6 分子生物学组
分子生物学实验技术实验内容讲解

2006年《分子生物学实验技术》实验内容一、RT-PCR(一)总RNA的提取实验安排:每两人抽提一管。
为了使操作同步以节省时间,各组样品请一起离心。
操作步骤:1、将100μl液体样品加入1.5ml Ep管中,再加入900μl冰预冷的LS-Biotragents TM(苯酚和异硫氰酸胍的混合物)。
2、将样品剧烈混合后,在室温放置5min。
3、加入200μl氯仿,颠倒Ep管混和两次,并剧烈振荡混和10s。
4、在4℃条件下,以10000×g离心15min。
5、将上层水相转移到一个新的Ep管中,加入等体积的异丙醇(Isopropanol)并混匀,然后在4℃放置至少10min。
6、在4℃条件下,以10000×g离心15min后,小心并尽可能地去除全部上清夜。
7、用1ml 75%乙醇洗涤RNA沉淀和管壁。
8、将RNA沉淀进行干燥(不能完全干燥)处理后,用10μl无RNase污染的水(RNase-Free Water)将RNA溶解并于-20℃保存。
注意事项:1、所有的玻璃器皿均应在使用前于180℃的高温下干烤6hr或更长时间。
2、所用的塑料材料,如吸头、离心管等需用0.1% DEPC水浸泡过夜。
3、配制的溶液应尽可能用0.1% DEPC,在37℃处理12hr以上。
然后用高压灭菌除去残留的DEPC。
不能高压灭菌的试剂,应当用DEPC处理过的无菌双蒸水配制,然后经0.22μm滤膜过滤除菌。
4、操作人员需在超净工作台上操作,并戴一次性口罩、手套,实验过程中手套要勤换。
(二)反转录实验安排:每人做一管。
反应体系(20μl):按下列顺序加样反应条件:42℃ 1h注意事项:1、加样时,一般从体积大的开始加,样品最后加。
如在一般的PCR反应体系中,应先加水、Buffer、dNTPs、引物,最后加酶和模板。
2、液体应直接加到管底,且每加一种试剂后应更换新的吸头。
3、加完所有试剂后,应用手指轻弹混匀,然后低速离心数秒以收集管壁上沾有的液体。
分子生物学-课件-分子生物第六章可编辑全文

• 使双链DNA解链度达到50%所需的温度称为解链温度 (Tm)、变性温 度、熔点
• DNA的解链温度一般在82-95℃ ,与DNA的分子大小和碱基组成、 溶液的pH值和离子强度(+)等有关
二、复性
• DNA复性:缓慢降温可以使热变性DNA重新 形成互补双链结构
且RNA的完整性和纯度都很高
3、氯化锂-尿素法
• 利用高浓度尿素变性蛋白质同时抑制RNA 酶,氯化锂选择性沉淀RNA
• 缺点:存在DNA污染,氯化锂沉淀RNA会 丢失一些小分子RNA,如5sRNA等
• 优点:快速、简便、产量高,尤其适用于大 量样品少量组织细胞的RNA提取
4·热酚法
• 将异硫氰酸胍、巯基乙醇和SDS等联合使用,可以快速裂 解细胞,解离核蛋白复合物,释放RNA,并有效抑制 RNase的活性
• 在某些理化因素的作用下,维 系核酸二级结构的氢键和碱基 堆积力受到破坏,DNA双螺旋 结构松散,变成单链的过程称 为核酸的变性
• 核酸双螺旋区的氢键断裂,变 成单链,但并不涉及共价键的 断裂
DNA解链曲线
DNA变性的本质是氢键的断裂
核酸的变性因素
• 变性方法
–热变性、酸碱变性、化学变性剂(乙醇、 尿素和甲酰胺 )
(3)煮沸裂解法
• 以溶菌酶、Triton裂解细菌,然后以沸水浴加热,不 仅促进细菌裂解,还可以使蛋白质和染色体DNA、质 粒DNA变性
• 当降低温度时,闭环质粒DNA复性留在上清液中,而 染色体DNA保持与细胞膜碎片结合、沉淀,可以通过 离心除去
• 在离心上清液中加入有机溶剂 (例如异丙醇)便得到质 粒DNA粗品沉淀
分子生物学 6 DNA 损伤、修复和重组

吖啶橙、原黄素、吖黄素等吖啶类染料 嵌合到DNA碱基对之间 base addition /deletion / frameshift mutation
DNA损伤(DNA damage)
自发损伤: 脱氨基/ 脱嘌呤 外源损伤: 1. 氧化损伤 (需氧细胞) 活性氧:超氧化物,过氧化氢和羟自由基(· OH) 8-氧鸟嘌呤,2-氧腺嘌呤,5-甲酰尿嘧啶 2. 烷基化损伤 影响DNA复制和转录时的解旋 多数是间接诱变 3. 加成损伤 嘧啶二聚体 苯并芘(肝脏细胞色素P-450) 双环氧物-G 芳基化试剂 黄曲霉毒素B1(肝致癌剂)
DNA损伤、修复和重组
突变和突变发生
(mutation and mutagenesis) DNA损伤(DNA damage) DNA修复(DNA repair) 重组(recombination)
突变概念
突变(mutation) DNA分子碱基序列的可遗传改变 突变体(mutant) 与野生型(+)相对 突变剂(mutagen) 突变发生(mutagenesis) 自发突变(spontaneous mutation) 诱发突变(induced mutation)
突变类型 1. DNA碱基序列改变的多少 单点突变(point mutation) 碱基替换(base substitution) 转换(transition) A-T G-C 颠换(transversion)A-T T-A 碱基增加(base addition) 碱基删除(base deletion) 多点突变(multiple mutation)
BER
5' 3' UvrABC 3' 5' 3' 5' Pol I (或δ和ε) 5' 3' DNA glycosylase 5' 3' AP内切核酸酶 5' 3' 进一步酶切
分子生物学-6

