分子诊断学完整终结版
【分子诊断学】_第十一章 遗传性疾病的临床分子诊断
什么是遗传病（genetic disorders）
n 指完全或部分由遗传物质即DNA改变引起的 疾病。
n 几乎所有的疾病都受遗传物质的影响，这些 致病基因有的直接来自父母，有的来自后天 的随机突变或者环境致变；
n 典型的遗传病指由于遗传（inheritance）了 特殊的突变型基因而致病的一类疾病。
α地中海贫血——由于珠蛋白基因的缺失或突变使链 的合成受到抑制而引起的溶血性贫血，多由缺失引起。
β地中海贫血——由于珠蛋白基因的缺失或突变使链 的合成受到抑制而引起的溶血性贫血，多由突变引起。
α地中海贫血的分类
n α地中海贫血主要由基因缺失引起，目前全球已鉴定的缺失 超过20种，我国常见的类型是（--SEA/）、（-α3.7/）、（α4.2/）；
Transcription
E3 ------3`
Processing
5`-Cap---Translation
--polyAAAAA mRNA
异常血红蛋白病－镰状细胞病
（sicklemia）
n 第一个被揭示的“分子 病”；
n 属于常染色体隐性遗传病 （AR）;
n 珠蛋白基因的第6位密码 子突变，由GAG→GTG,导 致珠蛋白第6位氨基酸残 基由Glu →Val
RFLP
n 限制性内切酶MstⅡ 的识别序列是
n
CCT NAG G,
正常： 编码
CCT GAG GAG Pro Glu Glu
镰状： 编码
CCT GTG GAG Pro Val Glu
注意：酶切要彻底，防止将正常型误认为携带者，设置正常/ 携带者对照
PCR-RDB交
n 1.分别设计正常探针和 突变探针；
分子诊断学 期末复习资料
1.（一）真核生物基因组：①有细胞核基因组和细胞器基因组之分；②核基因组以线状DNA分子的形式存在于染色质上；③基因多数为断裂基因，有内含子结构和大量重复序列；④单顺反子，基因家族；⑤核基因组由染色体DNA组成，分子量大，结构复杂，与蛋白质结合。
（二）原核生物基因组：①基因组相对较小，通常为一条双链DNA分子②功能相关的基因高度集中，构成操纵子③重复序列少，大多数的蛋白质基因保持单拷贝形式，而RNA基因常是多拷贝④没有内含子，基因是连续的⑤多顺反子，构成转录单位⑥绝大部分DNA都是用于编码蛋白质的，只有很少不编码序列⑦DNA分子中有各种功能区（三）病毒基因组：①只有一种核酸，4种类型，为双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA ②核酸大小差别较大③具有启动子和操纵子结构④具有重叠结构2.核酸提取总原则和过程：1)分离制备总原则：①保证核酸一级结构的完整性②尽量排除其他的污染，保证核酸的纯度2)核酸提纯步骤：①破碎细胞：超声破碎，匀浆法、低渗法②提取：采用酶学或化学试剂酚等去除蛋白质及其他大分子；③纯化：3.核酸分子杂交基本原理：利用核酸变性和复性的性质，使具有一定同源性的两条核酸单链在一定条件下按照碱基互补配对原则形成异质双链的过程。
（可发生在同源或异源的DNA链与DNA链之间，也可在RNA链与DNA链）4.理想探针的特点：①高度特异性②易于标记和检测③灵敏度高④稳定且制备方便5.核酸探针的种类和优缺点：1)基因组DNA探针：优点：制备方法简便、省时、易得，稳定不易降解，标记方法多样也较成熟缺点：杂交中可能会自我复性2)cDNA探针：优点：具有基因组DNA优点，且不存在内含子和其他高度重复序列，尤其适用于基因表达研究。
缺点：制备困难。
3)RNA探针：优点：不含高度重复序列，可降低非特异性杂交，复杂性低，杂交反应效率高；缺点：不稳定，标记方法复杂。
4)寡核苷酸探针：优点：①短的探针比长探针杂交速度快，特异性好；②可以在短时间内大量制备；③可以在合成过程中进行标记制成探针；④可合成单链探针，避免用双链DNA探针在杂交中的自我复性，提高了杂交效率；⑤可以检测小DNA片段缺点：长度有局限性，短链优于长链。
分子诊断学 1—7
