微生物学博士考试 部分热点名词解释

这是本人考博时整理的不太懂的名词，贡献给大家，如有不全处，说明时代发展的太快，请谅解。

转录组（transcriptome）广义上指某一生理条件下，细胞内所有转录产物的集合，包括信使RNA、核糖体RNA、转运RNA及非编码RNA；狭义上指所有mRNA的集合。

cDNA文库:以mRNA为模板，经反转录酶催化，在体外反转录成cDNA，与适当的载体（常用噬菌体或质粒载体）连接后转化受体菌，则每个细菌含有一段cDNA，并能繁殖扩增，这样包含着细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合称为该组织细胞的cDNA文库。

表观遗传epigenetics学是研究基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达了可遗传的变化的一门遗传学分支学科。

表观遗传的现象很多，已知的有DNA甲基化（DNA methylation），基因组印记（genomic impriting），母体效应（maternal effects），基因沉默（gene silencing），核仁显性，休眠转座子激活和RNA编辑（RNA editing）等。

免疫沉淀immunoprecipitation是利用抗体特异性反应纯化富集目的蛋白的一种方法。

抗体与细胞裂解液或表达上清中相应的蛋白结合后，再与蛋白A/G（ProteinA/G）或二抗偶联的agaose或Sepharose珠子孵育，通过离心得到珠子-蛋白A/G或二抗-抗体-目的蛋白复合物，沉淀经过洗涤后，重悬于电泳上样缓冲液，煮沸5-10min，在高温及还原剂的作用下，抗原与抗体解离，离心收集上清，上清中包括抗体、目的蛋白和少量的杂蛋白。

RACE ：cDNA 末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术是一种基于mRNA 反转录和PCR技术建立起来的、以部分的已知区域序列为起点,扩增基因转录本的未知区域,从而获得mRNA(cDNA)完整序列的方法。

简单的说就是一种从低丰度转录本中快速增长cDNA5’和cDNA3’末端，进而获得获得全长cDNA简单而有效的方法，该方法具有快捷、方便、高效等优点,可同时获得多个转录本。

因此近年来RACE技术已逐渐取代了经典的cDNA文库筛选技术,成为克隆全长cDNA序列的常用手段。

第二代测序技术的核心思想是边合成边测序（Sequencing by Synthesis)，即通过捕捉新合成的末端的标记来确定DNA的序列，现有的技术平台主要包括Roche/454 FLX、Illumina/Solexa Genome Analyzer和Applied Biosystems SOLID system。

Illumina/Solexa Genome Analyzer测序的基本原理是边合成边测序。

在Sanger等测序方法的基础上，通过技术创新，用不同颜色的荧光标记四种不同的dNTP，当DNA聚合酶合成互补链时，每添加一种dNTP就会释放出不同的荧光，根据捕捉的荧光信号并经过特定的计算机软件处理，从而获得待测DNA的序列信息。

SM．PCR单分子PCR( single molecular PCR)是Oh u c h i 等( 1 9 9 8 ) 建立起来的一种极端条件下的P C R技术，模板DNA低至每反应管仅1 个或数个分子，循环数增至7 0 ~ 8 0 个，所以1 个或数个DN A 模板分子可增至g级可操作水平。

分子杂交技术可将可配对的2条单链核酸分子退火形成双链杂合分子，条件改变后杂合双链可变性成2条单链。

凝胶阻滞分析（Gel shift Assay）：该方法用来研究DNA与特异性蛋白的相互作用，通常是放射性标记的DNA片段与纯化蛋白，或提取物中的蛋白混合物相结合，然后在非变性凝胶中
分析该产物。

与游离DNA相比，蛋白：DNA复合物的迁移率将降低，因此，与游离DNA相对应，人们将观察到带中的“阻滞”。

信号转导（Signal Transdution）：细胞间的信息传递是跨膜的信号转导。

信号转导包括以下步骤：特定的细胞释放信息物质→信息物质经扩散或血循环到达靶细胞→与靶细胞的受体特异性结合→受体对信号进行转换并启动靶细胞内信使系统→靶细胞产生生物学效应。

