2010泉州班医学分子生物学重点

1、2010班医学分子生物学重点第一讲（PPT1）产物（RNA 或多肽链）所需的全部核苷酸序列。1.：是有功能的2.的结构：真核生物分。包括转录调控序列（启动子、增强子）和结构两部转录调控序列决定是否表达以及表达强度。结构序列从转录的第一个核苷酸开始，到转录结束为止，与 RNA 原始转录本的序列一致。真核生物的是断裂，由外显子与内含子镶嵌排列而成。3.的突变类型：转换、颠换、缺失、倒位、异位4.子（Operon）：是原核生物表达的主要形式，相关的排列成簇，由一个调节蛋白所控制，一开俱开，一闭俱闭，对环境的改变做出反应。5.开放阅读框（ORF）：mRNA 中决定蛋白质多肽链的核苷酸序列。多顺反子 m

2、RNA：原核生物的 mRNA 由一个子中的多个结构转录出，含多个开放阅读框，可指导多条肽链。反子 mRNA：真核 mRNA 只含一个开放阅读框，编码一条多肽链。组：细胞或生物体中，一套完整单倍体的遗传物质的总和。组结构的特点：1.2.3.4.5.6.7.种类单一：DNA or RNA单倍体组：每个在中出现一次形式多样：单链、双链、分节段、环状、线状大小不一：5x1032x105bp：高效资源利用动物/细菌与真核/原核相似：结构（内含子）具有不规则结构8.质粒 DNA：细菌外的遗传物质。共价闭合、环状结构，能独立。非细菌生长所必须，但能赋予细菌特定的遗传性状。9.真核生物组结构特点：1.真核生物

3、组远大于原核生物组，结构复杂，数庞大，具有多个起点。但并非越复杂的生物就具有越庞大的组。2.3.4.DNA 与蛋白质结合形成，于细胞核内。体细胞为二倍体，配子为单倍体。真核为反子，而细菌的结构为多顺反子。5.6.7.组中非编码区多于编码区。结构多为断裂，由外显子与内含子镶嵌排列而成。存在大量的重复序列。DNA，散在重复序列功能相关的但即使串联在一起的成簇的存在可移动的 DNA 成分。8.，它们可以串联在一起，也可以相隔很远，也是分别转录的。9.人类组 40以上组分为逆转录转座子第二讲（PPT2）10管家：执行重要生物功能，在生物体几乎全体细胞中持续表达的如 rRNA、通用转录因子、代谢酶系、细

4、胞骨架蛋白等。11组表达：续表达或变化很小。表达不受外界影响，在各生长阶段、各种组织里持12奢侈（luxury gene）：仅在特定细胞内选择表达的胞的独特性状。，决定分化细诱导/阻遏表达：在特定环境信号的刺激下，闭或下降的现象。的转录调控序列或称顺式作用元件（c的表达开放或增强 / 关ing element），指与结构表达调控相关，能够被调控蛋白特异性识别和结合的 DNA 序列。15能结合顺式作用元件而调节转录活性的蛋白质，称为转录调节蛋白，在真核生物中，又称反式作用因子（tra16.阻遏蛋白（repressor）：可识别、结合细菌ing factor）。的序列，在转录水平抑制表达的蛋白质。

5、17.原核生物转录调控的方式（乳糖子的调控方式）乳糖子的负调控阻遏作用：调节阻遏蛋白，没有乳糖时阻遏蛋白识别子并结合，RNA 聚合酶就不能与启动子结合，不能转录。诱导作用：乳糖存在时，其代谢产生别乳糖，可与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白改变构象，不能与乳糖子结合，于是 RNA 聚合酶与启动子结合，可以转录。子的正调控Plac 是弱启动子，必须同时有 CAP 来加强转录活性，细菌才能足够的酶来利用乳糖。Plac 上游端有一段与 Plac 部分的序列，能与 CAP 特异结合，称为CAP 结合位点。CAP 与这段序列结合时，可增强 RNA 聚合酶的转录活性，使转录提高 50 倍。18.真核生物 DNA 水

6、平的调控方式染色质丢失扩增：某些肿瘤中 c-myc 的扩增重排：免疫球蛋白、TCR 的重排等DNA 甲基化染色质结构变化19.转录因子反式作用因子转录因子是序列特异性的 DNA 结合蛋白，它们能识别和结合启动子、上游启动子元件或增强子，直接或间接作用于 RNA 聚合酶或转录起始复合物，从而影响一个或多个的表达。20.选择性剪接（alternative RNA splicing）：许多初始转录本用以去除不同的内含子而被加工形成不同的 mRNAs，因而形成不同的多肽的方式。21. RNA 干扰（RNAerference，RNAi）是由双链 RNA（double-strandedRNA，dsRNA）