分子诊断学Molecular Diagnostics1、绪论内容提要《分子诊断学》是供高等医学检验专业本科学生使用的教材，也可供其他医学相关专业学生及医生参考。
本书主要内容分为以下几个方面：①基础篇：着重描述了原核生物基因组、病毒基因组、真核基因组和蛋白质组等基础理论；②技术篇：介绍了生物大分子的分离纯化技术、分子克隆技术、DNA测序技术、PCR技术、核酸分子杂交技术、蛋白质组研究技术和生物芯片技术等；③应用篇：在探讨分子诊断的基本策略与方法的基础上，详细介绍了感染性疾病的分子诊断、单基因疾病的分子诊断、多基因疾病的分子诊断、移植配型、法医学鉴定、单核苷酸多肽型分析以及生物信息学在分子诊断中的应用。
什么是分子诊断学?分子诊断学相关背景分子诊断学的应用和发展什么是分子诊断学？分子诊断学（Molecular Diagnostics）是分子生物学与临床诊断学的交叉和渗透，是以分子生物学理论为基础，利用分子生物学的技术和方法研究人体内源性或外源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的变化，为疾病的预防、预测、诊断、治疗和转归提供信息和决策依据的一门学科。
特点：A. 属于病因本质诊断 传统诊断（病因描述）B. 以疾病基因及其表型为检测对象 传统诊断…C. 特异性强，灵敏度高，准确度大 传统诊断…D. 检测结果兼具描述性和预测性 传统诊断…E. 快捷、简便，可定量标准化 传统诊断…F. 劳动技术型，低消耗 传统诊断…分子诊断可准确诊断有基因表型异常的疾病，更重要的是其可对疾病基因型的变异做出判断。
背景①分子诊断学基础的奠定Pauling等（1949），镰形细胞贫血症的分子病因（β-珠蛋白链上一个氨基酸改变引起），并首次引入“分子疾病”这个名词。
②基因诊断时代来临标志美国科学院院士美籍华裔科学家Kan等（1975）应用液相DNA分子杂交成功地进行了镰形细胞贫血症的基因诊断。
③基因诊断技术的发展1977年，DNA测序技术产生；1988年，聚合酶链反应（PCR）技术；1989年，人类基因组计划的启动；2005年，高通量、新一代测序技术; ……④分子诊断学的成熟科研与临床应用：①感染性疾病的分子诊断：病原微生物（病毒、病原菌…)注：多种微生物聚居在一起形成的系统称为“微生物群落”，即菌群，群落中的所有微生物基因组的总和称为“元基因组”②遗传疾病的分子诊断：分子遗传疾病（血友病、产前婴儿检查)③复杂疾病分子诊断：肿瘤、原发性高血压等采血输血和器官移植的分子诊断（DNA分型）、药物遗传的分子诊断、其他…发展变化：①分子诊断内容变化：从传统的DNA诊断发展到核酸及其表达产物（mRNA、蛋白质）的全面诊断；②分子诊断策略变化：从利用分子杂交、PCR等单一技术的诊断发展到有机组合多项技术的联合诊断；③分子诊断方法变化：从定性诊断发展到半定量和定量诊断。
分子诊断学完整终结版
1.分子诊断学:是以分子生物学理论为基础，利用分子生物学的技术和方法来研究人体内源性或外源性生物大分子和2.SNP：单核苷酸多态性，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。
3．基因(gene)：是有功能的DNA片段，含有合成有功能蛋白质多肽链或RNA所必学的全部核苷酸序列，是遗传的结构和功能单位。
分为结构基因和调控基因。
4．结构基因：编码蛋白质或RNA的编码序列调控基因：保证转录功能起调控作用的非编码序列5．操纵子（operon）操纵基因与其控制下的结构基因共同组成的功能单位6．断裂基因：指基因的内部存在间隔区，间隔区的DNA序列与该基因所决定的蛋白质没有关系。
间隔区又称为内含子。
出现在成熟RNA中的有效区段为外显子。
7.重叠基因：指基因的开放阅读框（ORF）存在一个或多个核苷酸重叠的基因8.跳跃基因：又称转座子，基因在染色体上的位置不固定，能由一条染色体跳到另一条染色体上。