分子生物学-6(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、选择题(总题数:10,分数:10.00)1.以下哪一项不会在位点特异性重组中出现:(分数:1.00)A.Holliday 中间体B.链迁移C.链交换D.链侵入V解析:[解析]位点特异性重组中形成Holliday中间体,有链迁移和链交换现象,但没有RecA或类似蛋白质出现,也就没有链入侵。
2.HIV病毒侵染宿主细胞的过程中,主要识别细胞表面的哪种抗原分子?(分数:1.00)A.CD4 VB.CD8C.IgMD.gp120 解析:3.以下哪种蛋白质没有参与DNA同源重组过程中Holliday中间体的拆分过程:(分数:1.00)A.RecA VB.RuvAC.RuvBD.RuvC 解析:4.以下所列的各项功能中,哪一项不是逆转录酶所具有的:(分数:1.00)A.以DNA为模板合成RNA的功能VB.以RNA为模板合成DNA的功能C.以DNA为模板合成DNA的功能D.RNase H的活性解析:[解析]逆转录酶没有催化RNA合成的功能。
5.以下哪种酶能专门水解DNA-RNA杂交分子中的RNA:(分数:1.00)A.DNA聚合酶IB.逆转录酶VC.RNase AD.核酸外切酶m 解析:6. A噬菌体DNA进入大肠杆菌后通过哪种方式整合入宿主DNA:(分数:1.00)A.转座作用B.位点特异性重组VC.同源重组D.逆转座作用解析:7.大肠杆菌的插入序列编码以下哪种酶:(分数:1.00)A.逆转录酶8.转座酶VC.RecAD.限制性内切酶解析:8.以下关于HIV病毒的整合酶叙述正确的是:(分数:1.00)A.是一种DNA限制性内切酶B.作用于宿主DNA产生平末端切口C.在LTR上发挥外切酶的作用VD.切除DNA-RNA杂合链中的RNA解析:9.以下关于大肠杆菌基因组DNA中的chi位点叙述正确的是:(分数:1.00)A.顺式作用元件,在其内部可以产生一个自由的单链DNA3' -OH VB.双链DNA发生断裂的位点,并因此诱发DNA重组C.单链DNA发生断裂的位点,并因此引起单链DNA的同化作用D.RecA的结合位点解析:[解析]大肠杆菌基因组DNA中的chi位点是RecBCD的识别序列,RecBCD在此处结合DNA,切割单链DNA产生自由的3' -OH。
分子生物学第5章、第6章

•DNA分子内或分子间发生遗传信息的重新组合,称为 遗传重组,或基因重排。→ 重组DNA •真核生物基因组间重组多发生在减数分裂时同源染 色体之间的交换;细菌及噬菌体的基因组为单倍体, 来自不同亲代两组DNA之间可通过多种形式进行遗传 重组。 •DNA重组对生物进化起着关键的作用。 •重组分类:同源重组(homologous recombination) 、 位点特异性重组(site-specific recombination)、 转座重组(transposition recombination)和 异常重组(illegitimate recombination)。
1. 互变异构体:碱基发生烯醇式-酮式互变异构或者氨 基-亚氨基互变异构时,使碱基错配。 2. 脱氨基作用:碱基上氨基自发脱落,或在诱变剂的 作用下脱去氨基,则C→U、A →I、G →X,引起子 链错误。 3. DNA聚合酶“打滑”:DNA复制时发生碱基的环出现 象,引起一个或数个碱基的插入或缺失,易发生于 几个相同碱基串联的部位。 4. 活性氧(O3)引起的诱变:①氧化碱基与C、A配对, 造成GC → TA颠换,这种损伤可以积累;②H2O2造成 的DNA氧化损伤,此类损伤一般能被修复。
核苷酸切除修复
错配修复
错配修复对 DNA复制忠实 性的贡献力达 102-103,DNA 子链中的错配 几乎完全都被 修正,充分反 映了母链的重 要性。
大肠杆菌甲基化引 导的错配修复
重组修复
易错修复和SOS反应
•SOS反应:当DNA损伤广泛难以继续复制时,由此而
诱发出一系列复杂的反应。
•这种修复特异性低,对碱基的识别、选择能力差。
5.3.4 基因突变的后果
基因突变的后果主要是生物功能的丧失。 某一基因突变后使其所表达的蛋白质或酶失活, 有时还会引起多种酶的缺乏。 有些突变可产生功能获得性显性表现型。 典型的人体细胞突变每个基因每代发生率为107~10-5,但并非所有的突变都会导致疾病。
分子生物学习题集总

分子生物学习题集(2012版)目录习题一基因、基因组、基因组学和基因的化学本质 (2)习题二DNA的复制、重组、损伤、修复以及突变 (7)习题三DNA转录、逆转录及其转录后加工 (12)习题四翻译及其后加工 (17)习题五基因表达的调控 (22)习题六基因工程以及其他现代分子生物学技术 (27)习题一基因、基因组、基因组学和基因的化学本质一、名词解释(每题3分,共15分)1、SNP2、satellite DNA3、annealing4、RFLP5、physical map二、填空题(每空1分,共15分)1、T m是指DNA热变性时候的熔点,双链DNA中若____含量多,则其T m值高。
2、DNA分子中存在三类核苷酸序列,高度重复序列、中度重复序列和单拷贝序列。
tRNA、rRNA以及组蛋白等由__________________编码,而大多数蛋白质由_______________编码。
3、硝酸纤维素膜可结合单链核酸。
将RNA变性后转移到硝酸纤维素膜上再进行杂交,称为________________印迹法;将DNA变性后转移到硝酸纤维素膜上再进行杂交,称为________________印迹法。
4、蛋白质组是指_________________________________________________________。
5、维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是_______________,它由范德华力和疏水作用构成。
6、现在普遍使用的测定DNA一级结构的方法是Sanger提出的_________法。
7、真核生物构成染色质的蛋白质有_________和____________两类。
染色质的一级结构为_________,二级结构是________纤维。
8、DNA在酸性溶液中会发生_________,所以DNA应该存放在碱性溶液中;RNA在碱性溶液中发生______,所以RNA应该存放在酸性溶液中。
生物化学与分子生物学(61)硕士研究生培养方案