转基因技术：将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰，这一技术称之为转基因技术。

人们常说的“遗传工程”、“基因工程”、“遗传转化”均为转基因的同义词。

经转基因技术修饰的生物体在媒体上常被称为“遗传修饰过的生物体”（Genetically modified organism，简称GMO）
信号肽signal peptide 分泌蛋白新生肽链N端的一段20～30氨基酸残基组成的肽段。

将分泌蛋白引导进入内质网，同时这个肽段被切除。

现这一概念已扩大到决定新生肽链在细胞中的定位或决定某些氨基酸残基修饰的一些肽段。

脂质体：liposome (1)某些细胞质中的天然脂质小体。

(2)由连续的双层或多层复合脂质组成的人工小球囊。

借助超声处理使复合脂质在水溶液中膨胀，即可形成脂质体。

可以作为生物膜的实验模型，在研究或治疗上用来包载药物、酶或其他制剂。

慢病毒（Lentivirus）载体是指以人类免疫缺陷病毒-1 (H IV-1) 来源的一种病毒载体。

他包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息，是慢病毒载体系统的主要组成部分。

携带有外源基因的慢病毒载体在慢病毒包装质粒、细胞系的辅助下，经过病毒包装成为有感染力的病毒颗粒，通过感染细胞或活体组织，实现外源基因在细胞或活体组织中表达。

区别一般的逆转录病毒载体，它具有对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力，容纳外源性基因片段大，可以长期表达等显著优点。

高分辨熔解曲线(high-resolution melt，HRM) 分析技术是近几年来在国外兴起的一种用于突变扫描和基因分型的最新遗传学分析方法。

它是一种高效稳健的PCR 技术，不受突变碱基位点与类型局限，无需序列特异性探针，在PCR 结束后直接运行高分辨熔解，即可完成对样品突变、单核苷酸多态性-SNP 、甲基化、配型等的分析。

HRM 的主要原理是根据DNA 序列的长度，GC 含量以及碱基互补性差异，应用高分辨率的熔解曲线对样品进行分析，其极高的温度均一性和温度分辨率使分辨精度可以达到对单个碱基差异的区分。

同许多荧光P CR 技术一样，HRM 是利用了特定的染料可以插入DNA 双链中的特性，通过实时监测升温过程中双链DNA 荧光染料与PCR 扩增产物的结合情况记录高分辨率熔解曲线，从而对样品进行检测。

如在SNP 的检测中，SNP 位点由于不匹配双链DNA 在升温过程中会先解开，荧光染料从局部解链的DNA 分子上释放，从荧光强度与时间曲线上就可以判断是否存在S NP，而且不同SNP 位点、杂合子与否等都会影响熔解曲线的峰形，因此HRM 分析能够有效区分不同SNP 位点与不同基因型。

随着高精度PCR 仪（LightCycler 480 和Rotor-Gene 6 000）和饱和性染料（LC Green 、Eva Green 等）的出现为HRM 这一技术的普及使用成为可能。

单核苷酸多态性（SNP）：全称Single Nucleotide Polymorphisms，是指在基因组上单个核苷酸的变异，形成的遗传标记，其数量很多，多态性丰富。

指在基因组上单个核苷酸的变异,包括置换、颠换、缺失和插入。

流式细胞仪技术，主要是测量群体中单个细胞经适当染色后其成分所发出的散射光和荧光，经染色的细胞在悬液中以单行流过高强度光源的焦点，当每个细胞经过焦点时，发出一束散射光/或荧光。

它们经过过滤及光镜系统收集到达一个光电检测器(光电倍增管或一个固态装置)，光检测器把散射光定量转化成电信号，经数字转换器进行数字化后而成整数，然后进行电子存储，以后数据可以调出显示和进行分析。

抗生物素蛋白-生物素染色：利用抗生物素蛋白与生物素有很强结合能力而设计使目的部位呈色的方法。

如将生物素标记的抗体与拟检测的抗原结合后，加入抗生物素蛋白偶联的酶(如碱性磷酸酶、过氧化物酶等)能够催化底物呈色，就可以检测到抗原。

多克隆抗体：对特定抗原所产生的一组免疫球蛋白混合物，每种免疫球蛋白能识别抗原分子上的一个表位。

单克隆抗体:只识别一种表位(抗原决定簇)的抗体，来自单个Ｂ淋巴细胞的克隆或一个杂交瘤细胞的克隆。

FPLC全称为快速蛋白液相色谱（Fast protein liquid chromatography），FPLC是专门用来分离蛋白质、多肽及多核苷酸的系统，是HPLC近年来的一项重要革新，它不但保持了HPLC的快速、高分辨率等特性，而且还具有柱容量大、回收效率高及不易使生物大分子失活等特性。