9.必须基因：生物体中存在的一些维持生物细胞生长所必需的基因，缺少或突变这些基因均能导致生物体死亡10.基因组（genome）：细胞中一套完整单倍体的遗传物质的总和.11.基因组结构主要指不同的DNA功能区在DNA分子中的分布和排列12．多顺反子（polycistron）：操纵子中常常有一至多个功能相关的结构基因串连一起，受同一个调控区调控，转录在同一个mRNA分子中。
13.黏性末端：基因组双链两端具有能够互补的单链DNA部分14.末端正向重复序列：又称末端冗余，指病毒双链DNA分子两端有一段相同的核苷酸15.末端反向重复序列（ITR）：指病毒基因组两端的反向互补重复序列16.重叠基因：指两个或两个以上基因的ORF共有一段DNA序列17.分段基因：指病毒基因组由几条不同的核酸分子组成，多冗于tDNA病毒，RNA病毒及双链RNA病毒18.LTR：即长末端重复序列，逆转录病毒逆转录后生产的dsDNA中，两端有LTR结构19.DNA重组：是指将不同来源的DNA分子通过磷酸二酯键将末端连接形成重组DNA.20.DNA克隆（分子克隆）：将某一特定DNA片段通过重组DNA技术插入到一个载体（质粒和病毒等）中，然后在宿主细胞中进行自我复制所得到的大量完全相同的该DNA片段的群体。
分子诊断学-绪论(第2版)
基因芯片技术的应用
DNA序列分析
基因突变检测及多态性分析
PCR
Polymerase Chain Reaction
PCR又称为基因扩增技术，通过采用特异性引物扩增 特异DNA片段，具有周期短、特异性强、灵敏度高、 操作简便、快速以及对原始DNA样品的数量和质量要 求低等特点，极大地推动了基因诊断的发展，在基因 诊断中已得到了广泛应用。
发展简史
1993年，Mullis因发明 PCR技术荣获诺贝尔 化学奖!
相关的分子生物学重大发现
1869年 Fridrich Miescher 1949年 Pauling 1953年 Watson和Crick 1960年 Julius Marmur 1975年 Edward Southern 1977年 Gilbert和Sanger 1977年 Yuet Wai Kan 1985年 Mullis 1996年 Applied Biosystems 1996年 Kozal 2001年 美英等国 2001年 Hutchens
二、分子诊断学的现状
1、PCR技术的优化、生物芯片（biochip）技术及蛋白质 组学研究的进步使分子诊断学的检测技术不断得到提 高，应用范围更广。
2、1999年11月，美国研究病理学会和分子病理学协会创 刊出版了《The Journal of Molecular Diagnostics》杂 志，这标志着分子诊断已经发展成为一个独立的学 科——分子诊断学。
核酸体外扩增的设想
基本原理
变性 95˚C
延伸 72˚C
退火 Tm-5˚C
在体外不断进行DNA复制的过程
DNA sequencing
DNA测序是基因诊断中最直接、最准确的方法， 通过直接分析待测基因的碱基排列顺序检测基 因的突变并确定突变的部位、性质。由于自动 测序技术的发展及商业化，DNA测序有望应用 于临床。
分子诊断学试题-第五章
第五章蛋白质组学一．A型题1．目前研究蛋白质间相互作用最常采用的方法是（）A 质谱分析B 二维凝胶电泳C 酵母双杂交技术D DNase I 足纹分析E SDS-PAGE电泳2．目前进行蛋白质分离最有效的方法是（）A 质谱分析B 二维凝胶电泳C 酵母双杂交技术D DNase I 足纹分析E SDS-PAGE电泳3．二维凝胶电泳是根据蛋白质的（）来进行分离的。
A 分子量和分子构像B 分子量和电荷C 电荷和分子构像D 分子量E 分子构像4．质谱分析技术主要是用来检测蛋白质的（）。
A 分子量B 分子组成C 分子构像D 分子大小E 分子是否具有四级结构5．下列技术中，不能用来检测溶液中蛋白质分子结构的是（）。
A 核磁共振B 圆二色谱法C 氢同位素交换法D 小角中子衍射法E X衍射分析6． DNase Ⅰ足纹分析技术中，DNase Ⅰ水解的是DNA分子中的（）。
