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药学分子生物学重点

药学分子生物学重点
药学分子生物学重点

绪论

分子生物学(molecularbiology):是在分子水平研究生命现象的科学,

生命分子基础,从而探讨生命的奥秘。

药学分子生物学(pharmaceuticalmolecularbiology):由于分子生物学的新理论、新技术渗入到药学研究领域,从而使药物学研究以化学、药学的培养模式转化为以生命科学、药学和化学相结合的新药模式。

分子生物学的主要研究对象:核酸、蛋白质、酶等生物大分子的结构、功能及相互作用

分子生物学在医药工业中的应用:

1、DNA重组技术与新药研究

2、药物基因组学、药物蛋白质组学与现代药物研究

3、药物蛋白质组学是基因、蛋白质、疾病三者相连的桥

梁科学

第一章核酸的分子结构、性质和功能

核酸的基本结构(重点掌握):磷酸

核苷碱基

戊糖

引起DNA构象改变的因素:

核苷酸顺序、碱基组成、盐的种类、相对湿度。

DNA双螺旋结构有利氢键不利疏水力

稳定性的影响:碱基堆积力静电斥力

mRNA:遗传信息

真核生物的mRNA结构:

原核生物的mRNA结构:

tRNA的二级结构:三叶草形

三级结构:倒L形

功能:接受氨基酸、携带氨基酸,把氨基酸转运到核糖体上,然后按照mRNA 上的密码顺序装配成多肽或蛋白质。

rRNA:组成核蛋白体

核酸分子杂交的原理:复性(变性的DNA重新恢复成双链的过程称为复性也叫做退火。)

反义RNA的作用机制(掌握):

Ⅰ类反义RNA:直接作用于靶mRNA的SD序列和(或)部分编

码区,直接抑制翻译,或与靶mRNA结合形成双

链RNA,从而易被RNA酶Ⅲ降解;

Ⅱ类反义RNA:与mRNA的非编码区结合,引起mRNA构象变

化,抑制翻译;

Ⅲ类反义RNA:则直接抑制靶mRNA的转录。

双链RNA诱导诱导RNAi的过程主要分为两个阶段(重点掌握):

Ⅰ启动阶段Ⅱ执行阶段

启动阶段:当细胞中由于感染等原因出现双链RNA分子时,

细胞中一种称为Dicer的核酸酶就会识别这些双

链RNA,并将其降解成21-23bp长的小干扰RNA

(siRNA),单链siRNA与一些蛋白形成复合体,

构成“RNA诱导的沉默小体”(RISC)

执行阶段:当目标mRNA与RISC中的siRNA完全配对时,

RISC就会切割目标RNA,并由细胞中的核酸酶将

其进一步降解,从而抑制目标基因的表达

病毒核酸的特点(了解):

(1)病毒只含一种核酸,构成病毒体的心髓。

(2)核酸类型多态化

(3)分子量小,基因组结构简单,所含基因组数目少

(4)病毒基因组核酸复制多样化

(5)病毒核酸更易受宿主细胞的影响而发生基因突变和重组

(6)有些病毒去除囊膜和衣壳,裸露的DNA或RNA也能感染细胞,这

样的核酸成为传染性核酸

第二章染色质、染色体、基因和基因组

染色质和染色体的化学成分和组成:

DNA:脱氧核糖、磷酸、碱基

组蛋白:碱性氨基酸,带正电,如精氨酸、赖氨酸。

非组蛋白:酸性氨基酸,带负电,如天冬氨酸、谷氨酸。

少量RNA

DNA和组蛋白的含量比较恒定,非组蛋白的含量变化较大,RNA的含量最少。基因的定义:

基因的生物学定义:是携带生物遗传信息的结构单位,又是控制

一个特定性状的功能单位。

基因的分子生物学定义:指DNA分子中能编码一条多肽链,并且

具有一定长度的片段。严格地说,基因不仅

包含编码蛋白质肽链或RNA的核酸序列,还

包括为保证转录所必须的调控序列。

基因组(genome):是细胞中一套完整单体遗传物质的总和。

基因组结构的异同:

第三章、可移动的遗传因子(转座子)和染色体外的遗传因子

转座子(transposon):原核生物和真核生物基因组中存在着可以从

一个部位转移到另外一个部位的DNA序列,这些序列称为转座子。

逆转录转座子(retransposon):指内部含逆转录酶编码序列,通过DNARNADNA方式进行转座,即转座子转录产生相应的RNA,再经过逆转录生成新的转座子DNA并整合到基因组中。

质粒(plasmid):是多数细菌和某些真核生物细胞染色体外的双链环状DNA 分子。

遗传重组(geneticrecombination):减数分裂时,通过同源染色体的交换和非同源染色体的独立分配,使子代细胞的遗传信息产生了重新组合,这种现象称为遗传重组。

同源重组(homologousrecombination):指发生在两条双链DNA的同源序列之间,涉及的是大片段同源DNA序列的交换。

位点特异重组(site-specificrecombination):指不依赖于DNA序列的同源性,而依赖于能与某些酶相结合的特异DNA序列的重组。

简述原核生物转座子的类型及组成特点:

①IS——两端有ITR,只能编码转座酶;

②类转座子——结构同IS,但不能独立存在,仅作为复合转座子的两端组件;

③复合转座子——两端由IS或类IS构成,可编码抗性物质;

④TnA转座子家族——两端为ITR,可编码转座酶、解离酶

和抗性物质。

解释逆转录病毒与逆转录转座子的区别:

②逆转录转座子是宿主DNA基因组的组分,可以在基因组内转座,但是不能在细胞之间转移。

简述质粒DNA特性:

⑴质粒的复制严密型质粒的复制

松弛型质粒的复制

⑵质粒的不相容性

⑶质粒的转移性

⑷质粒的选择性标记

试述大肠杆菌同源重组酶的特点(p92):

⑴RecBCD:序列特异性的单链内切酶的活性和解旋酶活性使DNA产生具有游离末端的单链、ATPase活性水解ATP为解旋提供能量;

⑵RecA:有单、双链DNA结合活性,有ATPase的活性,并且促进各种DNA分子进行同源配对或分子入侵,形成同源配对的联合分子;

⑶RuvAB:RuvA:识别Holliday结构的连接点

RuvB:为分枝迁移提供动力(ATPase)

凭借其解旋酶活性,推动Holliday中间体的分支迁移;

⑷RuvC:是一种核酸内切酶---专一性识别Holliday结构的连接点。

同源重组与位点特异重组有何不同:

①同源重组中DNA链的切断可能是随机的;

位点特异性重组是在某些特异的DNA序列处发生重组。

②同源重组后染色体内的DNA序列一般仍按原来的顺序排列;

位点特异性重组中DNA节段的相对位置发生了移动,即DNA

序列发生重排,从而得到不同的结果。

Holliday模型的步骤:

1、两个DNA分子单链的同一部位发生断裂;

2、两个断裂的单链的游离末端彼此交换,连接形成holliday连接体;

3、通过分支移动产生同另一分子的互补序列形成异源双链DNA;

4、Holliday交叉的上部或下部旋转180?,中间体切开并修复,形成两个双

链重组体的DNA。分别为片段重组体和拼接重组体。

第四章 DNA的复制、突变、损伤和修复

复制(replication):遗传物质的传代,以母链DNA为模板合成子链DNA的过程。

半保留复制:DNA生物合成时,母联DNA解开为两条单链,各自作为模板按碱基配对规律,合成与模板链互补的子链。子代细胞的DNA,一股单链从亲代完整地接受过来,另一股单链则完全从新合成。

复制子:两个复制起始点之间的DNA片段。

复制叉:DNA分子复制时,复制起点两条链解开成单链状态所形成的Y形结构称为复制叉。

使DNA链解离的酶:(1)解旋酶—利用ATP供能,作用于氢键,使DNA双链

解开成为两条单链。

(2)单链DNA结合蛋白SSB—在复制中维持模板处于

单链状态并保护单链的完整。

(3)DNA旋转酶(拓扑异构酶)—改变DNA超螺旋状

态、理顺DNA链。

DNA聚合酶:原核生物:DNA-polⅠ:对复制中的错误进行校读,对复制和修复

中出现的空隙进行填补

DNA-polⅡ

DNA-polⅢ:是原核生物复制延长中真正起催化作用的酶。

真核生物:DNA聚合酶α:合成后随链,引物酶活性

DNA聚合酶β:DNA修复

DNA聚合酶δ:先导链合成

DNA聚合酶γ:线粒体DNA的合成

DNA聚合酶ε:机制不明类似于δ

端粒:真核生物染色体线性DNA分子末端的结构。

端粒的结构特点:

1、由末端单链DNA序列和蛋白质构成。

2、末端DNA序列是多次重复的富含G、C碱基的短序列。

端粒的功能:

1、维持染色体的稳定性;

2、维持DNA复制的完整性

端粒酶的组成:端粒酶RNA;端粒酶协同蛋白;端粒酶逆转录酶

影响端粒酶的药物:1、反义核酸;2、核酶;3、逆转录酶抑制剂:3'-叠氮胸苷(AZT)

线粒体DNA复制:D环复制

噬菌体和病毒DNA的复制:滚环复制

AZT的作用原理:逆转录酶合成病毒DNA时,AZT掺入到病毒DNA中,由于AZT 的3’-OH被叠氮取代,所以不能合成3’-5’磷酸二酯键,使病毒DNA合成终止。(HIV治疗)