因此在近年来在分离蛋白质、多肽及寡核苷酸等方面得到了广泛应用。

随着HPLC的发展，出现了两种新型填料：薄壳型填料和双扩散灌流型填料，它们对大分子物质的分离具有独特的优越性，从而使FPLC的应用领域得以拓展。

其可应用于蛋白、有机化合物的分离纯化，能定量测定蛋白的含量和确定蛋白的分子量，因此可应用于生物学领域和化学领域的研究。

HbS血红蛋白S，是β珠蛋白链第6位谷氨酸被缬氨酸替代所致的异常血红蛋白。

ATCase天冬氨酸氨甲酰转移酶，是嘧啶核苷酸从头合成的主要调节酶。

在大肠杆菌中，ATCase 受ATP的变构激活，而CTP为其变构抑制剂。

ACTH促肾上腺皮质激素（adreno-cortico-tropic-hormone）是维持肾上腺正常形态和功能的重要激素。

它的合成和分泌是垂体前叶在下丘脑促皮质素释放激素（CRH）的作用下，在腺垂体嗜碱细胞内进行的。

蛋白二级结构：指蛋白质多肽链本身的折叠和盘绕的方式。

群感效应Quorum-sensing是指细菌通过释放微小分子同其他细菌交流，并且在达到临界数量后发出通告。

一旦团组达成，细菌就会打开它们的独立基因。

细菌不想在第一时间释放宿主能够识别的毒力因子，让它们的宿主知道他们在那儿，然后触发免疫系统。

一直等到它们达到一定数量，数量大得宿主没法拿它们怎么样。

泛素化ubiquitination：泛素C端甘氨酸残基通过酰胺键与目的蛋白的赖氨酸残基的ε氨基结合。

参与蛋白质降解和功能调控等。

泛素是一类低分量的蛋白质，泛素化是指泛素分子在一系列酶作用下，对靶蛋白进行特异性修饰的过程。

一些特殊的酶将细胞内的蛋白质分类,从中选出靶蛋白分子。

这些酶包括泛素激活酶，结合酶、连结酶和降解酶等系列的修饰过程。

它在蛋白质的定位、代谢、功能、调节和降解中都起着十分重要的作用。

参与细胞周期、增殖、凋亡、分化、转移、基因表达、转录调节、信号传递、损伤修复、炎症免疫等几乎一切生命活动的调控。

在肿瘤、心血管等疾病发病中起着十分重要作用。

它是近年来生物化学研究的一个重大成果，亦是研究、开发新药物的新靶点。

协同反馈抑制cooperative feedback inhibition：由两个或多个终产物产生的对一种酶的反馈抑制。

两个终产物同时存在的混合物引起的抑制作用大于任何一个终产物以相同的总比浓度单独存在时所引起的抑制作用。

DNA改组(DNA shuffling) 又称有性P C R( sexual PCR) 或分子育种(molecular breeding)是指DNA分子的体外重组，是基因在分子水平上进行有性重组(sexual recombination)。

通过改变单个基因(或基因家族gene family)原有的核苷酸序列，创造新基因，并赋予表达产物以新功能。

实际上，该技术是一种分子水平上的定向进化(directed evolution)，因此也称为分子育种。

在创造新基因的过程中，要设法产生各种变异。

这主要通过有性PCR(sexual PCR)、交错延伸程序(stagger extension process，StEP)完成。

肽图peptide map单一蛋白质或不太复杂的蛋白质混合物经降解(通常利用专一性较强的蛋白酶)得到的产物，通过层析和电泳，以及质谱等手段分离鉴定后，得到的表征蛋白质和混合物特征性的图谱或模式。

可作为对蛋白质比较和分析的依据。

核内体（endosome）指原生生物核中的大形单一的两性核仁样的小球体，其内部含有染色质及核仁质（plastin），也有常含中心粒的例子。

微粒体(microsomes)是细胞被匀浆破碎时, 内膜系统的膜结构破裂后自己重新封闭起来的小囊泡(主要是内质网和高尔基体), 这些小囊泡的直径大约100 nm左右, 是异质性的集合体, 将它们称为微粒体。