A 氢键B 磷酸二酯键C 疏水键D 肽E 羧基7．高等生物相对于低等生物（）。
A 所携带的编码基因少，但调控机制复杂B 所携带的编码基因多，调控机制也复杂C 所携带的编码基因少，调控机制也简单D 所携带的编码基因多，但调控机制简单E 无法比较8．在做SDS-PAGE电泳时，不同的蛋白质在电泳时的迁移率主要取决于不同蛋白质的（）。
A 含有氨基酸的种类B 分子量的大小C 所带有正电荷的多少D 蛋白质分子的复杂性E 所带有负电荷的多少9．核酸-蛋白质杂交实验这一方法常用于鉴定蛋白质和DNA的特异结合，除此之外它还可以确定蛋白质的（）。
A 是否具有四级结构B 蛋白质的等电点C 蛋白质是否和糖结合成糖蛋白基团D 蛋白质是否还有-SH2E 蛋白质的分子量10．2-DE得到的图谱呈（）。
A 彗星状B 满天星状C 云雾状D 扫帚状E 倒三角状二、B型题A. 酵母双杂交系统B. 凝胶滞后实验C. 二维凝胶电泳D. 一维核磁共振E. 质谱分析技术1．（）是用于研究蛋白质与核酸间相互作用的技术。
分子诊断学`1
分子诊断学：以分子生物学理论为基础，利用分子生物学技术和方法研究人体内/外源性生物大分子体系的存在、结构或表达调控变化，为疾病的预防诊断治疗和转归提供信息和依据。
断裂基因：指基因的内部存在间隔区，间隔区的DNA序列与该基因所决定的蛋白质没有关系。
间隔区又称为内含子。
出现在成熟RNA中的有效区段称为外显子。
SNP：是指单个核苷酸变异而形成的DNA 分子多态性。
根据SNP在基因组中的位置，可分为编码区SNP（cSNP）、基因周边区SNP（pSNP）、基因间SNP（iSNP）。
转座因子/可转座元件：能在基因组中从一个位点移至另一个位点的DNA序列。
克隆：细胞通过无性繁殖所产生的与亲代细胞完全相同的子代群体称克隆。
分子克隆：将某一特定的DNA片段通过重组DNA技术插入到一个载体中，然后在宿主细胞中进行自我复制所得到的大量完全相同的该DNA片段的“群体”。
基因工程：将基因进行克隆，并利用克隆的基因在受体细胞内复制、转录和翻译表达，制备特定的蛋白质或多肽产物，或定向改造细胞和个体的特性所用的方法及相关工作。
载体：是携带靶DNA片段进入宿主细胞进行扩增和表达的运载工具，本质为DNA。
克隆载体：能将目的基因在受体细胞中复制扩增并产生大量目的基因的载体。
表达载体：能将外源基因在受体细胞中有效转录和正确翻译的载体。
穿梭载体：能够在两类不同宿主中复制、扩增和选择的载体。
转染：将噬菌体、病毒或以他们为载体的DNA重组体导入真核细胞的过程转化：将重组的DNA 分子引入细菌（原核细胞），使其在细菌体内扩增及表达的过程。
DNA复性：当变性因素解除后，两条DNA链又可通过碱基互补配对形成DNA双螺旋结构。
核酸探针：能与特定靶基因序列发生特异性互补结合，并可用特殊方法检测的被标记的已知核苷酸序列。
核酸变性：指维系核酸双链互补碱基对之间的氢键断裂变成单链的过程荧光阈值：指设定在荧光扩增曲线上处于荧光信号指数扩增阶段时的任意一个值。
分子诊断学复习docx
基因组概论一、名词解释：1.开放阅读框2.密码子偏爱3.C值矛盾4.基因组学二、问答题：1.简述基因的特点和鉴别标准。
2.简述基因组学研究对医学的影响。
参考答案名词解释：1.开放阅读框（open reading frame, ORF）是由始于起始密码子并终于终止密码子的一串密码子组成的核苷酸序列。
2.在不同物种的基因中经常为某种氨基酸编码的只是其中的某一特定的密码子，这种现象称密码子偏爱（codon bias）。
3.生物体的进化程度与基因组大小之间不完全成比例的现象称为C值矛盾。
4.基因组学（Genomics）指对所有基因进行基因组作图（包括遗传图谱、物理图谱、转录图谱），核苷酸序列分析，基因定位和基因功能分析的一门科学。
问答题：1.对于数量很少的编码tRNA、rRNA和某些小分子RNA的基因，我们较易通过核酸序列加以判断。
而对于数量极大的蛋白质编码基因，目前可根据其特点使用五项标准来鉴别：①开放阅读框（open reading frame, ORF）；②序列特征和密码子偏爱；③序列保守性；④转录产物；⑤基因失活。
