 DNA复制和分子杂交 6 五基因突变和修复8 六遗传重组 8 七基因组及基因作图8 八基因转录和RNA加工 9 九蛋白质合成 6 十基因表达调控 9

现代分子生物学（3版.朱玉贤）.pdf

现代分子生物学（3版.朱玉贤）.pdf 本书共分11部分，分别对染*sè*体结构、 DNA的复制形式与特点、DNA的转座、遗 传密码的破译、Dan*白质的He*成和运转、 基因表达调控的原理、癌症与癌基因活化、免 疫缺损病dú*（HIV）的分子机制等现代分子 生物学中的重大问题做了全(Quan*)面系统的 分析。其中第（Yi*）、二章介绍了分子生物 学、染*sè*体与DNA 的基本概念，第 Three**至四章回顾7从DNA到RNA以及 从mRNA到Dan*白质的生物信息liú*，第 七至八章叙述了参与原核、真核细胞基因表达 调控的各种元件，探讨了DNA甲基化、 Dan*白质磷酸化、乙酰化修饰及各种不同环 境因子对基因活*Xing*和功能的影响，第 Jiu*至十章讨论了疾病与人类健康、基因与发 （Fa*）育等重要生命现象的分子生物学基 础，第十一章则讨论了基因组学与比较基因组 学研究的Zui*新成果。此外，本书还在第 五、Liu*（Six*）两章讨论了主要分子生物学 实验的技术和原理。 编辑推荐 本书在第3版修订中突出强调了分子生物学的实验技术和原理，在“疾病与人类健康”一章中增加了关于人禽（Qin*）（Liu*）Gan*和严重急*Xing*呼（口++及）xī*系统综He*征（SARS）分子机制的讨论。根据学科发展的**动态，对第（Yi*）1章（原第（Yi*）0章）“基因组与比较基因组学”做了较大规模的修改和充实。本书可供高等院校生物科学和生物技术专（Zhuan*）业的教师和学生使用，也可作为相关专（Zhuan*）业研究人员的参考书。

内容推荐 •下载地址： •现代分子生物学（第Three**版.朱玉贤）.pdf 本书共分11部分，分别对染*sè*体结构、DNA的复制形式与特点、DNA的转座、遗传密码的破译、Dan*白质的He*成和运转、基因表达调控的原理、癌症与癌基因活化、免疫缺损病dú*（HIV）的分子机制等现代分子生物学中的重大问题做了全(Quan*)面系统的分析。其中第（Yi*）、二章介绍了分子生物学、染*sè*体与DNA 的基本概念，第Three**至四章回顾7从DNA到RNA以及从mRNA到Dan*白质的生物信息liú*，第七至八章叙述了参与原核、真核细胞基因表达调控的各种元件，探讨了DNA甲基化、Dan*白质磷酸化、乙酰化修饰及各种不同环境因子对基因活*Xing*和功能的影响，第Jiu*