突变可分为:自发突变;诱发突变

突变类型碱基置换突变点突变(转换、颠换)单点突变

碱基插入(较长)多点突变

碱基缺失(较长)

移码突变:插入、缺失一个或两个碱基引起阅读框架

的改变

移码突变:是指三联体密码的阅读方式改变,造成蛋白质氨基酸排列顺序发

生改变。

根据密码子遗传信息改变分类:同义突变、错义突变、无义突变

根据突变表现型对外界环境的敏感性分类:非条件性突变、条件性突变

突变型与野生型的变换:正相突变、回复突变

突变原因:

(一)自发突变(脱氨基、脱嘌呤)

(二)诱发突变

1.射线

2.化学诱变剂

(1)碱基类似物(2)氨基嘌呤

(3)碱基修饰剂(亚硝酸、羟胺、烷化剂)

(4)DNA插入剂

(三)基因的人工诱变

DNA的修复系统:尿嘧啶糖基酶系统

一、复制修复错配修复

无嘌呤(AP)修复

光复活修复

二、损伤修复甲基转移酶修复

切除修复

三、复制后修复大肠杆菌的重组修复系统

SOS修复

光复活修复(原理):胸腺嘧啶在uv的作用下生成TT二聚体(胸腺嘧啶二聚体),光复活酶在蓝光的照射下激活,是二聚体解离。

限制与修饰限制:限制性内切酶切断外来的DNA

修饰:甲基化酶保护细胞自身的DNA

渥曼青霉素的作用机制:(抑制肿瘤细胞)抑制DNA损伤修复的蛋白激酶的活性,DNA的修复功能减弱,增加多耐药细胞对化疗药物的敏感性。

第五章转录、转录后加工

转录(transcription):生物体以DNA为模板合成RNA的过程。

转录单位:RNA链的生物合成起始于DNA模板的一个特定位点,并在另一位点处终止,这一特定区域称为转录单位。

(位于转录起点到转录终点之间的DNA模板区域。)

不对称转录:转录选择性称为不对称转录。

有两方面含义:(1)在DNA分子双链上,一股链用作模板指引转录,另一股链不转录;

(2)模板链并非总是在同一单链上

复制与转录

相同点:以DNA为模板;由5’向3’方向延长;反应体系需要Mg2+

区别:

启动子(promoter):是指RNA聚合酶识别、结合并起始转录的位于转录单位上游的一段具有高度保守性DNA序列。

原核生物启动子:

1、转录起始点保守序列

2、-10序列(Pribnow框)

序列(Sextama框)

4.作用部位间隔区:17bp转录效率最高

结合位点

RNA聚合酶II的启动子结构:

1、起始子;

2、TATA框(-25);

3、CAAT框(-75);

4、GC框(-90);

5、增强子(远上

游序列)

增强子(enhancer):1、远上游序列;2、转录频率增强;

3、增强效应与其位置和方向无关;

4、大多为重复序列;

5、组织特异性、细胞特异性;

6、

无基因专一性;

7、受外部信号调控

原核生物转录起始:需要RNA聚合酶全酶(δ;两个α、β、β’,后四个为核心酶)

ρ因子:NTP酶的活性;解旋酶的活性。

茎环结构使转录终止的机理:(非依赖ρ因子的终止)

使RNA聚合酶变构,转录停顿;

使转录复合物趋于解离,RNA产物释放。

转录因子(transcriptionalfactors,TF):RNA聚合酶在起始转录时,需要一些辅助因子(蛋白质)参与作用,称之为转录因子。(真核生物)

RNA生物合成抑制剂:

聚合酶(抑制聚合酶的活性起始阶段)

聚合酶(作用于β亚基抑制延长)

a-聚合酶(抑制聚合酶活性)

真核生物mRNA前体加工:

(1)5’端加帽(加帽酶;甲基转移酶;5’-5’三磷酸二酯键;5’端有N7-甲基鸟苷酸);

(2)3’末端PolyA(聚腺苷酸化);

(3)内含子剪接;

(4)甲基化

帽子结构的功能:

1、增加mRNA稳定性,使mRNA免遭核酸酶的攻击。

2、为核蛋白体识别mRNA提供信号,促进蛋白质的生物合成。

3、促进某些RNA的合成。

内含子分类:

I:线粒体、叶绿体及某些低等真核生物,转录产物是rRNA

II:线粒体、叶绿体,转录产物是mRNA

III:细胞核,形成套索结构,转录产物是mRNA

IV:转录产物是tRNA

第I类的内含子的自我剪接:转录产物是rRNA自身催化过程(经过两次转酯反应):

(1)鸟核苷-OH攻击第一个外显子与内含子之间的磷酸二酯键

(2)第一个外显子3'-OH攻击内含子与第二个外显子之间的磷酸二酯键

(3)两个外显子相连

第III类的内含子的自我剪接:GU-AG规则(套索结构)

tRNA前体的加工:

1、核酸内切酶在tRNA两端切断

2、核酸外切酶在3'端逐个切去附加的碱基

3、在3'端加上-CCA

-OH

4、核苷的修饰(碱基修饰:甲基化;还原反应;核苷内的转位反应;脱氨反应) 。

第六章蛋白质生物合成——翻译及翻译后过程

蛋白质生物合成的概念

蛋白质生物合成也称翻译,是生物细胞以mRNA为模板,按照mRNA分子中核苷酸的排列顺序所组成的密码信息合成蛋白质的过程。

蛋白质生物合成体系:

基本原料:20种编码氨基酸

模板:mRNA

适配器:tRNA

装配机:核蛋白体

主要酶和蛋白质因子:氨基酰-tRNA合成酶、转肽酶、起始因子、延长因子、释

放因子等

能源物质:ATP、GTP

无机离子:Mg2+、K+

开放阅读框架(openreadingframe,ORF):从mRNA5’-端起始密码子AUG到3’-端终止密码子之间的核苷酸序列,称为开放阅读框架

密码子(codon):在mRNA的开放阅读框架区,以每3个相邻的核苷酸为一组,代表一种氨基酸(或其他信息),这种三联体形式的核苷酸序列称为密码子。

遗传密码的性质:方向性、连续性、简并性、摆动性、通用性、偏爱性

摆动性:反密码子与密码子之间的配对有时并不严格遵守常见的碱基配对规律,这种现

象称为摆动配对。

原核生物mRNA的特点(重点)

1、半衰期——较短,仅为几分钟

2、SD序列:起始AUG上游,-AGGA-保守序列,是核蛋白体结合位点。

3、多顺反子:原核细胞中数个结构基因常串联为一个转录单位,转录生成的mRNA

可编码几种功能相关的蛋白质,为多顺反子(polycistron)。

真核生物mRNA的特点(重点)

1、转录和翻译分别在细胞核和细胞浆中完成。

2、半衰期相对较长(几小时甚至几天)

3、Kozak序列:mRNA起始密码子处的一段保守序列-CCACCAUGG-,能增加翻译起始的效率。

4、单顺反子

真核生物:起始氨基酰-tRNA:Met-tRNA i Met

参与肽链延长的甲硫氨酰-tRNA:Met-tRNA Met

原核生物:起始氨基酰-tRNA:fMet-tRNA f Met N-甲酰甲硫氨酰-tRNA

原核生物mRNA在核蛋白体小亚基上的准确定位和结合涉及两种机制:

1.小亚基中的16S-rRNA3ˊ-端有一富含嘧啶碱基的短序列,通过与S-D序列

碱基互补而使mRNA与小亚基结合。

序列上紧接S-D序列后的核苷酸序列,可被核蛋白体小亚基蛋白rpS-1识别

并结合。

原核生物的肽链合成起始:

指mRNA和起始氨基酰-tRNA分别与核蛋白体结合而形成翻译起始复合物的过程。

(1)核蛋白体大小亚基分离;(IF-3)

(2)mRNA在小亚基定位结合;

(3)起始氨基酰-tRNA的结合;(IF-1、IF-2、GTP)

(4)核蛋白体大亚基结合。

延长:1.进位(positioning)/注册(registration)(EF-Tu和EF-Ts催化)

2.成肽(peptidebondformation)(肽酰基转移酶)

3.转位(translocation)(转位酶)

核蛋白体循环:肽链延长在核蛋白体上连续循环式进行,又称为核蛋白体循环。

多聚核蛋白体:1条mRNA模板链都可附着10~100个核蛋白体,这些核蛋白体依次结合

起始密码子并沿5′→3′方向读码移动,同时进行肽链合成,这种mRNA与多个核蛋白体形成的聚合物称为多聚核蛋白体。

蛋白质生物合成阻断剂(P205~208)

1.抗生素类阻断剂(嘌呤霉素、氯霉素、放线菌酮)

2.抗代谢药物(长春新碱、三尖杉酯碱)

3.白喉毒素(使eEF-2失活-糖基化,阻断蛋白质合成)

4.干扰素(使eIF-2失活-磷酸化;降解病毒mRNA)

分子伴侣:是细胞内一类可识别肽链的非天然构象、促进各功能域和整体蛋白质的正确

折叠的保守蛋白质。

分子伴侣有以下功能:

①封闭待折叠蛋白质的暴露的疏水区段;

②创建一个隔离的环境,可以使蛋白质的折叠互不干扰;