但这些标准使用起来却往往会遇到一些困难。
2. 基因组学研究成果惠泽最多的莫过于医学，基因组学将改变整个医学是必然的趋势。
人类基因组中所有基因及其表达产物种类的确认和功能解析，野生型基因或突变型基因及其表达产物与疾病的关系的研究，将会大大加快加深人们对疾病分子机理的认识，并描绘出能准确用于每一种疾病的预测、诊断及预后的基因或蛋白质指纹图谱，将为药物的研究提供更多更有效的作用靶点。
人类个体之间DNA序列差异的研究，基因芯片与蛋白质芯片技术及快速测序技术等的发展和普及，将使基因组和蛋白质组范围内的快速、准确的分子诊断成为现实，人们将因此最大限度地了解自身对环境和疾病的易感性，增进健康，延长寿命。
医生将根据每个人的“基因特点”开出最优化的个体化处方。
另外，基因组学的成就将使基因治疗更为切实可行。
分子诊断学_复杂性疾病的分子诊断
7. DNA alterations have been detected in patients with small or even in situ lesions, indicating that tumor DNA is shed into circulation early in the disease.
chromosomal：染色体；monogenic/single-gene： 单基因；polygenic/multifactorial多基因
4. Polygenic or multifactorial disorders result from multiple genetic and/or epigenetic factors that do not conform to traditional Mendelian inheritance pattens, which are different in monogenic disorders.
人类基因组循环DNA来源于： ① 细胞死亡后释放的DNA片段； ② 细胞主动分泌或释放的DNA片段
三．分子诊断的常用方法与思路
分子杂交（molecular hybridization） 不同来源或不同种类生物分子间相互特异识别而 发生的结合。如核酸(DNA、RNA)之间、蛋白质 分子之间、核酸与蛋白质分子之间、以及自组装 单分子膜之间的特异性结合。
alterations：改变，更改；in situ：在原来的位置； lesion：机能障碍；
8. Our ever broadening insights into the molecular basis of disease processes continue to provide an opportunity for the clinical laboratory to develop and implement new and novel approaches for diagnosis, monitoring, drug resistance and prognostic assessment of human diseases.
分子诊断学8—
8、蛋白质组及蛋白质组学Proteome& Proteomics提纲1.蛋白质组与蛋白质组学概况定义、特点、研究技术、研究范畴2. 蛋白组学研究技术2.1 蛋白质的分离2.2 蛋白质的分析与鉴定：分子物理特性：序列和结构鉴定分子互作特性：蛋白质－蛋白质;蛋白质－核酸2.3蛋白质组数据库3. 蛋白质组的应用1. 蛋白质组与蛋白质组学概况1.1 蛋白质组及蛋白质组学的含义蛋白质组（Proteome），源于蛋白质（protein）与基因组（genome）两个词的杂合，意指“一种基因组所表达的全套蛋白质”，即包括一种细胞或一个组织乃至一种生物所表达的全部蛋白质。
蛋白质组学(Proteomics) ：是对机体或组织或细胞的所有蛋白质及不同时间和空间蛋白质群体）进行鉴定和结构功能分析、探索蛋白质作用模式，功能机理、调节控制、药物开发、新陈代谢途径等一个研究领域科学。