分子生物学课件重点整理 朱玉贤

分子生物学课件重点整理朱玉贤 分子生物学课件重点整理--朱玉贤 第二章染色体和DNA染色质是一种纤维状结构，称为染色质丝，它是由最基本的单元核小体排列而成。 原核生物(prokaryote)：dna形成一系列的环状附着在非组蛋白上形成类核.蛋白质由非组蛋白和组蛋白（h1,h2a,h2b,h3,h4）dna和组蛋白构成核小体。组蛋白的一般特性：p24①进化上的保守性②无组织特异性 ③ 肽链中氨基酸分布的不对称性：碱性氨基酸集中在N端链的一半。④ 组蛋白可修饰性：甲基化、乙基化、磷酸化和ADP核糖基化。 ⑤h5组蛋白的特殊性：富含赖氨酸（24%）(鸟类、鱼类及两栖类红细胞染色体不含h1而带有h5)组蛋白的可修饰性 甲基化、乙酰化、磷酸化和ADP核糖基化可在细胞周期的特定时间发生。H3和H4的改性是常见的。H2B具有乙酰化，H1具有磷酸化。 所有这些修饰作用都有一个共同的特点，即降低组蛋白所携带的正电荷。这些组蛋白修饰的意义：一是改变染色体的结构，直接影响转录活性；二是核小体表面发生改变，使其他调控蛋白易于和染色质相互接触，从而间接影响转录活性。2、dna 1）变性是指DNA双链的氢键断裂，最终完全变成单链的过程，称为变性。■ 增色效应在变性过程中，260nm的紫外吸收值先缓慢上升，达到一定温度后突然上升，称为增色效应。 ■融解温度（meltingtemperature，tm)变性过程紫外线吸收值增加的中点称为融解温度。生理条件下为85-95℃ 影响因素：G+C含量、pH值、离子强度、尿素、甲酰胺等 ■复性（renaturation)热变性的dna缓慢冷却，单链恢复成双链。 ■ 减色效应：随着DNA的复性，260 nm紫外光的吸收值降低。 2)c值反常现象（c-valueparadox)c值是一种生物的单倍体基因组dna的总量。真核细胞基因组的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dna所隔开，这就是著名的dc值反常现象‖。 （四）核小体：用来包装染色质的结构单位。它由包裹在DNA链上的组蛋白核[（H2A，H2B，H3，H4）*2个八聚体]组成。1.原核生物基因组的结构特征 ●基因组很小，大多只有一条染色体●结构简炼

现代分子生物学名词解释朱玉贤

现代分子生物学名词解释朱玉贤 ABC模型：即控制花形态发生的模型。该模型把四轮花器官同时发生作为基本前提，强调花形态突变体产生不同花器官的生理位置变化。该模型中正常花的四轮结构的形成是由三组基因A、B、C共同作用完成的，每一轮花器官特征的决定分别依赖于A、B、C三组基因中的一组或两组基因的正常表达oA组基因控制萼片、花瓣的发育，B组基因控制花瓣、雄蕊的发育，C组基因控制雄蕊、心皮的发育oA、C 组基因互相拮抗，抑制对方在自身所控制的区域中表达，如其中任何一组或更多的基因发生突变而丧失功能，花的形态就出现异常。 AP位点(APsite)：所有细胞中都带有不同类型、能识别受损核酸位点的糖苷水解酶，它能特异性切除受损核苷酸上的N-β糖苷键，在DNA链上形成去嘌呤或去嘧啶位点，统称为AP位点。 cDNA(complementaryDNA)：在体外以mRNA为模板，利用反转录酶和DNA聚合酶合成的一段双链DNA。 C值(Cvalue)：通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量，以每细胞内的皮克(pg)数表示。 C值反常现象（Cvaluedox）：也称C值谬误。指C值往往与种系的进化复杂性不一致的现象，即基因组大小与遗传复杂性之间没有必然的联系，某些较低等的生物C值却很大，如一些两柄动物的C值甚至比哺乳动物还大。 Dane颗粒：HBV完整颗粒的直径为42nm，称为Dane颗粒，由外膜和核壳组成，有很强的感染性。 DNA（deoxyribonucleicacid）：脱氧核糖核酸，是世界上所有已知高等真核生物和绝大部分低等生物的遗传物质。 DNA的半保留复制（semi-conservativereplication）：DNA在复制过程中，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。这样新形成的两个DNA分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样。因此，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为DNA的半保留复制。

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现代分子生物学第4版朱玉贤课后思考题答案word文档良心 出品 第一章 1 简述孟德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献答：孟德尔的对分子生物学的发展的主要贡献在于他通 过豌豆实验，发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律；摩尔根的主要贡献在于发现染色体的遗传机制，创立染色体遗传理论，成为现代实验生物学奠基人；沃森和克里克在1953 年提出DAN 反向双平行双螺旋模型。 2 写出 DNARNA 的英文全称 答：脱氧核糖核酸（ DNA, Deoxyribonucleic acid ），核糖核酸（ RNA, Ribonucleic acid ） 3 试述“有其父必有其子”的生物学本质答：其生物学本质是基因遗传。子代的性质由遗传所得的基因决定，而基因 由于遗传的作用，其基因的一半来自于父方，一般来自于母方。 4 早期主要有哪些实验证实 DNA 是遗传物质？写出这些实验的主要步骤答：一，肺炎双球菌感染实验， 1， R 型菌落 粗糙，菌体无多糖荚膜，无毒，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。 2，S 型菌落光滑，菌体有多糖荚膜，有毒，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。 3,用加热的方法杀死 S 型细菌后注入到小鼠体内，小鼠不死亡；二，噬菌体侵染细菌的实验： 1，噬菌体侵染细菌的实验过程： 吸附7侵入7复制7组装7释放。 2, DNA 中P 的含量多，蛋白质中 P 的含量少；蛋白质中有 S 而DNA 中 没有S,所以用放射性同位素 35S 标记一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素32P 标记另一部分噬菌体的 DNA 。用 35P 标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬

分子生物学课件朱玉贤

1、广义分子生物学：在分子水平上研究生命本质的科学;其研究对象是生物大分子 的结构和功能..2 2、狭义分子生物学：即核酸基因的分子生物学;研究基因的结构和功能、复制、转录、翻译、表达调控、重组、修复等过程;以及其中涉及到与过程相关的蛋白质和 酶的结构与功能 3、基因：遗传信息的基本单位..编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信 息的基本单位;是染色体或基因组的一段DNA序列对以RNA作为遗传信息载体的 RNA病毒而言则是RNA序列.. 4、基因：基因是含有特定遗传信息的一段核苷酸序列;包含产生一条多肽链或功能RNA所必需的全部核苷酸序列.. 5、功能基因组学：是依附于对DNA序列的了解;应用基因组学的知识和工具去了解 影响发育和整个生物体的特定序列表达谱.. 6、蛋白质组学：是以蛋白质组为研究对象;研究细胞内所有蛋白质及其动态变化规 律的科学.. 7、生物信息学：对DNA和蛋白质序列资料中各种类型信息进行识别、存储、分析、模拟和转输 8、蛋白质组：指的是由一个基因组表达的全部蛋白质 9、功能蛋白质组学：是指研究在特定时间、特定环境和实验条件下细胞内表达的 全部蛋白质.. 10、单细胞蛋白：也叫微生物蛋白;它是用许多工农业废料及石油废料人工培养的 微生物菌体..因而;单细胞蛋白不是一种纯蛋白质;而是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸及不是蛋白质的含氮化合物、维生素和无机化合物等混合物组成的细胞质团..11、基因组：指生物体或细胞一套完整单倍体的遗传物质总和.. 12、C值：指生物单倍体基因组的全部DNA的含量;单位以pg或Mb表示..13、C值 矛盾：C值和生物结构或组成的复杂性不一致的现象..14、重叠基因：共有同一段

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第一章 １简述孟德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献答：孟德尔的对分子生物学的发展的主要贡献在于他通过豌豆实验，发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律;摩尔根的主要贡献在于发现染色体的遗传机制,创立染色体遗传理论,成为现代实验生物学奠基人；沃森和克里克在１953年提出ＤAN反向双平行双螺旋模型． 2写出ＤNARNA的英文全称 答:脱氧核糖核酸(ＤＮＡ, Deoxyribonuｃｌeic aciｄ)，核糖核酸(RNA, Ribonｕcｌeic ａcid) 3试述“有其父必有其子"的生物学本质 答:其生物学本质是基因遗传.子代的性质由遗传所得的基因决定，而基因由于遗传的作用,其基因的一半来自于父方，一般来自于母方。 4早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质？写出这些实验的主要步骤 答：一,肺炎双球菌感染实验,１,R型菌落粗糙,菌体无多糖荚膜,无毒，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。２,S型菌落光滑,菌体有多糖荚膜，有毒，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。3,用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内，小鼠不死亡；二,噬菌体侵染细菌的实验:1，噬菌体侵染细菌的实验过程:吸附→侵入→复制→组装→释放。 2,DNA中P的含量多，蛋白质中P的含量少;蛋白质中