③促进蛋白质折叠和去聚集。

翻译后加工修饰:(一)侧链氨基酸的微小修饰

1.二硫键的形成

2.甲基化、磷酸化及乙酰化

(二)剪切和剪接加工

1.新生肽链N端的切除

2.剪切

(1)信号肽的切除

(2)前体蛋白加工

(3)活性肽的剪切释放

(三)添加化学基团

第八章基因工程及其在医药工业的应用

基因工程的基本原理(简答题):

获取目的基因—选择和构建载体—目的基因与载体的连接—重组体导入受体细胞—重组体的筛选—克隆基因的表达

限制性内切酶切割后产生的3种粘性末端:

5’-粘性末端;3’-粘性末端;平头末端

影响限制性内切酶活性的因素:

1、DNA的纯度

2、DNA甲基化程度

3、底物DNA的分子构型

4、反应温度

5、反应系统组成:缓冲液、pH等

6、酶量、反应体积、酶切时间合理使用

DNA连接酶(DNAligase):催化DNA中相邻的5′-磷酸基和3′-羟基末端之间形成磷

酸二酯键,使DNA切口封合或使两个DNA分子或片段连接。

DNA连接酶的分类:(1)T4噬菌体DNA连接酶连接粘性末端或平末端的DNA分子

(2)大肠杆菌DNA连接酶只能连接粘性末端

DNA和RNA的修饰酶:末端脱氧核苷酸转移酶——同聚物加尾

碱性磷酸酶——切除5’-末端的磷酸

限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗?

不能。限制性核酸内切酶识别DNA的特异序列(回文序列),并在识别位点或其周围切割双链DNA。

DNA聚合酶和DNA连接酶有何不同点?

1、DNA连接酶:主要是连接DNA片段之间的磷酸二酯键,起连接作用,在基因工程中起作用。

2、DNA聚合酶:主要是在DNA片段末端连接上单个脱氧核苷酸,在DNA复制中起作用

3、DNA连接酶是将DNA双链上的两个切口同时连接起来。因此DNA连接酶不需要模板

4、DNA聚合酶是以一条DNA链为模板,将单个核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链;

载体必备条件:1、能自主复制;

2、有多克隆位点(MCS);

3、具有遗传标记物,便于重组体的筛选和鉴定;

4、分子量小,以容纳较大的外源DNA。

质粒(plasmid):是细菌染色体外的遗传单位,环状双链DNA分子。存在于宿主细胞内、独立于染色体外的、自主复制的遗传成分。

克隆载体(cloningvector):能使插入的外源DNA序列被复制、扩增而不能表达,这样的载体为克隆载体

表达载体:为使插入的外源DNA序列转录,进而翻译成多肽链而设计的载体称表达载体。

蓝白筛选:质粒上存在LacZ’序列,该序列能编码β-半乳糖苷酶N端,而细菌染色体能编码β-半乳糖苷酶C端,形成α互补产生了具有活性的β-半乳糖苷酶,培养基里存在的X-gal被杂合的β-半乳糖苷酶水解,形成蓝色化合物,因此在平板上产生蓝色菌落。

而LacZ ’序列上存在多克隆位点,由于目的基因的插入,破坏了LacZ ’的结构,无法产生功能性的β-半乳糖苷酶,不能水解X-gal ,不能生成蓝色化合物,所以平板上出现白色菌落,白色菌落为阳性克隆的菌落。

DNA 重组:不同来源DNA 分子通过共价连接(磷酸二酯键)而组合成新的DNA 分子的过程。

大肠杆菌载体按功能分类:(1)克隆载体

(2)表达载体 (3)穿梭载体*

原核表达载体的表达系统元件是:

大肠杆菌基因表达载体分为3

个系统:

DNA 复制及重组体的选择系统:复制子、选择标记

外源目的基因的转录系统:启动子、转录终止子、抑制物基因 蛋白质的翻译系统:

核糖体结合位点(SD 序列)、翻译起始密码子、翻译终止密码子

穿梭载体(shuttlevector):原核细胞复制

所需的序列结构。

真核

细胞表达

采用不同方法获取目的基因(简答题):

基因组DNA 文库 cDNA 文库 聚合酶链反应 化学合成法

基因组DNA 文库(名解):存在于转化细胞内由克隆载体所携带的所有基因组

DNA的集合。

PCR反应体系:1、模板DNA;2、dNTP;3、引物;

4、TagDNA聚合酶;

5、缓冲液。

步骤:模板DNA变性;模板DNA与引物退火;引物延伸。人工合成基因局限性:1、长度:<60bp;

2、中性突变:密码子选择需注意;

3、二级结构和重复结构影响拼接;

4、合成费用高。

载体与目的基因的连接主要有以下5种连接方式:(选择简答)

1、粘性末端连接

2、平头末端连接

3、衔接体(linker)技术

4、同源多聚尾连接法

5、人工接头(adaptor)技术

粘性末端的连接方式:(选择)

1、插入失活法(单酶切)

2、定向克隆法(双酶切)

3、载体5’端脱磷法(CIP)

基因组DNA文库与cDNA文库的比较(10分):

基因组DNA文库的构建:cDNA文库的建立:

组织或细胞染色体DNA mRNA

限制性内切酶反转录酶

基因片段cDNA第一链

克隆载体复制

重组DNA分子双链cDNA

受体菌载体

含重组分子的转化菌重组DNA分子

(基因文库)受体菌

cDNA文库

1、cDNA文库比基因组DNA文库小得多。

2、从cDNA文库筛选基因比较容易。

3、基因组DNA文库:内含子和外显子

4、cDNA文库:只有外显子

感受态细胞(competentcell):用特殊方法(CaCL2)处理后,受体细胞才具备接受外源DNA的能力,这种细胞称感受态细胞。

重组基因导入原核细胞:CaCl2转化法

重组基因导入哺乳动物细胞的方法:

1、磷酸钙转染;

2、电穿孔;

3、DEAE葡聚糖介导转染;

4、脂质体转染;

5、显微注射。

重组体的筛选鉴定方法主要有:

1、遗传学方法

2、核酸杂交法(鉴定)

3、免疫学方法(鉴定)

4、利用PCR方法筛选重组子

5、酶切鉴定

6、DNA测序(鉴定)

核酸分子杂交法主要包括:

(一)菌落原位杂交

(二)Southern印迹(DNA)

(三)斑点印迹

(四)Northern印迹(RNA)

PCR的基本原理是什么?用PCR扩增某一基因,必须预先得到什么样的信息?

答:

(1)DNA半保留复制的原理,在体外进行DNA的变性、复性和引物延伸。

(2)至少要预先知道足够合成一对引物的靶DNA序列。

第七章基因表达的调控

基因表达(geneexpression):是基因转录及翻译的过程,即:生成具有生物学功能产物的过程。

可诱导基因:

诱导(induction):可诱导基因在特定环境中表达增强的过程,称为诱导(induction)。

可阻遏基因

基因是可阻遏基因。

阻遏(repression):可阻遏基过程称为阻遏(repression)

基因表达的调控方式:

阻遏

负调控:调控蛋白+DNA序列基因的表达

(相应蛋白质降低)

促进

正调控:调控蛋白+DNA序列基因的表达

(相应蛋白质增加)

顺式作用元件:起调控作用的

反式作用因子:

乳糖操纵子

色氨酸操纵子(转录翻译偶联对基因表达的调控)

热休克应答反应:42~50℃,大肠杆菌常规蛋白质合成开始关闭或下降,诱导产生各种热休克蛋白,与σ32有关。

沉默子(silencer):某些基因的负性调节元件,当其结合特异蛋白因子时,对基因转录起阻遏作用。

真核生物的基因表达调控:

一、染色体重排的调控

二、染色质水平调控

(一)活性染色质

DNA拓扑结构变化;2.对核酸酶(DNaseI)敏感

(二)组蛋白的修饰

乙酰化修饰作用:降低核小体的稳定性

磷酸化修饰作用:降低与DNA的亲和力

三、DNA水平调控

(一)基因的丢失、扩增与重排

(二)DNA的甲基化和去甲基化

四、转录水平调控

(一)顺式作用元件:启动子;增强子;沉默子

(二)反式作用因子

转录调节因子分类(按功能特性)基本转录因子

特异转录因子

五、翻译水平调控

(一)5’UTR结构(UTR非翻译区)

(帽子结构、mRNA二级结构、先导序列)

(二)蛋白因子磷酸化

(三)3’UTR结构

药学分子生物学题库

前四章 1.tRNA分子结构特征为(C) A.有密码环 B.3’端有多聚A C.有反密码环 D.3’端有C-C-U E.以上都不正确 2.关于2.原核生物启动子结构中,描述正确的是(C) A. –25bp处有Hogness盒 B.–10bp处有GC盒 C. –10bp处有Pribnow盒 D. –35bp处有CAA T盒 E.以上都不正确 3.关于蛋白质生物合成时肽链延伸,叙述不正确是(D ) A.核蛋白体沿着mRNA每移动一个密码子距离,合成一个肽键’ B.受大亚基上转肽酶的催化 C.活化的氨基酸进入大亚基A位

