《分子生物学》PPT课件.ppt

分子生物学 Molecular Biology 总结复习 Review and Summarize 绪论绪论 |引言 |分子生物学简史 |分子生物学的研究内容 |分子生物学进展 |分子生物学展望 |核酸 |核酸的化学成分 |核酸的理化性质 |DNA的一级结构 |DNA的二级结构 |DNA的高级结构 |基因与基因组 核酸遗传物质 |晶体 |两性解离 |溶解性 |粘度 |旋光性 |密度 |沉降系数 |紫外吸收 |碱解与酶解 |一级结构 特点 多样性 二级结构 |特点 |稳定性 |多态性 超螺旋结构 |结构特点 |表示方法 高级结构 |核小体 |染色体 基因与基因组 |基因 |基因的类型 |基因组 |原核生物基因组 |真核生物基因组 |重复序列 |基因家族 |假基因 |DNA复制假说 |半保留复制 |参与复制的物质 |半不连续复制（几个概念） |复制的过程 |复制的保真性 |复制的调控 DNA的复制 半保留复制 |定义 |特点 |类型（线型、环状） 参与DNA复制的物质 |底物 |模板 |引物 |DNA聚合酶 |解链酶 |引物酶 |单链结合蛋白 |拓扑异构酶 |连接酶 复制的过程 |复制起始 |延伸 |终止 复制起始点 复制方向 引发体的形成 |DNApol和 的35活性 |RNA引物起始复制，引物最终除去 ，减少错配。 |修复系统 |DNA损伤的来源 |DNA的突变 |DNA的修复 DNA损伤修复与基因突变 |碱基脱落，形成AP位点 |碱基的改变（物理因素、化学因 素、自由氧、生物因素） |碱基缺失与插入 |DNA双链断裂 |突变类型 |突变后可能造成的结果 |突变的特点 |光修复 |碱基切除修复 |核苷酸切补修复 |错配修复 |重组修复 |SOS修复 |交联修复 |概述 |转作噬菌体 |转座机理 |转座子转座频率的调控 |转座子的某些转座子的某些遗传学效应遗传学效应 |转座子效应的意义 |真核生物的转座成分 DNA的转座 |转座子或转作元件 |特点 |种类与特点 |一般模式 |复制型转座模式 |非复制型转座模式 |保守型转座模式 |TnA转座模式 |通过反义RNA的翻译水平控制 |甲基化作用控制转座酶合成及 其与DNA的结合 |转座引起插入突变转座引起插入突变 |造成插入位点靶DNA的少量碱基 对重复 |插入位点出现新基因 |引起染色体畸变 |转座引起的生物进化 |切除效应切除效应 |外显子改组 |转座机制与细菌的转座子类 似（玉米的Ac-Ds元件、果 蝇的P元件） |转作机制类似逆转录病毒（ 果蝇的Copia元件） |RNA合成的特点 |参与 RNA转录合成的物质 |原核生物RNA转录合成的基本过程 |原核生物RNA的转录后加工 |真核生物的转录过程 |真核生物的真核生物的转录后修饰转录后修饰 RNA的生物合成 |转录的不对称性 |转录的连续性且不需要引物 |转录的单向性 |有特定的起始和终止位点 |底物 |模板 |RNA聚合酶 |终止因子 原核生2 真核生物、 |识别 |起始 |延伸 |终止 启动子（10区、35区） 转录单位相关概念 CAP位点 识别过程 不依赖不依赖 因子的终止子因子的终止子: : 内在终止子（内在终止子（intrinsic terminator intrinsic terminator ） 依赖因子的终止子（ -dependent terminator ）有发夹结构，但GC含量少 ，无U串 |mRNA |tRNA |rRNA |顺式作用元件（cis-acting element ） |反式作用因子（trans-acting element） |真核生物真核生物启动子启动子 |增强子 |转录因子（trans-criptional factor, TF) |转录过程 |RNARNA聚合酶聚合酶I I的启动子的启动子 |RNARNA聚合酶聚合酶的启动子的启动子 |RNARNA聚合酶聚合酶的启动子的启动子 近启动子：（核心启动子），40 5，决定转录起始的精确位置。