有Ｓ而DＮA中没有S,所以用放射性同位素3５S标记一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素３2P标记另一部分噬菌体的ＤNA。用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性,即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部;而用3２P标记DNA的噬菌体侵染细菌后,细菌体内有放射性,即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内.三，烟草TMV的重建实验：1957年,Ｆraｅｎkel—Conｒaｔ等人,将两个不同的TMV株系(S株系和HR株系）的蛋白质和RＮA分别提取出来，然后相互对换，将Ｓ株系的蛋白质和HR株系的RNＡ，或反过来将HR株系的蛋白质和S株系的RNＡ放在一起,重建形成两种杂种病毒,去感染烟草叶片. 5请定义DNA重组技术和基因工程技术 答:DＮＡ重组技术：目的是将不同的ＤＮA片段（如某个基因或基因的一部分)按照人们的设计定向连接起来,然后在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达,产生影响受体细胞的新的遗传性状。基因工程技术:是除了包含DNＡ重组技术外还包括其他可能是生物细胞基因结构得到改造的体系，基因工程是指技术重组ＤＮA技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建(即重组DNA技术)；而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。 6写出分子生物学的主要研究内容．

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分子生物学课件重点整理__朱玉贤 一, 名词解释 冈崎片段：在DNA复制过程中，前导链能连续合成，而滞后链只能是断续的合成5→'3 '的多个短片段，这些不连续的小片段称为冈崎片段。 复制子：从复制原点到终点，组成一个复制单位，叫复制子 复制叉：复制时，解链酶等先将DNA的一段双链解开，形成复制点，这个复制点的形状象一个叉子，故称为复制叉 前导链：在DNA复制时，合成方向与复制叉移动的方向一致并连续合成的链为前导链； 滞后链：合成方向与复制叉移动的方向相反，形成许多不连续的片段，最后再连成一条完整的DNA链为滞后链。编码链：与mRNA 序列相同的那条DNA链称为编码链； 模板链：将另一条根据碱基互补原则指导mRNA合成的DNA链称为模板链。 结构基因：DNA分子上转录出RNA的区段，称为结构基因 转录单元：一段从启动子开始至终止子结束的DNA序列。 启动子：指能被RNA聚合酶识别、结合并启动基因转录的一段DNA序列。 TATA区：酶的紧密结合位点（富含AT碱基，利于双链打开） TTGACA区：提供了RNA聚合酶全酶识别的信号 终止子：位于基因的末端，在转录终止点之前有一段回文序列（反向重复序列）约6-20bp。 顺式作用元件：影响自身基因表达活性的非编码DNA序列。例：启动子、增强子、弱化子 增强子：在启动区存在的能增强或促进转录的起始的DNA序列。 转录因子：能直接、间接辨认和结合转录上游区段DNA的蛋白质翻译：指将mRNA链上的核甘酸从一个特定的起始位点开始，按每三个核甘酸代表一个氨基酸的原则，依次合成一条多肽链的过程。

沉默子Silencer：某些基因含有负性调节元件——沉默子，当其结合特异蛋白因子时，对基因转录起阻遏作用 . 绝缘子insulator：通常位于启动子与正调控元件（增强子）或负调控因子（为异染色质）之间的一种调控序列。其明显特征是能够绝缘或保护启动子免受上游增强子的影响。 负调控:在没有调节蛋白质存在时基因是表达的，加入某种调节蛋白质后基因活性就被关闭，这样的控制系统就叫做负控系统。 正调控:在没有调节蛋白质存在时基因是关闭的，加入某种调节蛋白质后基因活性就被开启，这样的控制系统就叫做正控系统。 减色效应:随着DNA的复性，260nm紫外线吸收值降低的现象。 DNA 的二级结构：指两条多核苷酸链反向平行盘绕所产生的双螺旋结构。 增色效应：在变性过程中，260nm紫外线吸收值先缓慢上升，当达到某一温度时骤然上升，称为增色效应。 染色质是一种纤维状结构，叫做染色质丝，它是由最基本的单位—核小体(nucleosome)成串排列而成的。 核小体：染色质的结构单位，是由DNA链缠绕一个组蛋白八聚体构成的。 C值是一种生物的单倍体基因组DNA的总量。 C值反常现象：真核细胞基因组的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DNA所隔开的现象 转座子：存在与染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。 转录：生物体以DNA为模板合成RNA的过程；或者是指拷贝出一条与DNA链序列完全相同（除了T-U之外）的RNA单链的过程，是基因表达的核心步骤。 翻译：是指以新生的mRNA为模板，把核苷酸三联遗传密码子翻译成氨基酸序列、合成多肽链的过程，是基因表达的最终目的。 操纵子：是基因表达的协调单位，由启动子、操纵基因及其所控制的一组功能上相关的结构基因所组成。操纵基因受调节基因产物的