微体microbody由单层膜围绕的内含一种或几种氧化酶类的异质性细胞器。

包括过氧化物酶体和乙醛酸循环体。

谷丙转氨酶GPT谷氨酸丙氨酸氨基转移酶(肝功能检查)，肝功能检查项目中GPT是反映肝细胞损伤最灵敏的酶学检测项目，正因为这样，GPT升高，就提示肝细胞发生了损伤。

核酸适体（aptamer）指的是经体外筛选技术SELEX(指数富集配体系统进化)筛选出的能特异结合蛋白质或其他小分子物质的寡聚核苷酸片段。

它是一系列单链核酸分子，与特异靶分子相结合，特异性如同抗体一样，对可结合的配体有严格的识别能力和高度的亲和力。

核酸适体在生物传感器、新药开发以及纳米技术等方面有着广泛的用途。

体外筛选技术SELEX是指对随机寡核苷酸文库施加选择压力(结合靶目标)，淘选与靶目标高度特异结合片段的过程。

生物传感器biosensor：利用生物物质(如酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜、微生物、细胞等)作为识别元件，将生化反应转变成可定量的物理、化学信号，从而能够进行生命物质和化学物质检测和监控的装置。

CpG岛：基因组中长度为300～3000 bp的富含CpG二核苷酸的一些区域，主要存在于基因的5′区域。

启动子区中CpG岛的未甲基化状态是基因转录所必需的，而CpG序列中的C的甲基化可导致基因转录被抑制。

蛋白质组学proteomics：阐明生物体各种生物基因组在细胞中表达的全部蛋白质的表达模式及功能模式的学科。

包括鉴定蛋白质的表达、存在方式(修饰形式)、结构、功能和相互作用等。

CTCF是广泛存在于真核生物中的多功能转录因子.利用细胞瞬时表达实验在HeLa细胞系中研究CTCF各结构域的转录活性.在HeLa细胞中,对启动子具有转录激活活性的主要是CTCF
的N段,而M段和C段几乎没有转录激活活性.
瞬时表达transient expression，即瞬时转染后的初期，质粒或DNA片段是游离在细胞中的，能够进行表达，成为瞬时转染表达。

随后，游离在细胞中的质粒或DNA片段有两种归化，一种是被降解，还有一种是插入染色体中而能够持续地稳定地表达。

EST(Expressed Sequence Tag)表达序列标签：EST是从一个随机选择的cDNA 克隆进行5’端和3’端单一次测序获得的短的cDNA 部分序列,代表一个完整基因的一小部分,在数据库中其长度一般从20 到7000bp 不等,平均长度为360 ±120bp 。

EST 来源于一定环境下一个组织总mRNA 所构建的cDNA 文库,因此EST也能说明该组织中各基因的表达水平。

ELISA酶联免疫吸附测定: 将抗原、抗体的特异性反应与酶对底物的高效催化作用相结合起来的高灵敏度分析技术。

基本设计是用酶(如辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶等)标记抗体，该酶标抗体可与待测的抗原或抗体抗原复合体等免疫吸附物结合，酶所催化的呈色反应可以间接反映抗原的量。

免疫蛋白酶体（immunoproteasome）：蛋白酶体是一种圆柱形蛋白复合物，它可将不再需要的蛋白质切分成小片段，使它们与主要组织相容性复合体（MHC-I）受体结合。

正常情况下，免疫系统会把这些被降解的蛋白质片段当作“异物”来消灭，但在很多类型的癌症和自身免疫性疾病中，如风湿、Ⅰ型糖尿病和多发性硬化症等，这一清除异物的过程被破坏。

而限制免疫蛋白酶体就可以减少蛋白质片段这些“异物”的形成，从而重新建立正确的平衡来治疗疾病。

包括泛素化和蛋白酶体降解的整个系统被称为“泛素-蛋白酶体系统”。

细菌人工染色体bacterial artificial chromosome;BAC：利用大肠杆菌F质粒或P1噬菌体为基础构建的用于在大肠杆菌中克隆大片段DNA(100～300 kb)的载体。