D .肽链延伸方向为C端→N端 E.以上都不正确 4.摆动配对是指( A ) A .反密码的第1位碱基 B.反密码的第2位碱 C.反密码的第3位碱基 D.密码的第1位碱基 E.以上都不正确 5.人类基因组大小(bp)为( B ) A. 3.5×108 B. 3.0×109 C. 2.0 ×109 D. 2.5×109 E.以上都不正确 6.以下有关转录叙述,错误的是(C ) A .DNA双链中指导RNA合成的链是模板链 B .DNA双链中不指导RNA合成的链是编码链 C.能转录RNA的DNA序列称为结构基因 D.染色体DNA双链仅一条链可转录 E.以上都不正确 7.与CAP位点结合的物质是(C )

A.RNA聚合酶 B.操纵子 C.分解(代谢)物基因激活蛋白 D.阻遏蛋白 E.以上都不正确 8.目前认为基因表达调控的主要环节是(C) A.基因活化 B.转录起始 C.转录后加工 D.翻译起始 E.以上都不正确 9.顺式作用元件是指(A ) A.基因的5’侧翼序列 B.基因的3’侧翼序列 C.基因的5’、3’侧翼序列D基因的5’、3’侧翼序列以外的序列 E.以上都不正确 10.反式作用因子是指(b)

药学分子生物学重点

药学分子生物学 绪论 基因诊断:应用分子生物学技术,检测人体某些基因结构或表达的变化,或检测病原体基因组在人体内的存在,从而达到诊断或监控疗效的目的 基因治疗:通过特定的分子生物学技术,关闭或降低异常表达的基因;或将正常的外源基因导入体内特定的靶细胞以弥补缺陷基因;或将某种特定基因导入体细胞表达一产生特定的蛋白质因子,实现对疾病的治疗作用 药物基因组学:研究遗传变异对药物效能和毒性的影响,开辟药物研发的领域、促进合理用药的发展、加强临床前及临床药理的研究并对药物经济学产生重要影响。 第一章核酸的分子结构、性质和功能 DNA双螺旋结构 DNA分子是由两条互补的多核苷酸链组成的。两条链以一定的空间距离,在同一轴上相互盘旋起来构成双螺旋结构。 DNA双链呈反向平行。一条链的走向从5’到3’,另一条链的走向从3’到5’。 A=T,G≡C 各对碱基上下之间的距离为3.4?,每个螺距的距离34 ?,包括10对碱基。 ★中心法则 DNA是自身复制的模板 DNA通过转录将遗传信息传递给中间物质RNA RNA通过翻译将遗传信息表达为蛋白质 在某些病毒中,RNA可以自我复制,并且在某些病毒蛋白质合成中,RNA可以在逆转录酶的作用下合成DNA DNA的结构与功能 一级结构:DNA分子中脱氧核苷酸连接及其排列顺序,是物种间差异的根本原因 1为RNA和蛋白质一级结构编码的信息 2基因选择性表达的调控信息 二级结构:是指通过分子间相互作用形成的双链DNA或称为双螺旋DNA 三级结构:双螺旋DNA进一步扭曲盘绕则形成其三级结构,超螺旋是DNA三级结构的主要形式 三链DNA: DNA分子中的单链与双链相互作用形成的三链结构 1基因表达抑制物:选择性阻断靶基因,抑制其转录 2阻断序列专一性蛋白质的结合,影响DNA与蛋白质结合及DNA复制、转录 RNA的结构与功能 mRNA是蛋白质合成的直接模板,将细胞核内DNA的碱基顺序按互补配对原则,抄录并转送到胞质的核糖体,用以决定蛋白质合成的氨基酸序列 ★核内不均一RNA(hnRNA):真核生物mRNA的原始转录物是分子量极大的前体,在核内加工过程中形成分子大小不等的中间产物,被称为hnRNA ★开放阅读框(ORF):mRNA分子上从起始密码(AUG)开始到终止密码子结束这一段连续的核苷酸序列,即mRNA分子上的编码区。是一个特定蛋白质多肽链的编码序列

兽医动物药理学重点总结 完整版

药理学实验及作业第一部分:绪论及总论 1、药物:用于疾病治疗、预防或诊断的安全、有效和质量可控的化学物质。 2、毒物:对动物机体产生能损害作用的物质。 3、兽药:指用于预防、治疗、诊断动物疾病,以及有目的地调节动物生理机能的物质 4、药物利用度:指药物制剂被机体吸收的速率和吸收程度的一种度量。 5、药物的来源:药物可分为天然药物、合成药物和生物技术药物,天然药物包括植物、动物、矿物及微生物发酵产生的抗生素,合成药物包括各种人工合成的化学药物、抗菌药物等,生物技术制药即通过基因工程、细胞工程等分子生物学技术生产的药物。 6、剂型:这些药物的原料一般不能直接用于动物疾病的治疗或预防,必须进行加工,制成安全、稳定和便于应用的形式,称为药物剂型。 7、兽医药理学:是研究药物与动物机体之间相互作用规律的一门学科,是为临床合理用药、防治疾病提供基本理论的兽医基础学科。 8、药效学:研究药物对机体的作用规律,阐明药物防治疾病的原理,称为药效学。 9、药动学:研究机体对药物的处置过程,即药物在体内的吸收、分布、生物转化和排泄过程中药物浓度随时间变化的规律。 10、兴奋:机体在药物作用下,使机体器官、组织的生理、生化功能增强的效应。 11、抑制:机体在药物作用下,使机体器官、组织的生理、生化功能减弱的效应。 12、局部作用:药物在吸收进入血液以前在用药局部产生的作用。 13、吸收作用:药物经吸收进入全身循环后分布到作用部位而产生的作用,又称全身作用。 14、直接作用:药物对直接接触到的器官、组织、细胞的作用。 15、间接作用:由于机体的整体性,会对药物的直接作用产生反射性或生理性调节,即为药物的间接作用。 16、药物作用的选择性:指药物在一定剂量范围内只作用于某些组织和器官,对其他组织和器官没有作用。 17、对因治疗:用药目的在于消除原发致病因子,彻底治愈疾病。 18、对症治疗:用药目的在于改善症状,称对症治疗,或称治标。 19、药物的不良反应:与用药目的无关的或对动物产生损害的作用。包括副作用、毒性作用、、变态反应、继发性反应、后遗效应、停药反应。 20、副作用:药物在常用治疗剂量时产生的与治疗无关的作用或危害不大的不良反应。 21、毒性作用:是有用药剂量过大或用药时间过长对机体产生的有害作用。 22、变态反应:又称过敏反应,药物和血浆蛋白或组织蛋白结合后作为抗原而引起的机体体液性或细胞性的免疫反应,并对机体造成一定程度上的损害。 23、药物的构效关系:药物的药理作用与其化学结构之间的关系。 24、药物的量效关系:定量分析与阐明药物的剂量与效应之间的变化规律 25、LD50:引起半数动物死亡的量称半数致死量。 26、ED50:对50%个体有效的药物剂量称半数有效量。 27、治疗指数:药物LD50与ED50的比值称为治疗指数。 28、安全范围ED95~LD5之间的距离或95%有效量~5%致死量 29、受体:对特定的生物活性物质具有识别能力并可选择性结合的生物大分子。 30、受体的功能:与配体结合、传递信息。 31、受体的特性:饱和性、可逆性、特异性、灵敏性、多样性。 32、受体的调节:增敏调节和脱敏调节 33、占领学说:药物与受体间的相互作用是可逆的;药效与被占领受体的数量成正比,当全部受体被占领时,就会产生最大药理效应;药物浓度与效应关系服从定量作用定律;药

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前四章 1.tRNA 分子结构特征为(C) A.有密码环 B.3 ’端有多聚 A C.有反密码环 D.3 ’端有 C-C-U E.以上都不正确 2.关于 2.原核生物启动子结构中,描述正确的是( C ) A. –25bp 处有 Hogness盒 B.–10bp 处有 GC 盒 C. –10bp 处有 Pribnow 盒 D. –35bp 处有 CAA T 盒 E.以上都不正确 3.关于蛋白质生物合成时肽链延伸,叙述不正确是( D ) A.核蛋白体沿着mRNA 每移动一个密码子距离,合成一个肽键’ B.受大亚基上转肽酶的催化 C.活化的氨基酸进入大亚基 A 位 D . 肽链延伸方向为 C 端→N端 E.以上都不正确 4.摆动配对是指(A) A .反密码的第 1 位碱基 B.反密码的第 2 位碱 C.反密码的第 3 位碱基 D.密码的第 1 位碱基 E.以上都不正确 5.人类基因组大小( bp)为(B) A. 3.5 10×8 10× 99 D. 2.510× 9 E.以上都不正确B. 3.0 C. 2.010× 6.以下有关转录叙述,错误的是(C) A .DNA 双链中指导 RNA 合成的链是模板链 B .DNA 双链中不指导 RNA 合成的链是编码链 C.能转录 RNA 的 DNA 序列称为结构基因 D.染色体 DNA 双链仅一条链可转录 E.以上都不正确 7.与 CAP 位点结合的物质是( C) A.RNA 聚合酶 B.操纵子 C.分解(代谢)物基因激活蛋白 D.阻遏蛋白 E.以上都不正确 8.目前认为基因表达调控的主要环节是(C) A.基因活化 B.转录起始 C.转录后加工 D.翻译起始 E.以上都不正确 9.顺式作用元件是指(A) A.基因的 5’侧翼序列 B.基因的 3’侧翼序列 C.基因的 5’、3’侧翼序列 D 基因的 5’、3’侧翼序列以外的序列 E.以上都不正确 10.反式作用因子是指(b) A.具有激活功能的调节蛋白 B. 具有抑制功能的调节蛋白 C.对自身基因具有激活功能的调节蛋白 D.对另一基因具有功能的调节蛋白 E.以上都不正确 11.cAMP 与 CAP 结合, CAP 介导正性调节发生在( C ) A.有葡萄糖及cAMP 较高时 B.有葡萄糖及cAMP 较低时 C.没有葡萄糖及cAMP 较高时 D. 没有葡萄糖及cAMP 较低时 E.以上都不正确 12.乳糖操纵子上Z、 Y 、 A 基因产物是( B )