《分子生物学》教案

《分子生物学》教案 《分子生物学》教案 一、课程基本信息 二、课程教材 P.C.特纳,A.G.迈克伦南,A.D.百茨,M.R.H.怀特.分子生物学（第二版）. 北京：科学出版社,2001.9. 三、教学对象 生物科学专业本科生。 四、主要参资料 [1] 朱玉贤,李毅.现代分子生物学（第二版）.北京：高等教育出版社,2002,7. [2] Robert F. Weaver.分子生物学（影印版）.北京：科学出版社,2000,8. [3] 孙乃恩等.分子遗传学.南京：南京大学出版社，1990. [4] Joe Sambrook.分子克隆实验指南（第2版）.科学出版社,2002. 五、教学特色 利用动画让学生理解抽象的概念和重难点内容。 六、课程考核方式及成绩评定 《分子生物学》属于考试科目。平时课堂教学中的作业和课堂提问、课堂讨论占30%；期末闭卷考试占70%。 七、其他说明 每章或全书讲授完毕，给学生布置一定的习题。要求学生选读参考书，进一步巩固和补充课堂讲授内容，系统整理学习笔记。 八、教案

第一章绪论 Introduction（2学时） 1、教学目标：掌握分子生物学的基本概念与研究内容；了解分子生物学发展简史和分子生物学的一些分支学科；了解分子生物学的发展趋势。 2、教学重点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容 3、教学难点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容 4、教学方法与手段：多媒体教学、自学与课堂讨论相结合 5、教学过程 第一节生命科学的回顾(20分钟) 1、创世说与进化论； 2、细胞学说； 3、经典的生物化学和遗传学； 4、DNA的发现。 第二节分子生物学的概念和研究内容（30分钟） 1、什么是分子生物； 2、分子生物学研究领域的三大原则； 3、分子生物学研究领域。 第三节分子生物学发展简史（20分钟） 1、孕育阶段； 2、创立阶段； 3、发展阶段。 第四节分子生物学实际应用的现状和展望。（10分钟） 第二章核酸的性质与结构（3学时） 1、教学目标：掌握核酸的基本性质；掌握DNA的结构；掌握DNA分子变性、复性及分子杂交的原理。 2、教学重点：DNA的结构，DNA的变性与复性。 3、教学难点：DNA双螺旋结构及其多样性、DNA高级结构。 4、教学方法与手段：多媒体教学；讲解为主，自学与课堂讨论相结合。 5、教学过程

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ABC模型：即控制花形态发生的模型..该模型把四轮花器官同时发生作为基本前提;强调花形态突变体产生不同花器官的生理位置变化..该模型中正常花的四轮结构的形成是由三组基因A、B、C共同作用完成的;每一轮花器官特征的决定分别依赖于A、B、C三组基因中的一组或两组基因的正常表达oA组基因控制萼片、花瓣的发育;B组基因控制花瓣、雄蕊的发育;C组基因控制雄蕊、心皮的发育oA、C组基因互相拮抗;抑制对方在自身所控制的区域中表达;如其中任何一组或更多的基因发生突变而丧失功能;花的形态就出现异常.. AP位点APsite：所有细胞中都带有不同类型、能识别受损核酸位点的糖苷水解酶;它能特异性切除受损核苷酸上的N-β糖苷键;在DNA链上形成去嘌呤或去嘧啶位点;统称为AP位点.. cDNAcomplementaryDNA：在体外以mRNA为模板;利用反转录酶和DNA 聚合酶合成的一段双链DNA.. C值Cvalue：通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量;以每细胞内的皮克pg数表示.. C值反常现象Cvaluedox：也称C值谬误..指C值往往与种系的进化复杂性不一致的现象;即基因组大小与遗传复杂性之间没有必然的联系;某些较低等的生物C值却很大;如一些两柄动物的C值甚至比哺乳动物还大.. Dane颗粒：HBV完整颗粒的直径为42nm;称为Dane颗粒;由外膜和核壳组成;有很强的感染性.. DNAdeoxyribonucleicacid：脱氧核糖核酸;是世界上所有已知高等真