远启 动子：（上游控制元件），165 40，影响转录的频率。 -25bp:TATA盒（Hogness box）,识别起 始位点 -75bp:CAAT盒(CAATCT) ，决定启动子 的转录频率 -110bp:GC盒(GGGCGG)，调控起始和 转录频率 内部启动子（内部启动子（internal internal promoterpromoter）: : 5SrRNA 5SrRNA、tRNAtRNA的启动子位的启动子位 于于转录起始点下游转录起始点下游 上游启动子上游启动子 |mRNA 加帽 加尾 剪接 编辑 |tRNA |rRNA（先成熟） |加帽机制： 剪接前加帽、剪接后加帽 |类型：帽子0；帽子1；帽子2 |功能 |尾巴的功能 |加尾的过程：特殊序列AAUAAA |核mRNA内含子的剪接 |内含子的剪接 |类内含子的剪接 |反式剪接 类型 自我拼接 类型自我 拼接 核mRNA的 拼接体的拼接 |剪接、剪接、33末端末端CCACCA结构、碱基修饰结构、碱基修饰 |内含子切除（核酸酶的作用，不是 转酯反应） |连接外显子连接外显子 |参与蛋白质生物合成的物质 |蛋白质生物合成过程 |蛋白质合成的干扰与抑制 |蛋白质的降解 蛋白质的生物合成 |mRNA |tRNA |核蛋白体 |酶 |供能物质、无机离子 |遗传密码 |密码子 |密码子的特点 |ORF 通用性； 连续性； 方向性； 简并性； 摆动性； 专一性。 |二级结构 |三级结构 |种类 |识别位点 起始tRNA 延长tRNA 同工tRNA 校正tRNA 氨基酸接受位点 氨酰tRNA合成酶识别位点 核糖体识别位点 反密码子 |功能 |类型 对氨基酸有极高的专一性 对tRNA具有极高专一性 校对作用（水解位点） |氨基酸的活化与搬运；氨基酸的活化与搬运； |活化氨基酸在核蛋白体上的活化氨基酸在核蛋白体上的缩合缩合； |多肽链合成后的多肽链合成后的加工修饰加工修饰。 |起动 |延伸 |终止 |多聚核糖体 原核（SD序列、30S复合物、 70S复合物） 真核（帽子、扫描模式、40S 复合物、80S复合物） 进位 成肽 转位 |一级结构的加工修饰（蛋氨酸的切除、 氨基酸的修饰、肽段的切除、二硫键的形成） |高级结构的形成（折叠、亚基缔合、辅基 连接） |靶向输送（翻译运转同步机制 ，Co- translation ；翻译后转运，翻译后转运，Post-translationPost-translation ） |概述 |原核基因调节特点 原核生物基因表达调控 |基因表达（Gene expression） |基因表达调控的基本原理基因表达调控的基本原理 |基因表达的调控方式 |操纵子 乳糖操纵子 色氨酸操纵子 半乳糖操纵子 阿拉伯糖操纵子 |DNA重排对基因表达的调节 |RNA聚合酶转录起始对基因表达的 调控 |翻译调控 |因子的替换-级联调控 |修饰核心酶替换亚基 |RNA聚合酶的代换 |翻译起始的调控 |翻译延长的调控 |翻译的终止调控 |mRNA稳定性对翻译的调控 严紧反应 mRNA二级结构 阻遏蛋白 重叠基因 核糖体蛋白核糖体蛋白 核糖体开关 反义反义RNARNA 稀有密码子 二级结构二级结构 |概述 |真核生物基因调控特点 真核生物基因表达调控 |类型 瞬时调控或称可逆性调控 发育调控或称不可逆调控 |真核生物基因表达调控的复杂性 |DNA水平上的调控 |转录水平上的调控 |翻译水平上的调控 |基因家族（简单基因家族、复杂基因家 族、发育相关基因家族、假基因） |染色质结构对基因表达的影响 |DNA的甲基化与去甲基化 |染色体(质)丢失 |基因扩增 |基因重排 |顺式作用元件 |反式作用因子（类型、结构） |转录起始的调节（转录起始复合物 、反式作用因子的活性、作用方式 ） |RNA聚合酶 |真核基因转录调控的主要模式 |应答元件的作用机制 |真核基因转录后水平上的调控 |膜受体介导的信息传递 |胞内受体介导的信息传递 cAMP