分子遗传课程名解.doc

分子遗传学名词解释细胞分裂中期骨架（metaphase scaffold）有丝分裂中期供染色质环附着形成染色体的蛋白网络结构。利用肝素或硫酸葡萄糖处理中期染色体，去除组蛋白和非组蛋白后，染色体形态不变，两种蛋白（170和135kD）构成中期骨架供DNA环（长1030m ，约35100kb）所附着。端粒（telomere）真核生物细胞中线状DNA分子构成的染色体末端结构。端粒DNA一般为顺接重复序列，具有富含G的单链末端，折叠后与核蛋白（即55和26Kd的端粒蛋白）形成复合体，防止染色体末端的融合、重组与降解的发生。端粒DNA中富含G碱基的3末端叫G链，其互补链为C链。卫星DNA（satellite DNA）可重复数千甚至更高次数的高度重复序列都是一些简单序列，它们与细胞中其他DNA序列的组成不同，通过氯化铯密度梯度离心可将两种DNA片段分离开，成为DNA主带的一种附属带，通常称这种DNA为卫星DNA。着丝粒区包含三种卫星DNA，三者高度相似的序列组成分别为ACAAACT、ATAAACT和ACAAATT。卫星DNA不转录，但能为DNA聚合酶识别而迅速复制，是着丝粒特异性结合蛋白有关的结构区域；它不能与组蛋白结合，但与多种蛋白质结合成动粒（kinetochore）。染色体RNA（chromosomal RNA）：染色质中与组蛋白相复合的RNA，其主链长为4060核苷酸，二氢嘧啶含量高达11.3，是独特的，有基因调控和催化作用的RNA。非组蛋白（nonhistone protein, NHP）：是细胞核中另一类具有组织特异性、与DNA结合并对转录作用专一性很重要的蛋白质。它包括核膜酸性蛋白（8）、核仁酸性蛋白（19）、不均一核蛋白（hnRNP，30）、染色质非组蛋白（40）以及组织专一性蛋白（10）。它们大多溶于碱，一部分可溶于酸，种类多达500余种，分子量15100KD。主要在细胞中期骨架构成、维持染色质与染色体的空间结构以及转录调控中起作用。复制原点（replication origin）：真核生物染色体上多个复制泡所具有的固定的起点。真核生物的复制原点无固定的DNA序列模式，但大多包含一个富含AT的序列和一个可能的特异性蛋白结合位点。2.复制元（replicon）：复制单元，即一个复制原点所起始的复制过程所进行的范围，相当于一条新合成的DNA片段。复制元的大小不均一，从13kb900kb不等。不同物种或同一物种的不同生长时期，复制元的大小也不相同。植物：双子叶2030 m（700100kb）/单子叶520 m（1770kb）；哺乳动物50100kb。与DNA环相当。3.复制元簇（replicon cluster）:邻近的几个复制元组成的结构单元（2250个） 。不同复制元簇复制启始时间有先后，而同一复制元簇中复制元基本同步。端粒酶（telomerase）:由RNA和蛋白质构成的只参与端粒DNA合成的核蛋白复合体。即一种以酶内RAN为模板的逆转录酶。端粒酶是一种能将真核生物染色体末端DNA加以延伸的酶，它是一种核酸蛋白质复合物。目前认为端粒酶是由端粒酶RNA组分，端粒酶相关蛋白和端粒反转录酶催化亚基三部分组成的蛋白质复合物。 端粒酶结构中的核酸部分为RNA，又分为模板区与非模板区，模板区决定所合成端粒的特异性，非模板区具有酶与底物的结合位点。模板区的长度一般为端粒重复序列长度的11.5倍，不同物种端粒酶 RNA 部分的核苷酸组成存在差异。 TATA框（Goldberg-Hongness box）由RNA聚合酶II 识别的一段富含AT碱基的高度保守的DNA序列（TATAA / TAA / T）。其是大多真核生物蛋白质基因的一种定位因子，控制转录机器在其下游30bp处启始RNA的合成。启始子（initiator, Inr）：在无TATA框时，精确启始转录的DNA序列。鼠类TdT基因Inr为-6GCCCTCATTCTGGAGAC+11。帽子位点（cap site）就是转录的启始位点，其碱基大多为A（mRNA的5末端）。例如人体血红蛋白基因的帽子位点序列为ACATTTG。CAAT框（CAAT box）位于转录起点上游75附近的另一种结构保守序列（GGC/ TCAATCT）。其普遍存在，可能控制着转录启始的频率。其他上游启动子成员：CCPuCCC（SV40、糖蛋白D基因等）；ATTTGCAT（免疫球蛋白基因家族）；热激蛋白基因。