核生物和绝大部分低等生物的遗传物质.. DNA的半保留复制semi-conservativereplication：DNA在复制过程中;每条链分别作为模板合成新链;产生互补的两条链..这样新形成的两个DNA分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样..因此;每个子代分子的一条链来自亲代DNA;另一条链则是新合成的;这种复制方式被称为DNA的半保留复制.. DNA的半不连续复制serru-cliscontinuousreplication：DNA复制过程中前导链的复制是连续的;而另一条链;即后随链的复制是中断的、不连续的.. DNA甲基化：CpG二核苷酸CpG岛通常成串出现在DNA上;在甲基转移酶的作用下;胞嘧啶C的第5位碳原子能被修饰加上甲基oDNA甲基化除形成5-甲基胞嘧啶5-mC之外;还能产生少量的N6甲基腺嘌呤N6-mA及7-甲基鸟嘌呤.. DNA聚合酶DNApolymerase：一种催化由脱氧核糖核苷三磷酸合成DNA 的酶..因为它以DNA为模板;所以又被称为依赖于DNA的DNA聚合酶..不同种类的DNA聚合酶可能参与DNA的复制和／或修复.. DNA酶I超敏感位点：染色质中特殊的一段长约200bp、甲基化程度较低且对DNaseI高度敏感的DNA序列;一般在转录起始点附近或者相关部位.. DNA拓扑异构酶DNAtopoisomerase：能在闭环DNA分子中改变两条链的环绕次数的酶;它的作用机制是首先切断DNA;让DNA绕过断裂点以后再封闭形成双螺旋或超螺旋DNA..

分子生物学总结(朱玉贤版)

结合着下载的资料复习吧~~~~ 绪论 分子生物学的发展简史 Schleiden和Schwann提出“细胞学说” 孟德尔提出了“遗传因子”的概念、分离定律、独立分配规律 Miescher首次从莱茵河鲑鱼精子中分离出DNA Morgan基因存在于染色体上、连锁遗传规律 Avery证明基因就是DNA分子，提出DNA是遗传信息的载体 McClintock首次提出转座子或跳跃基因概念 Watson和Crick提出DNA双螺旋模型 Crick提出了“中心法则” Meselson与Stah用N重同位素证明了DNA复制是一种半保留复制 Jacob和Monod提出了著名的乳糖操纵子模型 Arber首次发现DNA限制性内切酶的存在 Temin和Baltimore发现在病毒中存在以RNA为模板，逆转录成DNA的逆转录酶 哪几种经典实验证明了DNA是遗传物质? (Avery等进行的肺炎双球菌转化实验、Hershey 利用放射性同位素35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA) 第二章染色体与DNA 第一节染色体 一、真核细胞染色体的组成 DNA：组蛋白：非组蛋白：RNA = 1：1：(1-1.5)：0.05 （一）蛋白质（组蛋白、非组蛋白） （1）组蛋白：H1、H2A、H2B、H3、H4 功能：①核小体组蛋白（H2A、H2B、H3、H4）作用是将DNA分子盘绕成核小体

②不参加核小体组建的组蛋白H1，在构成核小体时起连接作用 （2）非组蛋白：包括以DNA为底物的酶、作用于组蛋白的酶、RNA聚合酶等。常见的有（HMG蛋白、DNA结合蛋白） 二、染色质 染色体：分裂期由染色质聚缩形成。 染色质：线性复合结构，间期遗传物质存在形式。 常染色质（着色浅） 具间期染色质形态特征和着色特征染色质 异染色质（着色深） 结构性异染色质兼性异染色质 （在整个细胞周期内都处于凝集状态）（特定时期处于凝集状态）三、核小体 由H2A、H2B、H3、H4各2 分子组成的八聚体和绕在八聚体外的DNA、一分 子H1组成。八聚体在中央，DNA分子盘绕在外，由此形成核心颗粒。,H1结合在核心颗粒外侧DNA双链的进出口端，如搭扣将绕在八聚体外DNA链固定，核心颗粒之间的连接部分为连接DNA。 核小体的定位对转录有促进作用