药学分子生物学

绪论 一、分子生物学的发展简史 (一)孕育阶段(1820~1950年代); 1、达尔文进化论 2、遗传学规律的诞生 3、遗传因子在哪里? 4、生命的遗传物质是DNA 5、RNA也是重要的遗传物质 (二)创立阶段(1950~1970年代); 1、DNA双螺旋结构的确立 2、遗传信息如何传递—中心法则 3、DNA如何复制—半保留复制 4、基因表达如何调控—操纵子学说 5、DNA如何编码蛋白质—密码子(三)发展阶段(1970年代以后); 1、逆转录酶的发现 2、DNA测序技术的诞生 3、PCR技术的诞生 4、基因工程的诞生 5、人类基因组计划 6、克隆技术的旋风 7、诱导性多能干细胞(iPS) 8、microRNA 9、芯片技术 10、组学:基因组学,转录组学,蛋白质组学,代谢组学 11、CRISPR/Cas系统 二、分子生物学在医药科学中的应用(一)发病机制 1、遗传性疾病:寻找突变基因 2、病原微生物:从分子水平确定其致病机理 3、肿瘤、肥胖等疾病 (二)疾病诊断 PCR技术、核酸杂交、基因芯片等(三)疾病治疗 基因治疗、试管婴儿、三亲婴儿(四)法医学 身份鉴定、亲子鉴定等 (五)医药工业 1、DNA重组技术与新药研究 (1)小分子代谢产物(维生素、氨基酸、抗生素、染料、生物多聚体的前体等) (2)亚单位疫苗、合成肽疫苗(3)细胞因子、血液因子、激素(4)糖(糖肽+有机小分子化合物)、核酸(反义核酸、肽核酸)、脂类等 (5)新型反应器(动物、植物等)2、药物基因组学、药物蛋白质组学与现代药物研究 (1)药物疗效与基因多态性相关,个体差异大(如非典型抗精神病药氯氮平) (2)发现新的靶基因 (3)在蛋白质组水平上研究发病机理 3、中医药 (1)对中医理论的解释 (2)中药:种质鉴定、育种、新的活性成分提取技术 三、“药学分子生物学”教学大纲绪论、细胞 核酸的分子结构、性质和功能 染色质、染色体、基因和基因组 可移动的遗传因子和染色体外遗传因子 DNA的复制、突变、损伤和修复 转录、转录后加工 蛋白质的生物合成-翻译及翻译后过程 基因表达的调控 基因编辑 外源基因表达与基因工程药物 药物生物信息学基础

药学分子生物学题库

前四章 1.tRNA分子结构特征为(C) A.有密码环 B.3’端有多聚A C.有反密码环 D.3’端有C-C-U E.以上都不正确 2.关于2.原核生物启动子结构中,描述正确的是(C) A. –25bp处有Hogness盒 B.–10bp处有GC盒 C. –10bp处有Pribnow盒 D. –35bp处有CAAT盒 E.以上都不正确 3.关于蛋白质生物合成时肽链延伸,叙述不正确是(D ) A.核蛋白体沿着mRNA每移动一个密码子距离,合成一个肽键’ B.受大亚基上转肽酶的催化 C.活化的氨基酸进入大亚基A位 D .肽链延伸方向为C端→N端 E.以上都不正确 4.摆动配对是指( A ) A .反密码的第1位碱基 B.反密码的第2位碱 C.反密码的第3位碱基 D.密码的第1位碱基 E.以上都不正确 5.人类基因组大小(bp)为(B ) A. 3.5×108 B. 3.0×109 C. 2.0 ×109 D. 2.5×109 E.以上都不正确 6.以下有关转录叙述,错误的是(C ) A .DNA双链中指导RNA合成的链是模板链 B .DNA双链中不指导RNA合成的链是编码链 C.能转录RNA的DNA序列称为结构基因 D.染色体DNA双链仅一条链可转录 E.以上都不正确 7.与CAP位点结合的物质是(C )

A.RNA聚合酶 B.操纵子 C.分解(代谢)物基因激活蛋白 D.阻遏蛋白 E.以上都不正确 8.目前认为基因表达调控的主要环节是(C) A.基因活化 B.转录起始 C.转录后加工 D.翻译起始 E.以上都不正确 9.顺式作用元件是指(A ) A.基因的5’侧翼序列 B.基因的3’侧翼序列 C.基因的5’、3’侧翼序列D基因的5’、3’侧翼序列以外的序列 E.以上都不正确 10.反式作用因子是指(b) A.具有激活功能的调节蛋白 B.具有抑制功能的调节蛋白 C.对自身基因具有激活功能的调节蛋白 D.对另一基因具有功能的调节蛋白 E.以上都不正确 11.cAMP与CAP结合,CAP介导正性调节发生在(C ) A.有葡萄糖及cAMP较高时 B.有葡萄糖及cAMP较低时 C.没有葡萄糖及cAMP较高时 D.没有葡萄糖及cAMP较低时 E.以上都不正确

生药学重点 最全

第一章:生药的分类和记载 药物:凡用于预防、治疗、诊断人类的疾病,并规定有适应症、用法和用量的物质称为药物。 生药:来源于天然的、未经加工或只经简单加工的植物、动物和矿物类药材。 生药拉丁名组成:来自动植物学名的词/词组+药用部位 生药学:是研究生药的基源、鉴定、有效成分、生产、采制、品质评价及资源可持续开发利用的科学。 中药:指中医用以治疗的药物,是根据中医学理论和临床经验应用于医疗保健的药材。 有效成分:有显著生理活性和药理作用,在临床上有一定应用价值的成分。包括生物碱、苷类、挥发油等。包括中药材、中药汤剂、中成药。 道地药材:指来源于特定产区的货真质优的生药,是中药材质量控制的一项独具特色的综合判别标准的体现。 生药学:是应用本草学、植物学、动物学、化学(包括植物化学、药物分析化学、生物化学等)、药理学、中医学、临床医学和分子生物学等学科的理论知识和现代科学技术来研究生药的基源、鉴定、有效成分、生产、采制、品质评价及资源可持续性开发利用等的一门学科。 本草纲目——作者:李时珍(1518—1593);成书年代—明万历二十四年(1596);分52卷,列为16部,共载药1892种,方11096条。 第二章:生药的化学成分及其生物合成 糖类的鉴别方法: (1)Fehling 试验:试剂:Fehling试液(碱性酒石酸酮试液甲、乙,临用时等量混合)结果:产生砖红色沉淀C6H12O6+Cu(OH)2→C6H12O7+Cu2O↓检测化合物类型:还原性糖类,非还原性多糖需水解后呈阳性反应; (2)糠醛(酚醛缩合)反应,Molish反应是糖的检识反应,也是苷类的检识反应。特征:糖或苷类遇浓硫酸/α-萘酚试剂将呈紫色环于界面上。反应机理:在浓硫酸作用下,苷分子中糖内部脱水成糠醛衍生物,与酚类试剂缩合形成有色物。 皂苷类的鉴别方法: 1、泡沫试验取生药粉末1g,加水10ml,煮沸10min后过滤,滤液在试管中强烈振摇,如产生持久性泡沫(15min以上)为阳性反应。(中性皂苷的水溶液在碱性溶液中可形成较稳定的泡沫,借此可与酸性皂苷区别。) 2、浓硫酸-醋酐反应将样品溶于氯仿中,加浓硫酸-醋酐(1:20)数滴。三萜皂苷:红或紫红。甾体皂苷:蓝绿色。 3、三氯醋酸反应将样品溶液滴在滤纸上,喷25%三氯醋酸乙醇溶液。三萜皂苷:加热至100 ℃,生成红色渐变为紫色。甾体皂苷:加热至60 ℃,发生变化。 生物碱:是一类存在于天然生物界中含氮原子的碱性有机化合物。 生物碱的鉴别方法:1)显色反应2)沉淀反应碘化铋钾-橘红色碘-碘化钾-棕红色碘化汞钾-白色或黄白色硅钨酸-灰白色磷钼酸-鲜黄或棕黄苦味酸-淡黄