座位控制区（locus control region, LCR）座位控制区又称显性控制区（dominant control region）或座位活化区（locus activating region），具有稳定开放染色质，使其邻近的基因或基因簇不依赖于所在基因组中的位置而独立转录的作用。NTS（Nontranscribed Spacer）：所谓“不转录的间隔区”是RNA聚合酶 I 启动子和终止子（GACTTGC）的所在区域。疯牛病(Mad Cow Disease)最早在1985 年4 月英国的阿什福特农场出现可疑病例,1986 年11 月对病牛作了病理组织学检查,发现脑组织被侵蚀产生许多海绵样小孔, 定名为牛海绵状脑病(Bovine Spongiform Encephalopathy, BSE),并确诊此病为牛的一种新病, 在1987 年由Wells 等首次报道。朊病毒病, 也称传染性海绵状脑病(transmissible spongiform encephalopathies , TSEs), 包括克- 雅氏疾病、库鲁病(Kuru)、疯牛病、羊的搔痒症等, 在临床上表现为神经紊乱、脑部出现海绵、淀粉状沉淀, 以及神经元丢失。1991年Prusiner发现, 此类疾病是由人和动物自身体内常见的朊病毒蛋白( prion protein) 病原体引起,并没有核酸参与。RNAi (RNA interference) 1998年Fire 在线虫(Caenorhabditis elegans)中发现，随后证实是生物界的普遍现象。siRNA(small inerfering RNA）由生物体内的双链RNA断裂而成 (21-25核苷酸), 在胞质中与互补mRNA结合，并降解之；在核中使转录基因中的同源DNA序列甲基化而触发后成的基因沉默（epigenetic gene silencing）。即转录后基因沉默（posttranscriptional gene silencing）或RNA沉默。RNAi是后成的、遗传的基因表达控制模式，对性状的遗传变异及发育进程起着重要作用，但不涉及基因突变，因而称之为后成遗传学( epigenetics) 或表观遗传学基因表达型式改变的规律。SSR (Simple Sequence Repeats,简单重复序列)又称微卫星DNA ( Microsatellite DNA)，是Weber(1990)在报道人类DNA存在短小重复序列时给出的名称。由25个核苷酸为重复单位串联而成长达几十个核苷酸的序列。具有多态性高、分布于整个基因组重复性好、呈共显性等特点。SSR技术操作程序为：（1）建立生物基因组DNA的质粒文库（2）设计并合成寡聚核苷酸探针，以菌落原位杂交筛选重组克隆（3）对阳性克隆的DNA插入序列测序。（4）根据SSR两侧保守序列设计和合成引物。（5）以基因组DNA为模板，用这些合成引物进行PCR扩增反应扩增时，掺入同位素对扩增产物进行标记。（6）变性测序凝胶电泳分离。凝胶干制后，进行放射自显影。（7）根据X-光片分析样本间的多态性，或在扩增时不加同位素，扩增产物在高浓度琼脂糖凝胶或非变性聚丙烯酰胺凝胶上电泳，硝酸银或EB染色后直接观察。AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism ,扩增片断长度多态性)是1993年由荷兰科学家Zabeau和 Vos.Pieter发展起来的一种检测DNA多态性的一种新技术。95年以前因受专利保护，发表的论文不多。但实际上已有很多人从事这方面的研究。AFLP基本技术包括：（1）对生物基因组DNA进行双酶切，以产生比较小的DNA片断；（2）将酶切形成的大小不等的随机限制性片断两端连接上特定的接头（oligo nucleotide adapters 寡聚核苷酸接头），形成扩增反应的模板；（3）通过接头序列和AFLP引物3末端的特异核苷酸序列的识别，对限制性片断进行选择性扩增。（4）56变性聚丙烯酰胺凝胶或琼脂糖凝胶电泳分离扩增产物，形成DNA指纹。（5）凝胶经干燥放射自显影进行结果分析。三、大豆对SMV抗病基因分子标记研究1.抗SMV大豆种质资源的筛选2.大豆对SMV抗性的遗传研究3.抗感组合配置与遗传分析4.抗病基因的分子标记材料准备及DNA提取等基因池(isogenic pools)制备RAPD反应 RAPD标记与Ra和Rc的连锁分析 RAPD分子标记OPL072000在亲本和部分F2代抗感单株上的表现 OPL-07 2000和OPW-05 660的克隆测序结果 SCAR标记引物设计与扩增反应体系共显性标记SCW-05在亲本、F1、F2代以及抗感大豆