生物化学与分子生物学(61)硕士研究生培养方案一、培养目的生物化学与分子生物学专业主要培养德智体全面发展,适应社会主义现代化建设需要的生物化学、分子生物学、分子遗传学等方面的高层次专门人才,具体要求:1.坚持党的基本路线,拥护改革开放,热爱祖国,遵纪守法,品德良好。
2.具有坚实的基础理论和系统的专门知识,熟悉本专业国内外研究现状和发展趋势,掌握一门外语,能及时追踪学科前沿,具有独立从事本专业科研和教学工作的能力。
3.具有创新能力和开拓精神二、研究方向1.分子生物学2.生物化学3.分子遗传学4.人类基因组学三、学习年限与学分学习年限为2-3年,总学分36-38学分四、课程设置(一)学位课程(本专业各方向硕士生公共必修课,计18分)(二)指定选修课程(三)任意选修课程(可选修生命科学学院其他硕士学位点相关课程)五、教学实践各研究方向的硕士生必须进行教学实践,为本科生讲授部分章节或指导实验课时间不少于四周,安排在第3、4学期进行。
实践合格者计2分。
六、调查研究结合导师的研究方向,确定学位论文的选题。
围绕学位论文选题内容开展调查研究,收集资料,或参加有关学术会议等。
调查研究之前,应拟定调研计划。
调研结束后,须撰写调研报告交导师评定成绩。
七、科学研究及学位论文要求1.本专业硕士生在校期间应至少完成1篇课程论文,1篇学年论文。
其中一篇论文在省级或省级以上刊物公开发表。
2.本专业硕士生至迟应在第三学期初定学位论文题目,通过学位论文开题报告,并定出学位论文工作计划。
3.本专业硕土生学位论文选题及学术水平的要求为:4.本专业研究生学位论文的选题应结合本专业的特点和国民经济的需要,既反映本学科研究进展和前沿,又有较大的实践意义。
在研究方法上应采用国内外先进方法和手段,在研究对象上要有新内容、新见解,强调创新性。
论文写作要求规范,应具有较高的学术价值,应达到国内一级刊物上发表的水平。
八、培养方式与方法导师指导与专业指导组集体培养相结合,系统的理论学习与科学研究相结合,课堂讲授与自学讨论相结合。
分子生物学6

W
M
隐性
W
M
顺式显性
分子生物学6
W
M
顺式及反式显性
W
M显性负突变体源自分子生物学6三、原核生物的基因转录及表达调控
2. 基因表达调控 (2)操纵子的发现 n 结论
通过阻遏基因(阻遏物)与操纵区, lacZ、lacY、lacA这3个结构基因是一起 被调控的,它们组成了一个操纵子(the lac operon) n 后来的研究证实了Jacob与Monod的预 言,并使操纵子的慨念进一步完善
分子生物学6
三、原核生物的基因转录及表达调控
2. 基因表达调控 (4)乳糖操纵子的正调控
n 乳糖操纵子的启动子实际上是一种弱启动子, 其 -35 box与原核启动子相应的共同序列相差 甚大,因此才需要CAP-cAMP进行正调控; 如果是强启动子(与共同序列十分相近), 则不需要正调控,但这种情况会使得即使葡 萄糖存在,乳糖操纵子也一样运作。
分子生物学6
negative control
分子生物学6
三、原核生物的基因转录及表达调控 2. 基因表达调控
(2)操纵子的发现 n 操纵子概念的提出者
n François Jacob n Jacques Monod
分子生物学6
François Jacob, Jacques Monod, et André Lwoff, Prix Nobel 1965
分子生物学6
三、原核生物的基因转录及表达调控
2. 基因表达调控 (4)乳糖操纵子的正调控
n 阻遏物的调控是负调控,乳糖操纵子的调控还需正调 控因子
n 代谢物阻遏效应(catabolite repression) n cAMP在细胞中的浓度与葡萄糖的含量成反比,它与
分子生物学教学资料第6章rna剪接

Primary transcript定义:Exons (外显子):编码序列Introns (内含子) : 间隔序列RNA splicing(RNA剪接): 从前mRNA中除去内含子的过程Alternative splicing (可变剪接): 有些前mRNA存在不止一种的剪接方式,从而产生不同的mRNA。
通过这种方式一个基因可以产生多个多肽产物。
通过可变剪接,从一个基因得到的不同产物数量可以从2种到数百甚至数千种。
Why RNA splicing is important?1.RNA剪接的化学基础2. 剪接体Spliceosome:执行RNA的剪接的大复合体,有5种snRNA(核内小RNA: U1,U2,U4,U5,U6),主要执行功能是RNA非蛋白质。
snRNA的三个功能:Recognizing:识别5’剪接位点和分支位点Bringing:将这两个位点集结到一起U2 取代BBP3. 剪接过程可变剪接Alternative splicing and regulation通过可变剪接一个基因可以得到多个产物。
RNA剪接的5种模式①正常剪接②外显子遗漏③外显子延伸④内含子保留⑤可变剪接可变剪接:组成型:同一个基因总是产生多种不同产物调控型:不同的时间、条件下或不同的细胞、组织中,产生不同mRNA剪接调控蛋白结合到特殊序列上:外显子/内含子剪接增强子enhancer(ESE or ISE)-增强附近剪接位点的剪接(剪接->未剪接)外显子/内含子剪接减弱子silencer(ESS or ISS)–减弱附近剪接位点的剪接(未剪接->剪接) (在不同条件下引导剪接体到不同的剪接位点发挥作用;在发育的某个阶段或在某种类型的细胞中,一种特定的SR蛋白的存在与否或者活性高低,就可以决定某一个特定的剪接位点是否得到利用)特殊内含子剪切体:AT-AC型剪接体催化的剪接反应:U1->U11,U2->U12自剪接内含子Self-splicing introns and mechanisms自剪接:前体RNA中的内含子自身折叠成一种特殊的构象,然后催化自身释放的化学过程。
第6章 分子生物学研究方法(下)