药学分子生物学名词解释

名词解释 1.灭菌采用强烈的理 化因素使任何物体内 外部的一切微生物永 远丧失其生长繁殖能 力的措施,称为灭菌。 2.抗原漂移:指由基因 组发生突变导致抗原 的小幅度变异,不产 生新的亚型,属于量 变,没有质的变化。 多引起流感的中小型 流行。 3.补体系统是一组存 在于人和动物体液中 及细胞表面,经活化 后具有生物活性,可 介导免疫和炎症反应 的蛋白,也称为补体 系统。 4.主要组织相容性复合 体是所有生物相容 复合体抗原的一种统 称,表示由MHC 基因 家族编码而成的分子, 位于细胞表面,主要 功能是绑定由病原体 衍生的肽链,在细胞 表面显示出病原体, 以便于T-细胞的识别 并执行一系列免疫功 能(例如杀死已被病 菌感染的细胞,激活 巨噬细胞杀死体细胞 内细菌,激活B细胞 产生抗体等)。 简答题 1.简述病毒的复制周期 分为哪几个阶段:1. 吸附. 2.侵入. 3.脱 壳.4.病毒大分子的 合成.5. 装配和释放。 2.简述金黄色葡萄球菌 致病物质:a.溶血毒 素b.杀白细胞素c.血 浆凝固酶d.脱氧核糖 核酸酶e.肠毒素 3.简述细菌合成代谢产 物:1热原质 2毒素 和侵袭性酶3色素4 抗生素5细菌素6维 生素 4.简述干扰素的分类及 生物学作用:干扰素 分为α、β、γ干扰 素三种类型,作用是 抑制细胞的增殖,提 高机体免疫功能,,包 括增强巨噬细胞的吞 噬功能,增强细胞毒 性淋巴细胞对靶细胞 和自然杀伤细胞的功 能。 5.简述Ig的基本结构: Y型的四肽链结构,即 两条完全相同的重链 和两条完全相同的轻 链以二硫键连接而成。 6.影响抗原免疫原性的 因素有哪些: 1.异物性(主要) 2.机体因素 3.免疫方式 4.理化性质 分子大小 化学组成 抗原表位的易接 近性 物理因素 7.试述MHC的主要生物学 功能:MHC分子的生物学 功能 MHC抗原最初是作为移 植抗原而被发现的,是引起 移植排斥的主要抗原系统。 这种抗原不合,即可引起受 体的免疫应答,排斥移植的 供体组织。MHC分子也参予 免疫调节作用。 MHC分子在T细胞自身 耐受的形成和T细胞库的 产生中都起着重要作用。 8.试比较人工自动免疫和 人工被动免疫的特点:人工 自动免疫是将疫苗、菌苗或 类毒素接种于人体,使机体 产生特异免疫力,主要用于 预防接种。这种免疫力出现 较慢,一般接种后2-4周才 产生,但能维持半年到数年, 接种次数一般1-3次。常用 的接种有卡介苗、麻疹疫苗、 小儿麻痹糖丸等。人工被 动免疫是当机体感染以后, 注射含有特异性抗体的免 疫血清等免疫制剂,使机体 立即获得特异性免疫,由于 这些免疫物质不是病人自 身产生的,所有免疫作用虽 快,但维持时间只有2-3周, 因此,人工被动免疫常用于 紧急预防和治疗。常有的: 破伤风抗毒素、胎盘球蛋白、 丙种球蛋白、干扰素、胸腺 素等。 论述题 以TD抗原为例,CD8﹢Tc 细胞介导的免疫应答基本 过程 CD8+Tc细胞对TD抗原产生 免疫应答基本过程:(1) TD抗原的提呈:诱导 CD8+Tc细胞发生免疫应答 的TD抗原主要是病毒感染 的细胞或肿瘤细胞(二者为 广义的APC,也是靶细胞) 内产生,这些病毒TD抗原 或肿瘤TD抗原产生后被细 胞内蛋白酶体LMP降解成 为小分子抗原肽,经TAP转 运至内质网,并与MHCI类 分子结合形成抗原肽/MHCI 类分子复合物表达在APC 的表面,供CD8+Tc的TCR 识别。(2)CD8+Tc细胞 的活化主要有两种方式: 一种为Th细胞非依赖性, 如病毒感染的DC,由于其 高表达共刺激分子,可直接 刺激CD8+T细胞合成IL-2, 促使CD8+T细胞自身增殖 并分化为细胞毒T细胞(Tc 细胞),无需Th细胞辅助; 另一种方式为Th细胞依赖 性,如病毒抗原、肿瘤抗原、 同种异体MHC抗原从宿主 细胞表面脱落,以可溶性抗 原形式被APC摄取,并在胞 内分别与MHC-I类或 MHC-II类分子复合物,表 达于APC表面。CD4+T和 CD8+T细胞识别同一APC所 提呈的特异性抗原,此时, CD4+T被激活后可产生并分 泌IL-2,辅助CD8+T活化、 增殖和分化,或者,活化的 CD4+T细胞表达CD40L,可 促进APC细胞表达B7等共 刺激分子,促进CD8+T完全 活化,使之产生IL-2,引 起自身增殖分化。(3) CD8+Tc细胞介导的免疫效 应是细胞毒作用。其基本过 程:首先是效-靶细胞结合, 效应细胞(CD8+Tc)在与靶 细胞接触面形成免疫突触, 进而导致效应细胞内细胞 骨架系统、高尔基复合体及 胞浆颗粒等极化,均向效- 靶接触面重新排列和分布, 然后,进行致死性攻击。 CD8+Tc杀伤靶细胞的机制 是一方面活化的CTL脱颗 粒,释放穿孔素和颗粒酶, 靶细胞坏死或凋亡另一方 面活化的CTL细胞高表达 FasL,通过Fas-Fasl途径 引起靶细胞凋亡。

药用分子生物学考试要点

分子生物学 基因治疗:指把目的基因导入人体,通过在特地靶细胞中表达该细胞本来不表达或低表达、或已异常突变而不表达的基因,或采用特定方式关闭、抑制异常表达基因,达到治疗疾病目的的治疗方法。 原癌基因:与癌基因同源、正常细胞内调控生长和分化的基因,变异后成为癌基因。 抑癌基因:一类存在于正常细胞内、调控细胞生长,具有潜在抑癌作用的基因。 癌基因:能使靶细胞发生恶性转化的基因。 细胞周期:指连续分裂细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂结束所经历的整个过程。细胞凋亡:指细胞在一定的生理或病理条件下,受内在遗传机制的控制自动结束生命的过程。RNA干扰(RNAi):一种由双链RNA诱发的基因沉默现象,在此过程中,与双链RNA有同源序列的mRNA被降解,从而抑制该基因的表达。 聚合酶链式反应(PCR):在模板DNA、引物和4种脱氧核苷酸(dNTP)存在的条件下,由耐热DNA聚合酶在体外反复酶促合成双链DNA的反应。 分子杂交:异源互补的核苷酸序列通过碱基配对形成稳定的杂合双链DNA分子的过程。 基因:指携带有遗传信息的DNA或RNA序列,也称遗传因子,控制性状的基本遗传单位基因组:一个染色体组中所含的全部DNA为一个基因组。 蛋白质组:指在一种细胞内存在的全部蛋白质,包括基因组表达的蛋白质和修饰后的各种形式的蛋白质,是细胞内所有蛋白质的集合体。 基因芯片:将寡核苷酸、基因组DNA或互补DNA等有序地固定在固相载体的表面形成微阵列的生物芯片。 引物:是一小段单链DNA或RNA,作为DNA复制的起始点,在核酸合成反应时,作为每个多核苷酸链进行延伸的出发点而起作用的多核苷酸链。 信号转导:细胞应答环境信号的过程表现为细胞内代谢过程发生相应改变,包括代谢物浓度、代谢速度、细胞生长、分化甚至衰老死亡速度等的改变,这种针对环境信号所发生的细胞应答过程称为信号传导。 探针:已知序列的标记单链DNA片段,用于检测与其互补的核酸序列。 基因敲除:将细胞基因组中某基因去除或使基因失去活性的方法。常用同源重组的方法敲除目的基因,观察生物或细胞的表型变化,是研究基因功能的重要手段。 限制性片段多态:不少DNA多态性发生在限制性酶切酶识别切割位点上,酶解该DNA片段就会产生长度不同的片段,成为限制性片段长度多态性分析(RLFP)。 限制性内切酶:由细菌产生的一种能识别双链DNA中的特定序列,并以内切方式水解核酸链中磷酸二酯键的核酸内切酶,又叫切割酶或限制酶。(识别并切割特异双链DNA的核酸内切酶) 简答题: 1.从细胞周期调控的角度论述肿瘤的发生 细胞水平——细胞增殖、分化、凋亡发生异常,细胞总数失控,恶性生长造成。 增殖↑分化、凋亡↓生得过度,死亡失缺 基因水平------细胞周期(增殖、分化、凋亡)由两大类基因调控:原癌基因和抑癌基因。原癌基因↑抑癌基因↓ ?一些原癌基因产物就是Cyclin ?一些原癌基因产物诱导Cyclin表达 ?一些原癌基因产物调节CDK活性 ?一些原癌基因产物是Cyclin,CDK底物 ?作为CDKI:p15、p16、p21和p27

