分子遗传学论文

分 子 遗 传 学 论 文 生命科学学院 生物科学专业 姓名：王光莉 学号：1004114127 分子遗传学研究进展 【中文摘要】：分子遗传学是在分子水平上研究基因的活动和功能的科学。 近年来，分子遗传技术发展极为迅速，并对其它的生物学领域产生了巨大的 影响。开始，分子遗传技术仅应用于一些细菌和病毒，而现在的分子遗传工 具却能应用于几乎所有方面。 【英文摘要】：Molecular genetics is the activity of genes at the molecular level and function of science. In recent years, molecular genetic technology development is very rapid, and has a huge impact on other field of biology. Beginning, molecular genetic technique applies only to some bacteria and viruses, and now the molecular genetic tools can be applied to almost all aspects. 【关键词】：分子遗传学、中心法则、遗传工程 、转基因、PCR、人类基因 组计划 、克隆 遗传学这个名称，最初是由英国科学家贝特森于 1906 年根据拉丁文延长 （Latin genetikos)之意创造的。根据不同历史时期的学术水平和工作特点，遗 传学的研究进程大体上可以分为经典遗传学、生化遗传学、分子遗传学、基 因工程学、基因组学和表观遗传学等数个既彼此相对独立，又前后相对交融 的不同发展阶段。这当中，分子遗传学的地位无疑是相当重要的，它起到了 承上启下等的作用。 遗传学是研究基因的结构、功能、变异、传递和表达规律的学科。分子 遗传学是遗传学的一个分支学科，是在分子水平上研究基因的结构与功能以 揭示生物遗传和变异以及表达的分子机制。它研究的范畴包含基因在生命系 统中的储存、组织结构、基因的复制与传递的分子机制、基因表达与调控规 律、基因表达产物的结构与功能、基因变异的分子机制、基因在控制细胞分 裂、生长和分化以及形态发生与个体发育中的作用机制。分子遗传学的早期 研究都用微生物为材料，它的形成和发展与微生物遗传学和生物化学有密切 关系。 分子遗传学的诞生： 1868 年瑞士科学家 F.Miescher 从外科绷带上的脓细胞中分离一种有机物 质核素是人类第一次有了核酸的概念；1928 年英国医生 Griffith 的肺炎球 菌转化实验，发现遗传物质是 DNA；1944 年 Avery 纯化了 Griffith 所说的转 化因子，直接证明遗传物质是 DNA；1952 年 Hershey 和 Chase 利用 Ecoli 噬 菌体的重建实验证明噬菌体的遗传物质为 DNA；1953 年 Watson 和 Crick 发 现 DNA 双螺旋结构，揭示了生命第一原理，标志着分子遗传学的诞生。 分子遗传学的发展： 分子遗传学它全面继承和发展了经典遗传学和生化遗传学的科学内涵， 又孕育并催生了基因工程学、基因组学和表观遗传学等 3 个现代遗传学主要 分支的相继问世。毫无疑义在整个遗传学的发展史上，分子遗传学的确起到 了承上启下的传承作用。 应该说二十世纪 50 年代初期至 70 年代初期，是分子遗传学迅猛发展快 速进步的年代。在这短短的二十余年间，许多有关分子遗传学的基本原理相 继提出，大量的重要发现不断涌现。其中比较重要的有：1956 年，美国科学 家科恩伯格（A.Kornberg）在大肠杆菌中发现了 DNA 聚合酶，这是可以在 试管中合成 DNA 链的头一种核酸酶，从此拉开了 DNA 合成研究的序幕； 1957 年，弗伦克尔-康拉特和辛格证实，烟草花叶病毒 TMV 的遗传物质是 RNA，进一步表明 RNA 同样具有重要的生物学意义； 1958 年梅塞尔森和斯 塔尔发现了 DNA 半保留复制机理，揭示了基因之所以能够代代相传准确保留 的分子本质；同年克里克提出了描述遗传信息流向的中心法则，阐明了在基 因表达过程中，遗传信息从 DNA 到 RNA 再到蛋白质的传递途径；1961 年两 位法国科学家雅各布和莫洛建立了解释原核基因表达调节机理的操纵子模型， 说明基因不但在结构上是可分的，而且在功能上也是有分工的；自 1961 年开 始，经过尼伦伯格和库拉钠等科学家的努力，至 1966 年全部 64 种遗传密码 子均已成功破译，从而将 RNA 分子上的核苷酸顺序同蛋白质多肽链中的氨基 酸顺序联系起来，它是分子遗传学发展过程中影响最为深远的科学发现之一； 1970 年，美国科学家特明和巴尔帝摩发现了 RNA 病毒及其反转录酶，证明 遗传信息也可以从 RNA 反向传递到 DNA，这是对中心法则的重大修正； 1970 年，史密斯等人从流感嗜血菌中首先分离到型核酸内切限制酶，它与 1967 年发现的 DNA 连接酶，同为 DNA 体外重组技术的建立提供了酶学基础。 70 年代之后分子遗传学的研究依然保持着迅猛的发展势头，并取得了一 系列重大的研究成果。1973 年，美国斯坦福大学的 P.Berg 第一次在体外 DNA 重组成功，标志遗传工程的诞生，使分子遗传学真正成为既有理论又有 应用的学科；1977 年，F. Sanger, G.Maxam 创立酶法、化学降解法测定 DNA 序列；1983 年，Zambryske 育成第一株转基因植物，引发了 20 世纪的“新绿 色革命” （绿色革命指 20 世纪 70 年代十年中，利用传统遗传学方法育成高产 水稻、玉米、小麦，解决人类的饥饿） ；1985 年，Cetus 公司发明了 PCR 技术， 可以使 DNA 在体外大量扩增，提供了对 DNA 研究的有效方法；1990 年 10 月 1 号，美国正式启动“人类基因组计划” ，2000 年，人类基因组计划完成， 标志着分子遗传学进入了一个全新的阶段 1997 年，英国科学家威尔穆特第一 次用体细胞育成克隆羊“多莉” 。 【参考文献】： 1、 分子遗传学 南京大学出版社 孙乃恩 孙东旭 2001 2、 分子遗传学 科学