④具有良好的机械性能
非特异吸附少
4.2 常用的固相支持物 ①硝酸纤维素膜:优点是吸附能力强,杂交信号本 底低。缺点是DNA分子结合不牢固 ②尼龙膜:优点是结合单链,双链DNA的能力比硝酸 纤维素膜强;缺点:杂交信号本底高 ③化学活化膜:优点:DNA与膜共价结合;对不同 大小的DNA片段有同等结合能力;缺点:结合能 力较上述两种膜低
(2)电转法 利用电场的电泳作用将凝胶中的DNA转移到 固相支持物上。
(3)真空转移法
此法原理与毛细管虹吸法相同,只是以滤膜在下,凝
胶在上的方式将其放臵在一个真空室上,利用真空作用
将转膜缓冲液从上层容器中通过凝胶和滤膜抽到下层真 空室中,同时带动核酸片段转移到凝胶下面的尼龙膜或
硝酸纤维素膜上。
各种转移方法的比较:
6.1.2 RNA选择性剪接技术
RNA的选择性剪接是指用不同的剪接方式从 一个mRNA前 体产生不同的mRNA剪接异构 体的过程。可分为:平衡剪 切、 5’ 选择性剪切、 3’ 选择性剪切、外显子遗漏型剪切及 相互排斥性剪切。常用RT-PCR法研究某个基 因是否存在 选择性剪切。 果蝇 Dscam 基 因可 以通过可变 剪接产生38000多 种 可 能 的 mRNA 异构体
Illumina Solexa 测序 Workflow
Illumina Sequencing Technology
有参考基因组序列生物信息分析
• 基因结构优化
• 鉴定基因可变剪接 • 预测新转录本 • SNP 分析 • 基因融合鉴定
5.4.1 RACE 法克隆基因全长 (Rapid Amplification of cDNA Ends)
4.3 Southern印迹的常用方法 (1)毛细管虹吸印迹法
6分子生物学研究法(下)——基因功能研究技术

目前,主要采用两种PCR方法,重叠延伸技术(左图)和 大引物诱变法(右图),在基因序列中进行定点突变。
6.2 基因敲除技术
1、基本原理
经典遗传学(Forward genetics)是从一个突变体的表型出 发,研究其基因型,进而找出该基因的编码序列。 现代遗传学(Reverse genetics,反向遗传学)首先从基因 序列出发,推测其表现型,进而推导出该基因的功能。 基因敲除(gene knock-out)又称基因打靶,通过外源DNA 与染色体DNA之间的同源重组,进行精确的定点修饰和基因 改造,具有专一性强、染色体DNA可与目的片段共同稳定遗 传等特点。 基因敲除分为完全基因敲除和条件型基因敲除(又称不完全 基因敲除)两种。 完全基因敲除是指通过同源重组法完全消除细胞或者动植物 个体中的靶基因活性,条件型基因敲除是指通过定位重组系 统实现特定时间和空间的基因敲除。 噬菌体的Cre/Loxp系统、Gin/Gix系统、酵母细胞的 FLP/FRT系统和R/RS系统是现阶段常用的四种定位重组系 统,尤以Cre/Loxp系统应用最为广泛。
ChIP不仅可以检测体内转录因子与 DNA的动态作用,还可以用来研究 组蛋白的各种共价修饰与基因表达 的关系。 定性或定量检测体内转录因子与 DNA的动态作用。 ChIP-chip and ChIP-seq:在基因 组水平研究DNA结合蛋白、组蛋白 修饰以及核小体分布。 ChIP-seq相对于ChIP-chip来说,具 有更高的分辨率、更小的噪音以及 更广的基因组覆盖范围。 Nucleosome Occupancy study: 一 些转录因子本身并不含有DNA结合 结构域,它是通过参与形成蛋白复 合物从而改变染色质结构来发挥作 用的;因此我们可以通过研究基因 组上核小体的分布变化来揭示转录 因子作用的过程。
分子生物学 第六章

摆动性
• 反密码子与密码子之间的配对并不完全遵照 碱基互补规律,称为摆动配对。
二、tRNA
(一)结构特点 1.二级结构:三叶草结构
四环: 二氢尿嘧啶环 反密码子环 额外环 胸腺嘧啶假尿嘧啶胞嘧啶环 一臂: 氨基酸接受臂
2.三级结构——“倒L型”
(二)起始tRNA
密码子 氨基酸 表示方法
(二)延伸
1.进位 • 氨酰-tRNA 按照mRNA 分子的编码 信息进入并 结合到核糖 体A位。
(二)延伸
2.成肽
• 转肽酶催化 肽酰-tRNA 上的肽酰基 转移到A位 氨酰-tRNA 上的氨基酸 α-氨基上。
(二)延伸
3.转位
• 转位酶催化核 糖体沿mRNA 的3‘方向移动 一个密码子的 距离,使 mRNA上的下 一个密码子进 入A位,肽酰tRNA由A位移 入P位。
三、修饰
(一)磷酸化 是指在蛋白激酶的催化作用下,ATP的γ-磷酸 基被转移到蛋白质特定位点上的过程。 通常蛋白质的丝氨酸、苏氨酸和在糖基转移酶的作用下,蛋白质的特定 氨基酸残基被共价连接上寡糖链的过程。 • 糖链与氨基酸的连接主要有O型连接和N型 连接两种方式。
终止密码子: 琥珀石(UAG) 赭石(UAA) 卵白石(UGA)
起始密码子: AUG(甲硫氨酸)
2.特性
(1)完整性:有始有终 (2)方向性:5’到3’ (3)连续性:不中断、无重叠 (4)简并性:多对一 (5)统一性:万物统一 (6)摆动性::3’位可变 (7)偏爱性:使用频率各异
简并性
• 一种氨基酸具有 两个或两个以上 的密码子为其编 码,这一特性称 为遗传密码的简 并性。
一、mRNA (一)结构特点
原核 生物
真核 生物
6分子生物学