蛋白质组与基因组的关系①人的一个基因大约可以编码10种蛋白质②基因组决定生命体的基本形式、蛋白质组决定生命体的多样性、复杂性及其功能③一种生物有一个基因组，但有许多蛋白质组蛋白质组与基因组内涵的不同①可变剪切作用使蛋白质组的复杂性远远高于基因组②蛋白质的翻译后修饰使数量有限的编码基因产生数量巨大的蛋白质：磷酸化、糖基化、脂基化、甲基化、乙酰化③蛋白质组研究中，时间和空间的影响不容忽视④蛋白质间主要以相互作用的方式参与生命活动⑤蛋白质具有相对独立的代谢过程⑥蛋白质组研究对技术的依赖性和要求远远超过基因组学1.2 蛋白质组及蛋白组学出现的必要性①DNA序列信息的不可预测：1）基因表达产物是否或何时被翻译；2）基因产物相应含量；3）翻译后修饰程度；4）基因剔除或过表达影响；5）遗留的小基因或<300 bp的ORFs出现；6）多基因现象表型。
②mRNA水平的测量并不能完全揭示细胞调节行为1）蛋白质和mRNA之间的相关系数仅为0.4～0.5；2）蛋白质的样品较mRNA 稳定；3）存在转录后加工、翻译调节以及翻译后加工等。
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分子诊断学完整终结版1.分子诊断学:是以分子生物学理论为基础，利用分子生物学的技术和方法来研究人体内源性或外源性生物大分子和2.SNP：单核苷酸多态性，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。
3．基因(gene)：是有功能的DNA片段，含有合成有功能蛋白质多肽链或RNA所必学的全部核苷酸序列，是遗传的结构和功能单位。
分为结构基因和调控基因。
4．结构基因：编码蛋白质或RNA的编码序列调控基因：保证转录功能起调控作用的非编码序列5．操纵子（operon）操纵基因与其控制下的结构基因共同组成的功能单位6．断裂基因：指基因的内部存在间隔区，间隔区的DNA序列与该基因所决定的蛋白质没有关系。
间隔区又称为内含子。
出现在成熟RNA中的有效区段为外显子。
7.重叠基因：指基因的开放阅读框（ORF）存在一个或多个核苷酸重叠的基因8.跳跃基因：又称转座子，基因在染色体上的位置不固定，能由一条染色体跳到另一条染色体上。
9.必须基因：生物体中存在的一些维持生物细胞生长所必需的基因，缺少或突变这些基因均能导致生物体死亡10.基因组（genome）：细胞中一套完整单倍体的遗传物质的总和.11.基因组结构主要指不同的DNA功能区在DNA分子中的分布和排列12．多顺反子（polycistron）：操纵子中常常有一至多个功能相关的结构基因串连一起，受同一个调控区调控，转录在同一个mRNA分子中。
13.黏性末端：基因组双链两端具有能够互补的单链DNA部分14.末端正向重复序列：又称末端冗余，指病毒双链DNA分子两端有一段相同的核苷酸15.末端反向重复序列（ITR）：指病毒基因组两端的反向互补重复序列16.重叠基因：指两个或两个以上基因的ORF共有一段DNA 序列17.分段基因：指病毒基因组由几条不同的核酸分子组成，多冗于tDNA病毒，RNA病毒及双链RNA病毒18.LTR：即长末端重复序列，逆转录病毒逆转录后生产的dsDNA中，两端有LTR结构19.DNA重组：是指将不同来源的DNA分子通过磷酸二酯键将末端连接形成重组DNA.20.DNA克隆（分子克隆）：将某一特定DNA片段通过重组DNA技术插入到一个载体（质粒和病毒等）中，然后在宿主细胞中进行自我复制所得到的大量完全相同的该DNA片段的群体。
21..限制性片段长度的多态性（RFLP）：个体之间DNA的核苷酸序列存在差异，称为DNA多态性。
若因此而改变了限制性内切酶的酶切位点可导致相应的限制性片段的长度和数量发生变化，称RFLP。
22..限制性核酸内切酶（RE）:重要的工具酶之一。