7、的转录后静默机制。RNAi 是真核生物中普遍存在的抵抗入侵、抑制转座子活动、调控表达的机制.22. siRNA：小分子干扰 RNA，长 2123bp，dsRNA 经 RNase 切割后生成的片段，是 RNA 干扰的直接启动者。第三讲（PPT3）信号转导：指膜受体（或胞内受体）与相应的配体结合，并启动特异性的胞内信号传递途径的过程。信号分子：携带生物信号，在细胞之间进行传递的小分子化学物质。又称为第一信使。受体：靶细胞中能够特异性结合外源信号分子，并将信号传至细胞内产生生物效应的蛋白质。受体分类：分为膜受体和胞内受体。膜受体主要是水溶性信号分子，包括，离子通道受体、G 蛋白偶联受体、单次跨膜受体

8、；胞内受体主要是脂溶性信号分子。蛋白激酶（protein kinase）：能够将 ATP 的 g-磷酸基团转移至底物蛋白的氨基酸受体上的一大类酶。G 蛋白循环过程配体结合改变受体构象，G 蛋白结合位点 配体-受体复合物在脂双层中扩散并与 G 蛋白形成复合物，使之发生 GTP-GDP 交换而活化GTP 取代 GDP 后，亚基与亚基解聚，出效应蛋白结合位点亚基结合并活化效应蛋白分子亚基聚三聚体复合物。亚基水解 GTP 后回到初始构象，与c途径：信号分子（胰高血糖素、肾上腺素等）与受体结合，引起受体构象变化受体活化 G 蛋白（结合 GTP，alpha 与 beta-gammaa 解离）活化的 G 蛋

9、白激活 ACAC 催化 ATP 生成 c（5）c结合并激活 PKA（6）PKA 磷酸化离子通道、转录因子、代谢酶系，发挥生物学功能。磷脂酯肌醇途径：信号分子与受体结合，引起受体构象变化受体活化 G 蛋白（结合 GTP，alpha 与 beta-gammaa 解离）活化的 G 蛋白激活 PLCPLC 水解 PIP2 生成 IP3 和 DAGIP3 使钙通道打开，细胞内 Ca2+升高Ca2+与 DAG 共同激活 PKCCa2+与 CaM 结合，激活多种蛋白激酶和蛋白磷酸酶第四讲：（PPT4）DNA 体外重组技术克隆：通过无性繁殖过程所产生的与亲代完全相同的子代群体。分子克隆：在体外对 DNA 分子

10、按照既定目的和方案进行人工重组，将重组分子导入合适宿主，使其在宿主中扩增和繁殖，以获得该 DNA 分子的大量拷贝。31.工程：有目的地通过分子克隆技术，人为地操作改造传性状的系列过程。，改变生物遗32.工程的基本过程：一、目的段；的获取：从生物有机体的组中分离带有目的的 DN二、选择载体并进行处理三、重组：在体外将带有目的的 DN段连接到能自我并具有选择标志的载体分子上，形成重组分子；四、将重组分子导入受体细胞（细菌）:K-12五、带有重组子的细菌扩增，获得大量的繁殖群体；六、筛选：从大量的细胞繁殖群体中筛选出带有重组 DNA 分子的克隆；七、分析和表达：将选出的细胞克隆的目的蛋白的表达。进行

11、进一步分析并实现功能33.限制性核酸内切酶：限制性核酸内切酶是细菌产生的一类能识别和切割双链DNA 分子内特定碱基顺序的核酸水解酶。34.载体：能在连接酶作用下和外源 DN的 DNA 分子。段连接并运送 DNA 分子进入受体细胞转化：指质粒 DNA 或以它为载体构建的重组 DNA 导入细菌的过程。感受态：指细菌处于易于吸收和容纳外源 DNA 分子的状态由细菌本身的控制。转导：指以噬菌体为媒介（载体），在细菌之间转移 DNA 的过程,有时也指在真核细胞之间通过逆转录38.目的获取方法转移和获得细胞 DNA 的过程。一、从组文库(genomic DNA library)分离筛选二、通过 cDNA

12、文库(cDNA library)分离筛选的核苷酸序列或其产物的氨基酸序列三、化学法。要求：已知目的四、聚合酶链反应扩增(polymerasechain reactioR)39.a 互补检测原理：某些质粒载体也带有大肠杆菌的-半乳糖苷酶lacZ）前一部分片段，在 lacZ区又另外引入了一段含多克隆位点的 DNA 序列，在这些位点上如果没有克隆外源性 DN段，在质粒被导入携带 lacZC端编码区的大肠杆菌后，质粒携带的 lacZ片段将正常表达，与大肠杆菌的 lacZ产物互补，产生有活性的-半乳糖苷酶，加入人工底物 X-gal和诱导剂 IPTG 后，使 X-gal 转化成蓝色的代谢产物，出现蓝色的菌