培养基成分
4 生产上:缩短延滞期
可以缩短生产周期,提高设备利用率。
? 接种对数生长期的菌种,采用最适菌龄
? 加大接种量。一般10%
? 用与培养菌种接近的组分的培养基
(二) 指数期(对数期)(exponential phase)
1 特点
? 活菌数和总菌数接近
? 酶系活跃,代谢旺盛
? 细胞死亡,出现自溶现象
2 生产上:避免衰亡期
要连续监测发酵情况,最好在稳定期中后期停止发酵,避免进入衰亡期。一可缩短周期,二可避免细胞溶解物造成产物提取困难
二、控制微生物的物理因素
(一)高温灭菌
? 多数细菌,酵母菌和霉菌的营养细胞和病毒在50-65 oC10 min可以致死。
单细胞微生物典型生长曲线:
(一) 延滞期(lag phase)
1 延滞期特点
? 净生长等于零或略有下降
? 菌体粗大
? RNA含量增加
? 代谢活力强
? 对不良条件抵抗能力降低
2 延滞期出现原因
? 适应新环境;需要合成多种酶,尤其是胞外酶;DNA复制
? 影响延滞期限长短因素
接种龄
? 一般噬菌体65-80 oC致死,
? 放线菌霉菌的孢子比营养细胞抗热性强,76-80 oC10min可以杀死
? 细菌芽孢,在121 oC下5-15min才能致死
高温灭菌
? 湿热灭菌(mosist heat sterilization)
? 干热灭菌(dry heat sterilization)
? 生长速率最大,代时(generation time)最短
? 细胞的化学组成及形态,生理特性比较一致
分子生物学6