分子生物学(朱玉贤第四版)复习纲要

绪论 一、名词 1、分子生物学 Molecular Biology 2、中心法则 Central Dogma 二、问答 1、简述孟德尔、摩尔根、Avery、沃森和克里克、雅各布和莫诺， 尼伦伯格和科拉纳等人对分子生物学发展的贡献 2、早期验证遗传物质是DNA的实验有哪些，具体过程是？ 3、分子生物研究的内容包括哪些？ DNA的复制、转录与翻译 DNA重组技术 基因表达调控研究 生物大分子的结构功能研究—结构分子生物学 基因（组）、功能基因（组）与生物信息学研究 第1章、染色体与DNA 第一节、染色体与DNA 名词 1、DNA双螺旋：两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双链结构. 2、DNA三级结构: DNA 双螺旋进一步扭曲盘绕形成的特定空间结 构。 3、核小体：是由核心颗粒（H2A、H2B、H3、H4各两个分子生成的

八聚体）和连接区DNA（大约200bpDNA）组成 4、卫星DNA：又称随体DNA。因为真核细胞DNA的一部分是不被转 录的异染色质成分，其碱基组成与主体DNA不同，因而可用密度梯度离心。卫星DNA通常是高度串联重复的DNA 5、端粒（Telomere）：是位于真核细胞线性染色体末端的特殊结构, 由一段重复串联的DNA序列与端粒结合蛋白构成. 6、端粒T环结构：端粒形成T环结构使染色体末端封闭起来，免遭 破坏. 7、单顺反子：真核基因转录产物为单顺反子，即一条mRNA模板只 含有一个翻译起始点和一个终止点，因而一个基因编码一条多肽链或RNA链。 8、断裂基因（splitting gene）：真核生物结构基因，由若干个和 非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因 9、间隔基因(Interrupted gene)：由于这组基因发生突变时会导致 果蝇体节模式发生间隔缺失现象，所以将它们称为间隔基因 10、外显子(Exon) 是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 11、内含子(Intron ) 在转录后的加工中，从最初的转录产物除去 的内部的核苷酸序列 12、单核苷酸多态性 Single Nucleotide Polymorphism，SNP：

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第一章绪论 分子生物学 分子生物学的基本含义 (p8) 分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。 一．DNA重组技术（recombinant DNA technology） 定义：又称为基因工程，根据分子生物学和遗传学的原理，将一种生物的遗传物质DNA转移到另一生物体中，使后者获得新的遗传性状或表达出所需要的产物。 DNA重组技术的应用： 利用微生物基因工程生产重组基因工程药物 转基因植物和动物体细胞克隆 基因表达与调控的基础研究 二．生物大分子的结构功能研究 三．基因组、功能基因组与生物信息学的研究 基因组、蛋白质组与生物信息学 基因组(Genome)：细胞或生物体一条完整单体的全部染色体遗传物质的总和。 人类基因组计划（Human Genome Project, HGP）：测定出人基因组全部DNA3109硷基对的序列、确定人类约5-10万个基因的一级结构。 基因组、蛋白质组与生物信息学 蛋白组计划（Proteome project）:又称为后基因组计划或功能基因组计划，用于揭示并阐明细胞、组织乃至整个生物个体全部蛋白质及其功能。 生物信息学（Bioinformatics）:是在生命科学的研究中，以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析的科学。 第二章染色体与DNA 第一节染色体(chromosome) 染色体(chromosome)：原指真核生物细胞分裂中期具有一定形态特征的染色质。现在这一概念已扩大为包括原核生物及细胞器在内的基因载体的总称。 染色质(chromatin)：由DNA和蛋白质构成，在分裂间期染色体结构疏松，称为染色质。其实染色质与染色体只是同一物质在不同细胞周期的表现。