RE是一类能识别和切割双链DNA特定核苷酸序列的核酸水解酶.(水解磷酸二酯键)23..DNA聚合酶Ⅰ是从大肠杆菌中发现的第一个DNA聚合酶，分子量为109000.具有５’—3’聚合酶活性、3’—5’核酸外切酶活性、5’-3’核算外切酶活性的工具酶。
24..Klenow片段：用特异性的蛋白酶可将DNA聚合酶Ⅰ裂解为小片段与大片段，大片段即Klenow片段，具有5’--3’聚合酶活性及3’--5’外切酶活性，而失去了5’—3’外切酶活性，是分子生物学研究的常用工具酶25.TaqDNA聚合酶：一种耐热的依赖DNA的ＤＮＡ聚合酶。
具有5’—3’聚合酶活性和依赖于聚合作用的5’—3’外切酶活性。
（最佳作用温度是70~80℃，TaqDNA聚合酶可用于DNA 测定及通过聚合酶链反应（PCR）对DNA分子的特定序列进行体外扩增）26.同工异源酶：在DNA上，来源不同但能识别和切割同一位点的酶。
27..逆转录酶：是具有依赖RNA的DNA聚合酶活性、核酸酶H的水解作用、以DNA为模版的DNA聚合酶作用的多功能酶。
28.末端脱氧核糖核苷酰转移酶（简称末端转移酶）TdT：在二价阳离子存在下，催化ｄＮＴＰ转移到单链或双链DNA 分子的3'-OH末端的工具酶。
29.ＤＮＡ连接酶：催化双链ＤＮＡ一端的３’－ＯＨ与另一双链ＤＮＡ５'端的磷酸根形成３'，５＇－磷酸二酯键，将具有相同黏性末端或平端的两条双链DNA片段连接起来，实现DNA的体外重组，其催化黏性末端连接效率要比平末端高得多。
30.碱性磷酸酶：用于催化去除DNA、RNA或dNTP上的5'-磷酸基团的工具酶。
31.T4多核苷酸激酶：来源于T4噬菌体感染的大肠杆菌．包括前向反应和交换反应。
用于催化ATP上的γ-磷酸转移到ＤＮＡ链的５＇端上的工具酶．32.核酸酶Ｓ１：可用于水解双链DNA、ＲＮＡ或DNA－ＲＮＡ杂交分子的单链部分的工具酶．33.载体（vector）：是携带靶DNA（目的DNA）片段进入宿主细胞进行扩增和表达的运载工具，本质为DNA。
34.克隆载体：能将目的基因在受体细胞中复制扩增并产生大量目的基因的载体称为克隆载体。
35.分子诊断主要特点：直接以疾病基因为探索对象，属于病因学诊断，对基因的检测结果不仅具有描述性，更具有准确性；可准确诊断疾病的基因型变异，基因表型异常以及由外源性基因侵入引起的疾病；灵敏度高，便于早期诊断及疾病预防；以基因分析为基础，特异性高。
36分子诊断三个阶段:(第一个阶段：准备和酝酿阶段1953年前，蛋白质是生命的物质基础，DNA是遗传物质基础。
（三个实验：肺炎双球菌转化实验、体外转化实验、噬菌体转导实验）、第二个阶段：DNA双螺旋结构、中心法则、PCR技术第三个阶段：2001年，首张人类基因组序列图谱及其他物种基因组序列的公布。
基因组分、蛋白质组学等方面的巨大技术进步，促进进入第三阶段，即以生物芯片技术为代表的高通量密集型技术。
③主要应用：感染性疾病、遗传性疾病、肿瘤的分子诊断，个体化医疗，其他如耐药性、疗效监测，多基因疾病37.四项生物技术：细胞融合技术，分子克隆技术，蛋白工程技术，基因扩增技术38.C值：基因组的大小，常用碱基数目或碱基对数目来描述①C值是特异的，物种不同，差异极大，真核生物中，一般随着进化，C值增大②C值矛盾：又称C值悖论，生物的进化程度与基因组大小不完全成比例的现象39.真核生物基因组基本特征：①有细胞核基因组和细胞器基因组之分；②核基因组以线状DNA分子的形式存在于染色质上；③基因多数为断裂基因，有内含子结构和大量重复序列；④单顺反子，基因家族；⑤核基因组由染色体DNA组成，分子量较大，结构复杂，与蛋白质结合。
40.注意点：①染色质的基本组成单位是核小体，由组蛋白核心和周围的DNA组成。
组蛋白H2A、H2B、H3和H4各2个分子组成核心即组蛋白八聚体②一个基因有n个内含子，则相应有n+1个外显子③重复序列分为4类：单一序列、轻度重复序列（2—10个拷贝）、中度重复序列（10—12个拷贝）、高度重复序列（1万以上）④多基因家族：一些有编码功能的重复序列，即指起源相同，序列相似，功能相关的的一组基因，分为基因簇（相对集中分布在某一染色体的特定区域）和另一类基因家族成员在整个染色体上散在分布，甚至位于不同染色体⑤超基因家族：由基因家族和单基因组成的较大的基因家族，结构不等的同源性，功能不一定相同⑥假基因：基因家族中有的成员因突变而失活，不能表达出有活性的产物。