分子生物学6251-3001. 确切地讲,cDNA文库包括含: () [单选题] *A.一个物种的全部基因信息B.一个物种的全部mRNA信息C.一个生物体组织或细胞的全部基因信息D.一个生物体组织或细胞的全部mRNA信息E.一个生物体组织或细胞所表达mRNA信息(正确答案)2. 基因打靶技术是一项研究() [单选题] *A.基因功能的技术(正确答案)B.基因大小的技术C.基因诊断的技术D.基因序列的技术E.基因结构的技术3. 应用基因工程技术在基因组中定向敲除或灭活内源的某个特定基因,从而在生物活体内研究此基因功能的方法为() [单选题] *A.基因敲入B.基因重组C.基因打靶D.基因敲除(正确答案)E.基因克隆4. 转基因动物时,整合到动物细胞基因组内的是() [单选题] *A.细菌DNAB.病毒DNAC.目的基因(正确答案)D.rRNAE.蛋白质5. 反义RNA是指() [单选题] *A.DNA中有意义链转录生成的RNAB.将mRNA的5’→3’方向反写成的RNA分子C.与mRNA互补的RNA分子(正确答案)D.自然界不存在的人工分子E.无意义RNA6. 胚胎干细胞是取自小鼠胚胎早期的() [单选题] *A.组织B.细胞C.内细胞团(正确答案)D.异常细胞E.器官7. 关于DNA双螺旋结构模型的叙述中,除了哪一项外其余都是正确的() [单选题] *A.两股核苷酸链呈反向平行B.两股链间有严格的碱基配对关系C.为右手螺旋,每个螺距含10对碱基D.极性磷酸二酯键位于双螺旋内侧(正确答案)E. 螺旋直径为2nm8. 属于核糖核酸二级结构的描述是() [单选题] *A.核苷酸在核酸长链上的排列顺序B.tRNA的三叶草结构(正确答案)C.DNA双螺旋结构D.DNA的超螺旋结构E.DNA的核小体结构9. DNA碱基组成的规律是() [单选题] *A.[[A]=[[C],[[T]=[[C]B.[[A]+[[T]=[[C]+[[G]C.[[A]=[[T];[[C]=[[G](正确答案)D. ( [[A] + [[T])/([[C] + [[G]) = 1E. [[A] = [[C] = [[T] = [[G]10. 关于DNA双螺旋结构模型的叙述正确的是() [单选题] *A. 由两条完全相同的多核苷酸链绕同一中心轴盘旋成双螺旋B.一条链是左手螺旋,另一条链为右手螺旋C.A+G与C+T的比值为1(正确答案)D.A+T与G+C的比值为111. 关于DNA双螺旋结构模型的叙述中,除了哪一项外其余都是正确的() [单选题] *A. 两股核苷酸链呈反向平行B.两股链间有严格的碱基配对关系C.为右手螺旋,每个螺距含10对碱基D.极性磷酸二酯键位于双螺旋内侧(正确答案)E.螺旋直径为2nm12. 下列关于DNA双螺旋结构模型的叙述,不正确的是() [单选题] *A. 两股脱氧核苷酸链呈反向平行B.两股链间存在碱基配对关系C.螺旋每周包含10对碱基D.螺旋的螺距为3.4nmE.DNA形成的均是左手螺旋结构(正确答案)13. 某DNA分子中腺嘌呤的含量为15%,则胞嘧啶的含量应为() [单选题] * A.30%B.15%C.40%D.35%(正确答案)E.25%14. 下列对DNA分子组成的叙述不正确的是() [单选题] *A.分子中A+T=(正确答案)C+CB.分子中A=TC.分子中A+G=C+TD.分子中C=GE.以上都不正确15. DNA碱基构成的Chargaff规则是() [单选题] *A.A=T,(正确答案)C=G;A+G=T+CB.A>T,G=C;A+C>T+CC.A>T,G>C;A+G>T+CD.A=T,G>C;A+G>T+CD.A=T,G>C;A+G>T+CE.A16. DNA的超螺旋结构是() [单选题] *A. 二级结构的一种形式B.三级结构(正确答案)C. 四级结构D.一级结构E.只存在于真核生物DNA分子中17. 下列有关RNA的叙述错误的是() [单选题] * A.主要有mRNA,tRNA和rRNA三类B.胞质中只有mRNA和tRNA(正确答案)C.tRNA是细胞内分子量较小的一种RNAD.rRNA可与蛋白质结合E. RNA并不全是单链结构18. 下列有关mRNA的叙述,正确的是() [单选题] * A.为线状单链结构,5’端有多聚腺苷酸帽子结构B.可作为蛋白质合成的模板(正确答案)C.链的局部不可形成双链结构D.3’末端特殊结构与mRNA的稳定无关E.三个相连核苷酸组成一个反密码子19. 下列关于RNA的说法哪项是不正确的() [单选题] * A.有rRNA、mRNA和tRNA三种B.mRNA中含有遗传密码C.tRNA是最小的一种RNAD.胞浆中只有mRNA(正确答案)E.rRNA是合成蛋白质的场所20. 绝大多数真核生物mRNA 5’末端有() [单选题] * A.PolyAB.帽子结构(正确答案)C.终止密码D.起始密码E.CCA-OH21. 绝大多数真核生物mRNA 3’末端有() [单选题] * A.PolyA(正确答案)B.帽子结构C.终止密码D.起始密码E.CCA-OH22. 下列有关mRNA结构的叙述,正确的是() [单选题] * A.5’端有多聚腺苷酸帽子结构B.3’端有甲基化鸟嘌呤尾结构C.链的二级结构为单链卷曲和单链螺旋D.链的局部可形成双链结构(正确答案)E.三个相连核苷酸组成一个反密码子23. RNA的核苷酸间由哪种键相连接() [单选题] *A.疏水键B.磷酸酯键C.糖苷键D.磷酸二酯键(正确答案)E.氢键24. RNA和DNA彻底水解后的产物() [单选题] *A. 核糖相同,部分碱基不同B.碱基相同,核糖不同C.碱基不同,核糖不同D.碱基不同,核糖相同E.部分碱基不同,核糖不同(正确答案)25. 既含内含子又含外显子的RNA是() [单选题] *A.rRNAB.mRNAC.tRNAD.hnRNA(正确答案)E.snRNA26. 三种RNA中,种类最多、分子量最不均一、代谢上最活跃的是() [单选题] * A.mRNA(正确答案)B.tRNAC.28S rRNAD.18S rRNAE.snRNA27. 真核生物的mRNA () [单选题] *A.帽子结构是一系列的腺苷酸B.在胞质内合成和发挥其功能C.有帽子结构和多聚A的尾结构(正确答案) D.mRNA因能携带遗传信息,所以可以长期存在E.以上均不正确28. 下述有关RNA的叙述中,不正确的是() [单选题] * A.tRNA分子中含较多的稀有碱基D.通常是单链分子C.mRNA中含有遗传密码D.rRNA是合成蛋白质的场所(正确答案)E.以上都不正确29. 含稀有碱基最多的RNA是() [单选题] *A.rRNAB.mRNAC.tRNA(正确答案)D.hnRNAE.snRNA30. 反密码子位于() [单选题] *A.mRNAB.DNAC.rRNAD.tRNA(正确答案)E.snRNA31. 与mRNA中的5’ACG密码相对应的tRNA反密码子是() [单选题] * A.5’TGCB.5’UGCC.5’GCAD.5’CGU(正确答案)E.5’UAU32. 转运特异氨基酸的RNA是() [单选题] *A.hnRNAB.始终与核糖体蛋白结合的RNAC.tRNA(正确答案)D.具有多聚腺苷酸结构的RNAE.SnRNA33. 稀有核苷酸存在于下列哪一类核酸中() [单选题] *A.rRNAB. mRNAC.tRNA(正确答案)D.核仁DNAE.线粒体DNA34. 通常不存在RNA中,也不存在DNA中的碱基是() [单选题] * A.腺嘌呤B.黄嘌呤(正确答案)C.鸟嘌呤D.胸腺嘧啶E.尿嘧啶35. 组成核酸分子的碱基主要有() [单选题] *A. 2种B.3种C. 4种D.5种(正确答案)E.6种36. DNA与RNA水解的产物中() [单选题] *A. 部分碱基相同,戊糖相同B.部分碱基不同,戊糖不同(正确答案)C. 碱基不同,戊糖不同D.碱基相同,戊糖相同E.以上都不是37. 下列关于DNA碱基组成的的叙述正确的是() [单选题] *A. DNA分子中A与T的含量不同B.同一个体成年期与少儿期碱基组成不同C.同一个体在不同营养状态下碱基组成不同D.同一个体不同组织碱基组成不同E.不同生物来源的DNA碱基组成不同(正确答案)38. 下述哪一种碱基存在于RNA不存在于DNA中() [单选题] *A.GB.CD.U(正确答案)E.以上都不是39. 构成核酸的基本单位是() [单选题] *A.磷酸戊糖B.核苷C.核苷酸(正确答案)D.多核苷酸E.环核苷酸40. 核酸分子中储存、传递遗传信息的关键部分是() [单选题] * A.核苷B.碱基序列(正确答案)C.磷酸二酯键D.磷酸戊糖E.以上都不是41. DNA携带生物遗传信息意味着() [单选题] *A.病毒的侵染是靠蛋白质转移至宿主细胞来实现的B.不论哪一物种碱基组成均应相同C.同一生物不同组织的DNA,其碱基组成相同(正确答案) D.DNA碱基组成随机体年龄及营养状况而改变E.同一物种碱基组成不同42. 通过基因座位连锁的RFLP分析法诊断遗传病() [单选题] *A.通过群体研究即可B.必须通过个体研究(正确答案)C.通过个体研究即可D.直接应用疾病基因的特异性探针E.间接检测这一RFLP的特异性探针43. β-地中海贫血患者的基因缺陷主要有() [单选题] *A.大片段丢失或插入B.少数核苷酸的缺失或插人C.基因重排或染色体易位D.点突变或阅读框易位(正确答案)E.大片断丢失或染色体异位44. 判定基因序列异常最直接的方法是:() [单选题] *A. PCR法B.核酸分子杂交C. DNA序列测定(正确答案)D. RFLP分析E. SSCP分析45. 利用特定的反义核酸阻断变异基因异常表达的基因治疗方法是:() [单选题] *A .基因疫苗B .基因矫正C .基因置换D .基因增补E .基因失活(正确答案)46. 将致病基因的异常碱基进行修正的基因治疗方法是:() [单选题] *A .基因疫苗B .基因矫正(正确答案)C .基因置换D .基因增补E .基因失活47. 基因增强疗法是指() [单选题] *A.用正常基因替换致病基因B.用分子生物学方法修复缺陷基因C.用反义技术封闭基因D.向有缺陷基因的细胞内再送入野生型基因(正确答案)E.转入免疫调节基因48. 腺嘌呤脱氨酶严重缺乏时,可引起() [单选题] *A.痛风B.Lesch-Nyhan综合症(自毁容貌综合症)C.SCID(严重免疫缺陷症)(正确答案)D.肾石病E.黄嘌呤尿症49. 目前基因治疗多采用的方法是:() [单选题] *A.基因增补(正确答案)B.基因置换C.基因矫正D.基因灭活E.基因疫苗50. 基因直接注射法简单快捷,一旦被证明有效可行,则十分有利于产业化。
分子生物学第六章真核生物基因表达调控