用于基因组结构的分析。

酵母人工染色体yeast artificial chromosome;YAC：利用酵母着丝粒载体所构建的大片段DNA 克隆载体。

克隆载体上含有着丝粒、端粒、可选择标志基因、自主复制等序列，可携带插入的大片段DNA(100～1000 kb)在酵母细胞中有效地复制，如同微小的人工染色体。

是基因组研究的有用工具。

染色质重塑是指染色质位置和结构的变化，主要涉及核小体的置换或重新排列，改变了核小体在基因启动序列区域的排列，增加了基因转录装置和启动序列的可接近性。

染色质重塑与组蛋白N 端尾巴修饰密切相关，尤其是对组蛋白H3 和H4的修饰通过修饰直接影响核小体的结构，并为其他蛋白质提供了与DNA作用的结合位点。

染色质重塑修饰方式主要包括两种：一种是含有组蛋白乙酰转移酶和脱乙酰酶的化学修饰；另一种是依赖ATP水解释放能量解开组蛋白与DNA 的结合，使转录得以进行。

DMS（硫酸二甲酯）能够使DNA分子中裸露的鸟嘌呤（G）残基甲基化。

衰减子attenuator是位于细菌操纵子上游的一段核苷酸序列。

原核生物中通过翻译前导肽而实现控制DNA的转录的调控方式称衰减作用。

以色氨酸（Trp）操纵子为例。

衰减子序列位于启动子与Trp操纵子的第一个结构基因间，衰减子区域转录一段含141核苷酸的mRNA，其转录的终止先于第一个结构基因，该段mRNA随后翻译一段含14个氨基酸的先导肽，肽链含两个相邻的色氨酸残基。

沉默子silencer可降低基因启动子转录活性的一段DNA顺式元件。

与增强子作用相反。

碱性亮氨酸拉链basic leucine zipper真核细胞转录因子DNA结合结构域模体之一，由1个亮氨酸拉链和碱性氨基酸区组成，前者通过2个富含亮氨酸的α螺旋之间的疏水性相互作用(拉链)形成蛋白质二聚体，后者与DNA骨架相互作用。

条件性基因敲除conditional konck-ou t是在特定的时期、特定的组织和器官中使某个基因不表达，可用于研究致病基因的功能或者构建在特定的条件下、特定的组织和器官中表达某个基因的转基因动物模型。

Oligo(dT)：多聚胸腺嘧啶、T重复寡核苷酸，就是只有胸腺嘧啶组成的核苷酸链。

因为Oligo(dT)与mRNA的Poly(A)尾巴可以发生特异性结合，所以用Oligo(dT)特异结合到mRNA上Poly(A)尾端，以此可以特异地将mRNA从总RNA中分离出来。

属于亲和层析技术。

还可以做反转录mRNA引物。

信号识别颗粒signal recognition particle;SRP一种核糖核酸蛋白复合体。

能够识别并结合刚从游离核糖体上合成出来的信号肽，暂时中止新生肽的合成，又能与其在内质网上的受体(即停靠蛋白质)结合而将新生肽转移入内质网腔，防止蛋白水解酶对其损害。

ODMiR RNA错折叠（Oligonucleotide Directed Misfolding of RNA）通过附加一个小寡核苷酸来改变折叠RNA分子的动力学，最终导致RNA分子的结构和形状发生改变。

BOD（Biochemical Oxygen Demand的简写）：生化需氧量或生化耗氧量(五日化学需氧量)，表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示。

说明水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。

COD化学需氧量又称化学耗氧量（chemicaloxygendemand）是利用化学氧化剂（如高锰酸钾）将水中可氧化物质（如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等）氧化分解，然后根据残
PEP 丙酮酸6-磷酸葡萄糖
磷酸二羟丙酮
糖原1-磷酸葡萄糖脂肪甘油脂肪酸5-磷酸核糖核苷酸色氨酸丙氨酸半胱氨酸甘氨酸丝氨酸羟脯氨酸酪氨酸苯丙氨酸色氨酸亮氨酸赖氨酸甘氨酸天
冬氨酸谷
氨酰氨
丙氨酸缬氨酸
亮氨酸
TCA
乳酸异亮氨酸亮氨酸
色氨酸。