41．人类基因组计划（HGP）：旨在测出人类基因组30亿碱基对的核苷酸序列，发现所有人类基因并确定它们在染色体上的位置，破译人类全部遗传信息，发展基因组学新技术，探讨人类基因组研究的社会法律与伦理等问题的一个国际性研究项目。
1）主要任务：人类的DNA测序，包括序列图谱、遗传图谱、物理图谱、转录图谱等的绘制2）测序策略：经典的逐步克隆法、全基因组鸟枪法3）人类基因组概貌：①GC含量：平均41%（33%—65%）②CpG岛：即二核苷酸CG③染色体的重组率④基因突变率：男性多见⑤重组序列的含量，包括SINE、LINE、LTR、卫星DNA、Tn等⑥单核苷酸多态性（SNP）含量⑦基因数量：2、6万—3、9万个⑧蛋白质数量：选择性剪接较多，使得蛋白质多而复杂⑨疾病基因⑩人基因组序列：99、99%相同4）人类基因组多样性：同一人种或不同人种基因组存在或多或少的差异。
通常DNA分子中某一特定位点的变异频率低于1%为基因突变，高于1%为DNA分子多肽。
人类DNA分子多肽性的产生有以下几种主要方式：①重复序列单元的拷贝数变异，如微卫星DNA多态性②转座因子导致的分子多肽，如Alu序列多态性③单个核苷酸的变异即SNP42．原核生物基因组一般特点：①基因组相对较小，通常为一条双链DNA分子②功能相关的基因高度集中，构成操纵子③重复序列少，大多数的蛋白质基因保持单拷贝形式，RNA基因常是多拷贝④没有内含子，基因连续⑤多顺反子，构成转录单位⑥绝大部分DNA都是用于编码蛋白质的，只有很少不编码序列⑦DNA分子中有各种功能区43、质粒是多数细菌和某些真核生物细胞的染色体外的双链环状DNA分子44.遗传特性：①双链环状DNA分子，且为共价闭合环状DNA（cccDNA）②质粒复制有赖于宿主细胞的复制，但其自身基因可控制合成的时限及拷贝数③垂直传递④不影响宿主细胞代谢，但可能赋予宿主细胞新的表型⑤治理的复制方式为半保留复制。
单向/双向，单向，双向。
45.特性：①质粒的不相溶性：两种不同质粒如果利用同一复制和维持机制，会在复制和随后向子代细胞分配的过程中相互竞争，因而不能在同一宿主细胞内稳定存在，其中一种质粒将被丢失的现象。
这两种质粒属于同一不相容群（InC）。
②质粒的稳定性：质粒在宿主细胞内能稳定存在不被丢失称为质粒的稳定性。
③质粒的转移性。
④质粒的选择性标记。
46.①质粒的拷贝数：在正常生长条件下，每个宿主细胞或每条染色体所对应的平均质粒数。
由其携带的复制子决定。
②复制子是一个复制单位，包括复制起点及其相关的调控元件。
③质粒的复制由复制子与调节因子协同作用来启动。
47.松弛型质粒：以RNA为调节因子的质粒的复制不需任何自身编码的蛋白质，完全由宿主细胞提供的寿命较长的酶及其他蛋白质因子来完成，这些质粒的复制不受宿主细胞的控制，以所谓的“松弛”方式进行。
属高拷贝质粒。
48.严紧型质粒：携带与蛋白质调节因子相互作用的复制子的质粒。
属低拷贝质粒。
49.转座因子：又称可转座元件，指能在基因组中从一个位点移至另一位点的DNA序列。
1）①转座现象或移位：指由可移动因子介导的遗传物质重排现象。
②转座作用结果：a.导致宿主细胞基因组DNA的插入突变或基因重排，是毗邻基因失活或表达水平下降。
b.转座因子被认为是基因组进化的重要推动力量，还可作为遗传学研究及基因工程的工具。
2）原核生物转座因子的种类：插入序列（IS）、转座子（Tn）、可转移性噬菌体。
①IS：a.IS两端有正向重复序列（DR）和反向重复序列（IR）；b.IR结构的对称使IS既可正向插入靶位点，也可反向插入靶位点；c.IS的中间位编码序列，仅编码与转座有关的酶，含有依赖p因子的转录终止信号及终止密码，从而导致插入位点的基因失活或表达水平下降。