教案首页课程名称分子生物学任课教师李市场第6 章真核生物的表达调控计划学时 6教学目的和要求:a)真核生物的基因结构与转录活性b)真核基因的转录c)反式作用因子*d)真核基因转录调控的主要模式e)其他水平上的基因调控重点:真核生物翻译调控的影响因素及其转录调控的主要模式。
难点:真核生物翻译调控的影响因素及其转录调控的主要模式。
思考题:1真核基因转录调控的主要模式有哪些?第六章真核基因表达调控原核生物的调控系统就是要在一个特定的环境中为细胞创造高速生长的条件,或使细胞在受到损伤时,尽快得到修复,所以,原核生物基因表达的开关经常是通过控制转录的起始来调节的。
真核生物(除酵母、藻类和原生动物等单细胞类之外)主要由多细胞组成,每个真核细胞所携带的基因数量及总基因组中蕴藏的遗传信息量都大大高于原核生物。
人类细胞单倍体基因组就包含有3×109bp总DNA,约为大肠杆菌总DNA 的1000倍,是噬菌体总DNA的10万倍左右!真核基因表达调控的最显著特征是能在特定时间和特定的细胞中激活特定的基因,从而实现"预定"的、有序的、不可逆转的分化、发育过程,并使生物的组织和器官在一定的环境条件范围内保持正常功能。
真核生物基因调控,根据其性质可分为两大类:第一类是瞬时调控或称可逆性调控,它相当于原核细胞对环境条件变化所做出的反应,包括某种底物或激素水平升降及细胞周期不同阶段中酶活性和浓度的调节。
第二类是发育调控或称不可逆调控,是真核基因调控的精髓部分,它决定了真核细胞生长、分化、发育的全部进程。
转录水平调控(transcriptional regulation);转录后水平调控(post transcriptional regulation);翻译水平调控(translational regulation);蛋白质加工水平的调控(regulation of protein maturation)等。
分子生物学2009-6