药学分子生物学

第一章基因与基因组 基因 (gene) :是指合成有功能的蛋白质、多肽或RNA所需的全部DNA序列(除部分病毒RNA),是基因组的一个功能单位。 基因组(genome):是指生物体一套完整的单倍体遗传信息的总和,包括所有基因和基因间的区域。 基因组的主要功能是贮存和表达遗传信息,是物种及其个体之间区别和联系的最本质生物学特征。 基因组学(genomics):是研究生物基因组的结构、功能及表达调控的一门科学。 调控序列(顺式作用元件):一个基因的调控区和其结构基因位于同一个DNA分子的相邻部位,这种调节方式称为顺式调节,相应的DNA序列成为顺式作用元件。 (1)启动子:RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列。(2)增强子:能强化转录起始的一段DNA序列。(3)沉默子(4)终止子。 反式作用因子:通过识别或结合顺式作用元件上的核心序列从而参与调控基因转录的蛋白质。也称转录因子。 原核生物基因组结构特点: 1. 具有类核结构 2. 以操纵子为功能单位/多顺反子mRNA 3. 结构基因大多为单拷贝,编码序列一般不重叠 4. 结构基因大多没有内含子 5. 非编码序列比例约为一半 6. 含可移动 DNA 序列 操纵子(operon) ?操纵子是原核生物的一段DNA序列,由几个串联排列的功能相关的结构基因,加上 调节序列组成的一个完整的连续的功能单位。 ?操纵子结构通常与启动子区域有部分重叠,可通过代谢物与调节蛋白相互作用而激 活或抑制基因转录,这是原核生物最常见的转录调节方式。 真核生物基因组结构特点 1. 基因组庞大,为线状双链DNA 2. 断裂基因 3. 非编码区与单顺反子 4. 大量重复序列 5. 基因家族与假基因 断裂基因(split gene):真核生物结构基因由外显子与内含子间隔排列,内含子在转录后被剪切掉。 基因家族(multi gene family):是来源相同,结构相似,功能相关的一组基因,由某一共同祖先基因经重复和突变产生。 假基因(pseudogene):与具正常功能基因序列相似,但无转录功能或其转录产物无功能的基因。 人类基因组计划(HGP) HGP的主要目标: ?遗传图谱:基因或DNA标记在染色体的相对位置与遗传距离。 ?物理图谱:一级结构上两个DNA片段之间的实际距离。 ?序列图谱:基因组DNA的全部核苷酸序列。 ?转录图谱:正常或受控条件全基因表达的时空图。 HGP的意义: ?鉴定人类全部基因,推动生物技术发展。 ?理解疾病与基因的关系。 ?推动模式生物研究。 ?促进多学科发展与交叉融合。 不同生物基因组结构特点:

兽医动物药理学重点总结-完整版

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药理学实验及作业第一部分:绪论及总论 1、药物:用于疾病治疗、预防或诊断的安全、有效和质量可控的化学物质。 2、毒物:对动物机体产生能损害作用的物质。 3、兽药:指用于预防、治疗、诊断动物疾病,以及有目的地调节动物生理机能的物质 4、药物利用度:指药物制剂被机体吸收的速率和吸收程度的一种度量。 5、药物的来源:药物可分为天然药物、合成药物和生物技术药物,天然药物包括植物、动物、矿物及微生物发酵产生的抗生素,合成药物包括各种人工合成的化学药物、抗菌药物等,生物技术制药即通过基因工程、细胞工程等分子生物学技术生产的药物。 6、剂型:这些药物的原料一般不能直接用于动物疾病的治疗或预防,必须进行加工,制成安全、稳定和便于应用的形式,称为药物剂型。 7、兽医药理学:是研究药物与动物机体之间相互作用规律的一门学科,是为临床合理用药、防治疾病提供基本理论的兽医基础学科。 8、药效学:研究药物对机体的作用规律,阐明

药物防治疾病的原理,称为药效学。 9、药动学:研究机体对药物的处置过程,即药物在体内的吸收、分布、生物转化和排泄过程中药物浓度随时间变化的规律。 10、兴奋:机体在药物作用下,使机体器官、组织的生理、生化功能增强的效应。 11、抑制:机体在药物作用下,使机体器官、组织的生理、生化功能减弱的效应。 12、局部作用:药物在吸收进入血液以前在用药局部产生的作用。 13、吸收作用:药物经吸收进入全身循环后分布到作用部位而产生的作用,又称全身作用。14、直接作用:药物对直接接触到的器官、组织、细胞的作用。 15、间接作用:由于机体的整体性,会对药物的直接作用产生反射性或生理性调节,即为药物的间接作用。 16、药物作用的选择性:指药物在一定剂量范围内只作用于某些组织和器官,对其他组织和器官没有作用。 17、对因治疗:用药目的在于消除原发致病因子,彻底治愈疾病。

药学分子生物学重点

绪论 分子生物学( ):是在分子水平研究生命现象的科学,是现代生命 科学的共同语言。 生命分子基础,从而探讨生命的奥秘。 药学分子生物学( ):由于分子生物学的新理论、新技术渗入到药学研究领域,从而使药物学研究以化学、药学的培养模式转化为以生命科学、药学和化学相结合的新药模式。 分子生物学的主要研究对象:核酸、蛋白质、酶等生物大分子的结构、功能及相互作用 分子生物学在医药工业中的应用: 1、重组技术与新药研究 2、药物基因组学、药物蛋白质组学与现代药物研究 3、药物蛋白质组学是基因、蛋白质、疾病三者相连的桥 梁科学 第一章核酸的分子结构、性质和功能 核酸的基本结构(重点掌握):磷酸 核苷碱基 戊糖 引起构象改变的因素: 核苷酸顺序、碱基组成、盐的种类、相对湿度。 双螺旋结构有利氢键不利疏水力

稳定性的影响:碱基堆积力静电斥力 :遗传信息 真核生物的结构: 5'帽子—5’非编码区—编码区— 3’非编码区—3’ 原核生物的结构: 5'非编码区—调控序列—编码区—终止子—起始调控序列—编码区—终止区—3’非编码区 的二级结构:三叶草形 三级结构:倒L形 功能:接受氨基酸、携带氨基酸,把氨基酸转运到核糖体上,然后按照上的密码顺序装配成多肽或蛋白质。 :组成核蛋白体 核酸分子杂交的原理:复性(变性的重新恢复成双链的过程称为复性也叫做退火。) 反义的作用机制(掌握):

Ⅰ类反义:直接作用于靶的S D序列和(或)部分编 码区,直接抑制翻译,或与靶结合形成双 链,从而易被酶Ⅲ降解; Ⅱ类反义:与的非编码区结合,引起构象变 化,抑制翻译; Ⅲ类反义:则直接抑制靶的转录。 双链诱导诱导的过程主要分为两个阶段(重点掌握): Ⅰ启动阶段Ⅱ执行阶段 启动阶段:当细胞中由于感染等原因出现双链分子时, 细胞中一种称为的核酸酶就会识别这些双 链,并将其降解成21-23长的小干扰 (),单链与一些蛋白形成复合体, 构成“诱导的沉默小体”() 执行阶段:当目标与中的完全配对时, 就会切割目标,并由细胞中的核酸酶将 其进一步降解,从而抑制目标基因的表达病毒核酸的特点(了解): (1)病毒只含一种核酸,构成病毒体的心髓。 (2)核酸类型多态化 (3)分子量小,基因组结构简单,所含基因组数目少 (4)病毒基因组核酸复制多样化 (5)病毒核酸更易受宿主细胞的影响而发生基因突变和重组 (6)有些病毒去除囊膜和衣壳,裸露的或也能感染细胞,这样的核酸成为传染性核酸

18-药学分子生物学实验-路新枝

中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性:公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能,课程性质:必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述: 药学分子生物学实验是一门理论和实践性极强的学科,在药学和生命科学研究中发挥着极其重要的作用。该课程是从分子水平来研究药物与生命现象的学科,其核心内容是通过对生物的物质基础——核酸、蛋白质等生物大分子的实验操作实现药物的制备、研究药物对机体的作用。本课程包括核酸的分离、制备、剪切与检测,重组蛋白药物的表达与检测。通过该课程学习要求学生熟练掌握基础的分子生物技术的原理和方法,提高学生独立思考、观察、分析问题和解决问题的能力,同时培养学生的创新意识、科学素养和科研能力,通过实验,巩固和加深理论知识,并能够利用这些技术,进行药物的生产、研究药物的作用。 2.设计思路: 本课程侧重于从核酸水平进行的实验操作,使同学们巩固药学分子生物学的的基础理论,掌握相关的实验技术、应用领域、发展动态并及时运用到药学和基因工程药物实际应用中。课程包括以下三个模块 (1)核酸的分离提取:包括质粒的分离提取、基因组DNA的分离提取、RNA的分离提取核酸的体外操作:包括核酸的限制性酶切实验、核酸的重组实验、核酸的体外扩增实 - 1 -

验、核酸的凝胶回收实验 重组药物蛋白的表达:重组DNA的转化和重组蛋白的检测 3. 课程与其他课程的关系: 先修课程生物化学实验,本课程与生物化学课程密切相关,构成了生命科学系列课程群,其中生物化学实验侧重于糖和蛋白质的检测,而分子生物学实验侧重于核酸检测。 二、课程目标 本课程的目标是培养学生的分子生物实验操作技能,通过本课程的学习,可以使学生系统而深入地掌握分子生物学实验技术的基本理论和实验操作方法,熟悉基本的分子生物学技术及其在医药领域的应用,了解本领域的最新实验技术和发展状态,为将来从事医药相关的研究工作打下基础,以利今后的发展。 三、学习要求 药学分子生物学实验是一门应用非常广泛、发展非常迅速的课程,要完成学习任务,学生必须做到 (1)课前预习,熟知本次实验课程的相关基础理论,了解基本的实验原理、应用范围以及发展动态。 (2)按时上课,认真完成每一项实验操作,仔细观察实验中出现的现象,做好实验记录。 (3)完成实验结果的分析,总结实验经验,完成课后思考题。 四、教学进度 - 1 -