13、落。如果在多克隆位点上外源性 DN段，将使 lacZ灭活，不能生成有活性的-半乳糖苷酶，结果菌落呈现白色。称为 a 互补检测原理。由于这种颜色标志，重组克隆和非重组克隆的区分一目了然，这种筛选方法称为蓝白筛选。40.理想大肠杆菌表达载体所具备的特征一、稳定的遗传和能力；二、具有显性的转化筛选标记；三、启动子的转录是可以调控的，抑制时本底转录水平较低；四、转录的 mRNA 能够在适当的位置终止，转录过程不影响；五、具备适用于外源的 MCS.41.真核系统表达的意义（目的）一、研究蛋白功能二、研究蛋白功能域三、大规模蛋白42.转染：指真核细胞主动摄入或导入DNA 并获得新遗传表型的过程。第五讲：（

14、PPT5）组的结构、结构与功能的关系、组学：阐明整个的科学。功能组学：研究之间相互关系组中所有功能的科学。蛋白质组学：在整体水平上研究细胞内蛋白质组成及其活动规律的科学。第二部分（PPT6-PPT9）第六讲（PPT6）：细胞增生和凋亡的分子机制细胞凋亡的概念：是机体细胞在正常生理或病理状态下发生的一种自发的程序性过程，它的发生受机体的严密调控。胱天蛋白质酶级联反应。胱天蛋白酶（caspase），属于半胱氨酸蛋白酶Asp/Asn 的羧基端而使底物失活；，其切割底物是(2)Caspase 在细胞内以无活性的酶式存在，在受到外界信号刺激后活化，而通过级联激活机制，激活凋亡途径；细胞内存在两大类 ca

15、spase，起始者 caspase（caspase-8，caspase-9）与效应者 caspase（caspase-3）；起始者的功能是激活效应者，效应者的功能是水解底物蛋白。 48.主要细胞凋亡信号转导途径。(1)受体途径：细胞毒性 T 细胞的 Fas L 配体 靶细胞 Fas 受体 Fas域激活 募集 FADD 募集 procaspase-8 caspase-8 激活 激活 caspase-3 细胞凋亡。(2)线粒体途径：细胞 DNA 损伤 p53 表达 Bax 表达上调 Bax粒体膜上钻孔 线粒体细胞色素 C Cyt c 活化 Apaf-1 Apaf-1 活化procaspase-9

16、caspase-9-Apaf-1-Cyt c 复合物（凋亡体）激活 caspase-3 细胞凋亡第七讲（PPT7）：癌49.原癌的概念：存在于正常的细胞和抑癌组中，与癌有同源序列，具有促进正常细胞生长、增殖、分化和发育等生理功能。在正常细胞内未激活的细胞癌叫原癌，当其受到某些条件激活时，结构和表达发生异常，能使细胞发生恶性转化。50.细胞癌的功能：原癌与癌具有同源序列，在生物进化过是高度保守的，它们在正常细胞的生长、发育、分化过起着重要作用，是管家（housekeng gene） 。当它受到物理、化学或等的作用，被“活化”而失去正常功能时，会导致正常细胞的恶性转化。51.原癌活化的机制：(1)

17、点突变；(2)扩增；(3)重排；(4)；(6)癌易位；的协同作用。(5)启动子及增强子的65.抑癌的概念、种类：抑癌是正常细胞中存在的一类具有重要生理功能的，对细胞的、生长、分化起着调控作用。当这些丢失或突、P16 和变，会导致细胞的恶性化。主要种类：Rb、P53、APCP19、PTEN、DNA 修复。Rb 基困的抑癌机制：Rb 蛋白磷酸化与细胞周期（S、G2、M 期磷酸化，G0,G1 去磷酸化抑制细胞增殖）；Rb 蛋白对转录因子 E2F 的调控（G1/S、S 期 Rb 磷酸化与 E2F 解离，细胞增殖）；Rb 蛋白与其他蛋白的作用（c-myc，c-fos）4、Rb 蛋白在细胞分化及发育中的作

18、用。P53蛋白的功能，如何发挥抑癌作用：P53 蛋白的三个结构域：氨基端结构域具有促进转录的作用；120-290区域具有特异的 DNA 序列结合能力；羧基端含有定位于细胞核的信号、CDK 磷酸化位点等。p53 在 DNA 损伤应答中起关键作用，当抑癌作用机制：抑癌组 DNA严重损伤时，其表达上调，并启动以下通路：上调 P21 表达，使细胞阻滞于 G1 期；上调 Bax 表达，启动线粒体凋亡途径；(3)上调 Gadd45（growrrest and DNA damage inducible）、P48 等表达，促进修复，阻滞细胞周期。第八讲（PPT8）：54.的概念：以 DNA 和 RNA 为材料，利用现代分子生物学和分子遗传学的技术和方法，直接监测结构及其表达水平是否正常，从而对疾病作出的方法。第九讲（PPT9）：治疗治疗的概念：一般是指将限定的遗传物质转入患者特定的靶细胞，以最终达到预防或改变特殊疾病状态为目的的治疗方法。治疗的主要策略。（1）定的目的置换（gene replacement)或称矫正（gene correction）：特导入特定的细胞，通过定位重组，让导入的正常置换组内原有的缺陷，不涉及组的任何改变。（2）添加或称