中去除5′→3′ 切酶活性的Klenow片段。该酶常用于测序、
探针标记等。
Taq DNA聚合酶:Taq DNA聚合酶使是一种耐热的依赖
于DNA的DNA聚合酶。最佳作用温度为72℃ ~80℃。常用 于PCR反应和测序反应。
逆转录酶: 反转录酶是以RNA为模板的DNA聚合酶。常
用于合成互补DNA(cDNA)。
分子生物学
杨孝朴
第七章
1 基因工程工具酶
基因工程
2 分子克隆载体与宿主细胞 3 DNA建立 4 目的基因的获得5 目的基因与载体的连接
6 重组DNA分子导入受体细胞 7 重组体的筛选
8 克隆基因的表达
第七章
基因工程
基因工程兴起于20世纪70年代初。1972年Berg P和他的同事将 首次构建出DNA的重组体。由于SV40能使动物致癌,出于安 全的 考 虑 , 这 项 工作没有进行下去 。 第二年 ,Cohen S和 得到基因的分子克隆,由此产生了基因工程。
衔接头可以使DNA片段的平末端转变为黏性末端,或由一种
黏性末端转变为另一种黏性末端,并且无需用限制酶切,在
基因工程中十分有用。
例如:EcoRⅠ-SmaⅠ平末端衔接头 5′-AATT CCCGGG-3′ 3′-GGGCCC-5′ EcoRⅠ-XmnⅠ-BamHⅠ衔接头 5′-AATT CGAACCCCTTCG-3′
DNA聚合酶(常用DNA聚合酶Ⅰ的大片段Klenow酶)填补缺
口,最后由T4DNA连接酶连接(见图)。
另外的一种连接方式是粘平末端的连接,即要连接的DNA片 段的一端为粘端、另一端为平端。产生“粘-平”方式的末 端有两条途径,即用一个产生平性末端的限制性内切酶(如 Sma Ⅰ , HpaⅠ ) 与 一 个 产 生 粘 性 末 端 ( 如 EcoR Ⅰ, BamHⅠ)的内切酶切割目的基因与载体;或先用一个产生 粘性末端的内切酶酶切DNA,然后用修饰酶补平或消平粘性
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分⼦⽣物学⼀、名词解释1.基因组:细胞或⽣物体的⼀套完整单倍体的遗传物质的总和2.C值悖论:⽣物基因组的⼤⼩同⽣物进化的复杂程度不⼀致,这种现象称为C值悖论(“C值反常现象”,“C值谬误”)3.启动⼦:与基因表达启动相关的顺式作⽤元件,是结构基因的重要成分。
4.GU-AG法则:GU表⽰供体衔接点的5′端,AG表⽰接纳体衔接点的3′端。
把这种保守序列模式称为GU-AG 法则。
5.ORF:开放读码框,⼀组连续三联密码⼦组成的DNA序列,由起始密码⼦开始到终⽌密码⼦结束,能翻译指导合成⼀段肽链。
6.SD序列:存在于原核⽣物起始密码⼦AUG上游7~12个核苷酸处的保守⽚段,它与16SrRNA3'端反向互补,可将mRNA的AUG起始密码⼦置于核糖体的适当位置以便起始翻译作⽤。
7.操纵⼦:指原核⽣物中由⼀个或多个相关基因以及转录翻译调控元件组成的基因表达单元。
8.定时定量PCR技术:利⽤带荧光检测的PCR仪对整个PCR过程中扩增DNA的累积速率绘制动态变化图,从⽽消除了在测定终端产物丰度时较⼤变异系数的问题。
1、中⼼法则:由克连克⾸次提出的遗传信息传递规律,该法则阐明了DNA复制、RNA转录以及翻译产⽣蛋⽩质在⽣命过程的核⼼地位。
2、C值:通常是指⼀种⽣物单倍体基因组DNA的总量,以每细胞内的⽪克数表⽰。
3、操纵⼦:是指原核⽣物中由⼀个或多个相关基因以及转录翻译调控元件组成的基因表达单元。
4、冈崎⽚段:是在DNA半不连续复制中产⽣的长度为1000~2000个碱基短的DNA⽚段,能被连接形成⼀条完整的DNA链。
5、顺式作⽤元件:存在与基因旁侧序列中能影响基因表达的序列,包括启动⼦、增强⼦、调控序列和可诱导元件等,本⾝不编码任何蛋⽩质,仅仅提供⼀个作⽤位点,与反式作⽤因⼦相互作⽤参与基因表达调控。
6、SD序列:存在与原核⽣物起始密码⼦AUG上游7~12核苷酸处的⼀种4~7个核苷酸的保守⽚段,它与16S rRNA 3’端反向互补。
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分子生物组检测系统/方法分析性能验证评估报告检验科分子生物组检测依据CNAS-CL02:《医学实验室质量和能力认可准则》(ISO 15189:2007)对医学实验室检测系统性能评价的相关要求,对ABI 7000 Real Time PCR System 荧光定量仪进行性能评价,主要从以下几个方面进行:正确度、精密度、临床可报告范围、线性范围等。
具体实施方案如下:
1 目的:
对ABI 7000 Real Time PCR System 荧光定量仪的性能进行评价,结果与生产厂家给出的性能指标进行比较,来验证生产厂家给出的性能指标是否能满足检验科的要求。
若无厂家性能指标则与卫生部室间质评计划表提供的标准比较,判断仪器的性能是否符合要求。
2 原理:
2.1 正确度评价
评价仪器测量结果与真值的一致程度。
本组参加室间质评的项目一律用卫生部临检中心的室间质评回报结果作为评价标准。
2.2 精密度评价
采用EP15-A《用户对精密度和准确性能的核实实验-批准指南》的性能要求,通过检测每个项目2个不同浓度的混合血清和质控物值,计算项目重复精密度和中间精密度,并与厂家声明的重复精密度和中间精密度进行比较,核实是否与厂家声明的一致。
2.3 临床可报告范围评价
荧光定量PCR法HBV DNA检测试剂盒说明书中显示本检测系统临床可报告范围为1.00E3~1.00E8copies/ml。
因试剂盒阳性参控品最高载量为1.00E8copies/ml,大于1.00E7copies/ml 浓度已属临床高载量患者,符合抗病毒治疗指标,不必要对更高的载量进行精确检测,小于1.00E3copies/ml已为临床疗效监测效果较好的指标,大量研究表明,此群患者对抗病毒治疗不敏感,因此对疗效监测意义不大。
2.4 线性范围评价
因为每次实验都做标准曲线,并要求其R值在0.98以上。
因此,本项目不需要进行线性验证。
3 检测方法:
检测方法为实时荧光定量PCR法。
4 方案:
4.1正确度评价方案(卫生部室间质评样品)
采用卫生部临检中心2011年第一次和第二次室间质评与2012年第一次和第二次室间质评
回报结果作为评价标准。
判定标准:绝对偏倚≤±0.4
4.2精密度评价方案
根据NCCLS EP15-A文件,重复精密度测定方案:取2个浓度患者的混合血清重复测定20次。
中间精密度测定方案:采用1个浓度的质控物,每批次分析1次,测定30天。
每天应进行正常的室内质量控制,在控后方可进行检测。
所检测所有数据超出3SD的数据不能超过2个,否则应分析失控原因纠正后重新进行试验,统计数据,计算重复精密度和中间精密度,与允许范围或厂家声明的重复精密度及中间精密度比较,判断验证是否通过。
判定标准:
●重复精密度:厂家声明值低值CV≤10.0%,高值CV≤10.0%;
●中间精密度:厂家声明值低值CV≤10.0%,高值CV≤10.0%;
●将重复CV(%)、中间CV(%)与厂商声称精密度值比较,若试验的精密度小于等于厂商声称精
密度值,则验证通过。
●如果试验的精密度大于厂商声称精密度值,需要进一步计算该项的验证值,如果重复CV(%)、
中间 CV(%)小于验证值,说明差异无统计学意义,同样核实了与允许范围的一致性,验证通过。
如二者数值很接近,为可靠起见,可以添加2个批次测量,将所得数据与以前数据合并再计算,可能得到更可靠的结果。
●如重复CV(%)、中间 CV(%)大于验证值,精密度验证未通过,应与厂家联系并取得帮助。
4.3临床可报告范围评价方案
荧光定量PCR法HBV DNA检测试剂盒说明书中显示本检测系统临床可报告范围为1.00E3~1.00E8copies/ml。
因试剂盒阳性参控品最高载量为1.00E8copies/ml,大于1.00E7copies/ml 浓度已属临床高载量患者,符合抗病毒治疗指标,不必要对更高的载量进行精确检测,小于1.00E3copies/ml已为临床疗效监测效果较好的指标,大量研究表明,此群患者对抗病毒治疗不敏感,因此对疗效监测意义不大。
4.4 线性范围评价
因为每次实验都做标准曲线,并要求其R值在0.98以上。
因此,本组项目不需要进行线性验证。
5 器材
ABI 7000 Real Time PCR System 荧光定量仪,详见附表一。
6 结果:验证结果符合相关规定,详见附表一。
7 结论:
ABI 7000 Real Time PCR System 荧光定量仪定量项目在正确度、精密度、临床可报告范围、线性范围等方面符合要求。
报告人:赵友云
2012年11月28日
湖北省中医院分子生物组检测性能验证评估报告附表一检测系统/方法的分析性能验证评估表。