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绪论分子生物学(molecular biology):是在分子水平研究生命现象的科学,是现代生命科学的共同语言。核心内容是通过生物的物质基础— 规律的研究来阐明生命分子基础,从而探讨生命的奥秘。 药学分子生物学(pharmaceutical molecular biology):由于分子生物学的新理论、新技术渗入到药学研究领域,从而使药物学研究以化学、药学的培养模式转化为以生命科学、药学和化学相结合的新药模式。 分子生物学的主要研究对象:核酸、蛋白质、酶等生物大分子的结构、功能及相互作用 分子生物学在医药工业中的应用: 1、DNA重组技术与新药研究 2、药物基因组学、药物蛋白质组学与现代药物研究 3、药物蛋白质组学是基因、蛋白质、疾病三者相连的桥 梁科学 第一章核酸的分子结构、性质和功能 核酸的基本结构(重点掌握):磷酸 核苷碱基 戊糖 引起DNA构象改变的因素: 核苷酸顺序、碱基组成、盐的种类、相对湿度。

DNA双螺旋结构有利氢键不利疏水力 稳定性的影响:碱基堆积力静电斥力mRNA:遗传信息 真核生物的mRNA结构: 原核生物的mRNA结构: tRNA的二级结构:三叶草形 三级结构:倒L形 功能:接受氨基酸、携带氨基酸,把氨基酸转运到核糖体上,然后按照mRNA上的密码顺序装配成多肽或蛋白质。 rRNA:组成核蛋白体 核酸分子杂交的原理:复性(变性的DNA重新恢复成双链的过程称为复性也叫做退火。) 反义RNA的作用机制(掌握): Ⅰ类反义RNA:直接作用于靶mRNA的S D序列和(或)部分编 码区,直接抑制翻译,或与靶mRNA结合形成双 链RNA,从而易被RNA酶Ⅲ降解; Ⅱ类反义RNA:与mRNA的非编码区结合,引起mRNA构象变 化,抑制翻译; Ⅲ类反义RNA:则直接抑制靶mRNA的转录。

药学分子生物学

绪论 一、分子生物学的定义 分子生物学是在分子水平研究生命现象的科学,是现代生命科学的“共同语言”。它的核心内容是通过对生物的物质基础----核酸、蛋白质、酶等生物大分子的结构、功能及其相互作用等的研究来阐明生命分子的基础,从而探索生命的奥秘。 二、DNA是遗传物质的实验证据(1944年Avery) 他们从SⅢ型活菌体内提取DNA、RNA、蛋白质和荚膜多糖,将它们分别和R Ⅱ型活菌混合均匀后注射人小白鼠体内,结果只有注射SⅢ型菌DNA和RⅡ型活菌的混合液的小白鼠才死亡,这是一部分RⅡ型菌转化产生有毒的、有荚膜的S Ⅲ型菌所致,并且它们的后代都是有毒、有荚膜的。 三、DNA双螺旋结构模型的提出(年代提出人) 1953年,Waston和Crick阐明DNA双螺旋结构 四、中心法则 第一章 一、核酸的种类 核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA) 二、DNA的结构与功能 (1)一级结构的定义 定义:指4种脱氧核糖核苷酸的连接及其排列顺序脱氧核糖核苷酸:脱氧戊糖、磷酸和碱基-----→A、T、C、G------→dA TP、dTTP、dCTP、dGTP (2)二级结构的定义、分类、 定义:指两条脱氧核苷酸链以反向平行的形式,围绕同一个中心轴盘绕所形成的双螺旋结构。分类: 右手螺旋:A-DNA,B-DNA,C-DNA,D-DNA 左手螺旋:Z-DNA (3)DNA的三级结构定义、主要形式、拓扑异构酶 定义:指在DNA双螺旋结构基础上,进一步扭曲所形成的特定空间结构。 主要结构模式:超螺旋结构 DNA 拓扑异构酶 定义:细胞内存在的一类能催化DNA拓扑异构体相互转化的酶。 种类:拓扑异构酶?和拓扑异构酶Π 三、RNA的结构与功能: (1)原核生物与真核生物mRNA结构差异 原核生物mRNA的结构特点:①3 `-末端有polyA尾巴②5 `-末端有帽子结构③是单顺反子 真核生物mRNA的结构特点:①半衰期短②以多顺反子形式存在③ 5 `-末端有SD序列

药学信息检索复习要点

信息检索复习要点 题型:填空、名解、选择、判断、简答、结合 第一、二章(出小题) 1、信息按处理加工程度划分:一次信息(期刊论文)、二次信息(目录、索引、文摘)、三 次信息(辞典、年鉴、字典、百科全书)。P3 按信息传播范围划分:公开信息(白色信息)、内部信息(灰色信息)、秘密信息(黑色信息)。P4 药学经济信息的内容:生产技术信息、经营管理信息、市场信息、产品信息、公司厂商信息、经济政策法令信息、环境信息。P9 2、ISBN (International Standard Book Number) 国际标准(图)书(编)号, ISSN(International Standard Serial Number) 国际连续出版物编号。 3、信息检索类型按内容分类分为文献检索、事实检索、数据检索。P25 4、检索方法:常用法(顺查法,从时间上由远而近的检索信息的一种方法;倒查法,用于 对新课题的研究;抽查法,一定时期、一定内容的信息资料的一种方法)、追溯法、循环法。P26 5、信息检索途径,外表特征:书名、刊名、篇名、责任者、序号等;内容特征:分类、主 题、分子式等。P27、P29 6、《中国图书馆分类法》简称《中图法》,分为22类,采用拉丁字母和阿拉伯数字的混合制 号码。F经济,R医药、卫生。P31 语义关系:属分关系、同义关系、相关关系P32、P34 第三章 1、检索工具的结构:前言、凡例、目录、正文、索引、附录。 2、检索工具的编排方式:字顺排检法、分类排检法、主题排检法、时序和地序排检法(自 然顺序排检法)。P39 第四章 1、检查一个文章被引用情况:使用SCI。 2、《中国药学文摘》各辑内容包括该类药物的研究、生产技术、分析、药理、临床应用、质 量管理、制药设备、新药介绍等。P49 3、《中国药学文摘》的检索方法主要通过分类途径、主题途径和外文药名途径检索。P53。著 录格式P52 4、《全国报刊索引》按《中图法》标引,检索方法主要通过分类途径、著者途径检索。P53 P54 5、《国内医药信息总览》分类目次:法规与管理、研究开发、技经贸市场、企事业动态、其 他。P54 著录格式P55 6、《国内医药信息总览》检索方法主要通过分类途径和关键词检索。P56 7、CA收录了与化学直接或间接相关的化学、化工文献,还涉及与化学有关的生物、医学、 药学、卫生学、生物遗传工程、分子生物学等方面的文献,包括期刊文献、专利文献、综述、专著、会议录、科技报告、学位论文等。检索途径期索引、卷索引、累计索引。 P61 8、文献类型:P为专利;R为review,评述;B为book,图书。P66 9、专利族,同族专利,一般是指同一发明思想,用不同文种向多国多次申请、公开或批准, 内容相同或所有修改的一族专利,其中,最先得到批准的专利称为基本专利。同族专利分为:基本专利、等同专利、相关专利。P67

药学分子生物学重点

绪论 分子生物学(molecularbiology):是在分子水平研究生命现象的科学, 生命分子基础,从而探讨生命的奥秘。 药学分子生物学(pharmaceuticalmolecularbiology):由于分子生物学的新理论、新技术渗入到药学研究领域,从而使药物学研究以化学、药学的培养模式转化为以生命科学、药学和化学相结合的新药模式。 分子生物学的主要研究对象:核酸、蛋白质、酶等生物大分子的结构、功能及相互作用 分子生物学在医药工业中的应用: 1、DNA重组技术与新药研究 2、药物基因组学、药物蛋白质组学与现代药物研究 3、药物蛋白质组学是基因、蛋白质、疾病三者相连的桥 梁科学 第一章核酸的分子结构、性质和功能 核酸的基本结构(重点掌握):磷酸 核苷碱基 戊糖 引起DNA构象改变的因素: 核苷酸顺序、碱基组成、盐的种类、相对湿度。 DNA双螺旋结构有利氢键不利疏水力

稳定性的影响:碱基堆积力静电斥力 mRNA:遗传信息 真核生物的mRNA结构: 原核生物的mRNA结构: tRNA的二级结构:三叶草形 三级结构:倒L形 功能:接受氨基酸、携带氨基酸,把氨基酸转运到核糖体上,然后按照mRNA 上的密码顺序装配成多肽或蛋白质。 rRNA:组成核蛋白体 核酸分子杂交的原理:复性(变性的DNA重新恢复成双链的过程称为复性也叫做退火。) 反义RNA的作用机制(掌握): Ⅰ类反义RNA:直接作用于靶mRNA的SD序列和(或)部分编 码区,直接抑制翻译,或与靶mRNA结合形成双 链RNA,从而易被RNA酶Ⅲ降解; Ⅱ类反义RNA:与mRNA的非编码区结合,引起mRNA构象变 化,抑制翻译; Ⅲ类反义RNA:则直接抑制靶mRNA的转录。 双链RNA诱导诱导RNAi的过程主要分为两个阶段(重点掌握): Ⅰ启动阶段Ⅱ执行阶段

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