生物信息学4分子生物学中心法则

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生物信息学期末复习资料（小字）

生物信息学期末复习资料（小字）名词解释或辨析。

1.生物信息学：生物信息学是包含生物信息的获取、处理、贮存、分发、分析和解释的所有方面的一门学科，它综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具进行研究，目的在于了解大量的生物学意义。

2.基因芯片：固定有寡核苷酸、基因组DNA或互补DNA 等的生物芯片。

利用这类芯片与标记的生物样品进行杂交，可对样品的基因表达谱生物信息进行快速定性和定量分析。

3.人类基因组计划：HGP，是一项规模宏大，跨国跨学科的科学探索工程。

其宗旨在于测定组成人类染色体（指单倍体)中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列，从而描绘人类基因组图谱，并且辨识其载有的基因及其序列，达到破译人类遗传信息的最终目的。

4.中心法则：分子生物学的基本法则，是1958年由克里克（Crick）提出的遗传信息传递的规律，包括由DNA到DNA的复制，由DNA到RNA的转录和由RNA 到蛋白质的翻译等过程。

20世纪70年代逆转录酶的发现，表明还有由RNA逆转录形成DNA的机制，是对中心法则的补充和丰富。

5.相似性和同源性：相似性（similarity）和同源性（homology）是两个完全不同的概念。

同源序列是指从某一共同祖先经过趋异进化而形成的不同序列。

相似性是指序列比对过程中检测序列和目标序列之间相同碱基或氨基酸残基序列所占比例的大小。

当两条序列同源时，他们的氨基酸或核苷酸序列通常有显著的一致性（identity）。

如果两条系列有一个共同进化的祖先，那么他们是同源的。

这里不存在同源性的程度问题，两条序列要么是同源的要么是不同源的。

1.生物信息学：综合计算机科学、信息技术和数学的理论和方法来研究生物信息的交叉学科。

包括生物学数据的研究、存档、显示、处理和模拟，基因组遗传和物理图谱的处理，核苷酸和氨基酸序列分析，新基因的发现和蛋白质结构的预测等。

2.蛋白质组：指由一个基因组，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质。

生物中心法则的主要内容

生物中心法则的主要内容
生物中心法则，也称为中央法则，是描述生命现象中一般规律的基本原理，其主要内容包括：
1. 细胞是生命的基本单位。

所有生命形式都是由细胞构成的，每个细胞都能够进行生命活动的基本功能，如新陈代谢、分裂、生长等。

2. 遗传信息的基本单位是DNA。

DNA是生命物质的基础，携带着生物的遗传信息。

通过DNA的复制和转录，遗传信息可以被传递，并在细胞中得到表达。

3. 生命活动是有调控的。

细胞以及生物体内的各种生命活动都是受到调控的。

包括通过遗传信息、信号传导、代谢调节等机制来调节生命活动的发生和维持。

4. 生命活动是开放的。

生物在执行生命活动的过程中需要与外界进行物质和能量的交换。

这个交换是开放的，包括从食物中摄取养分、排出废物、吸收光能等各种途径。

5. 适应是生命活动的基础。

生物通过适应环境和其他因素来维持和发展自身。

适应是生命活动的基础，是生物进化和繁衍的动力。

这五个方面相互作用，共同组成了生物的生命活动。

生物中心法则为我们理解生物世界的本质和生命现象的基本规律提供了基础。

分子生物学中心法则

分子生物学中心法则分子生物学中心法则是一种用于提高分子生物学设计和实验的方法，为实验室研究人员提供了可以有效地设计、优化和评价实验的工具。

它通过将实验分成多个步骤，扩大实验的范围，使实验者能够更好地了解实验结果，并根据实验结果调整实验条件，从而提高实验效率和准确性。

分子生物学中心法则的基本原理是将实验分成多个步骤，每个步骤都有一个或多个参数可以调节，目的是通过调节参数来获得最佳的实验结果。

这种方法是受到计算机科学中的“中心法则”的启发，即将一个问题分割成多个部分，每个部分都可以独立解决，然后将这些部分重新组合起来，解决整个问题。

分子生物学中心法则包括三个步骤：设计实验、优化实验和评价实验。

1.设计实验：根据研究的目的，选择一种反应体系，确定所需的试剂和实验条件，确定实验的流程，并设计一个实验方案。

2.优化实验：根据实验的要求，分析实验中各个参数之间的相互作用，通过不断调整参数来获得最佳的实验结果。

3.评价实验：对实验结果进行评价，分析实验结果，判断实验是否达到预期的效果，如果不能达到预期的效果，调整实验条件，重新进行实验，以获得最佳的实验结果。

分子生物学中心法则是一种有效的实验设计方法，可以有效地提高实验的准确性和可重复性，并可以帮助实验者更好地了解实验结果，从而更好地控制实验的过程和结果。

分子生物学中心法则的使用也受到了一些限制，比如实验者在实验过程中可能会遇到各种意想不到的问题，这些问题可能会影响实验的结果，而且实验者也可能遇到一些不可预测的情况，也会影响实验结果。

因此，在实验过程中，实验者应该充分考虑这些问题，并在必要时作出适当的修改，以期获得最佳的实验结果。

总的来说，分子生物学中心法则是一种有效的实验设计方法，可以有效地提高实验的准确性和可重复性，使实验者能够更好地了解实验结果，从而更好地控制实验的过程和结果。

中心法则的生物学意义

中心法则的生物学意义摘要：1.中心法则的定义和基本概念2.中心法则的生物学意义3.中心法则在生物科学研究中的应用4.中心法则的拓展和未来发展正文：中心法则，作为生物学中的一条基本原则，对于我们理解和研究生物现象具有重要的指导意义。

中心法则的主要内容是：遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，这个过程被称为生物信息的转录和翻译。

这一过程中，DNA作为生物信息的存储介质，RNA作为信息的传递者，蛋白质则负责生物信息的实现。

这一链条式的信息传递过程是生物体生长、发育、繁殖等各项生命活动的基础。

中心法则的生物学意义主要体现在以下几个方面：首先，中心法则揭示了生物体遗传信息的传递机制。

在这一机制中，DNA 通过转录过程生成RNA，然后RNA通过翻译过程生成蛋白质。

这个过程确保了生物体内部遗传信息的稳定传递和表达，为生物体的正常生命活动提供了基础。

其次，中心法则解释了生物体遗传变异的原因。

在生物进化过程中，遗传信息的突变是生物体变异的主要原因。

这些突变可以通过自然选择等机制，使得生物体更好地适应环境，从而实现物种的进化和生态位的调整。

再次，中心法则为生物科学研究提供了理论基础。

在中心法则的指导下，科学家们研究了生物信息的传递、调控以及与疾病、发育等生物现象的关系，为生物医学、生物技术等领域的发展提供了理论支持。

中心法则在生物科学研究中的应用表现在以下几个方面：1.基因表达调控研究：通过研究基因转录和翻译的过程，揭示生物体基因表达的调控机制，为解析生物体的生长、发育、疾病等现象提供理论依据。

2.基因诊断和治疗：基于中心法则，发展了基因诊断和治疗技术，如基因芯片、CRISPR-Cas9等，为疾病的早期发现、精准治疗提供了新的手段。

3.生物技术研究：中心法则为生物技术的发展提供了理论基础，如基因工程、蛋白质工程等，这些技术在医药、农业、环保等领域具有广泛的应用前景。

随着科学技术的不断发展，中心法则的拓展和未来发展方向表现在以下几个方面：1.非编码RNA研究：近年来，非编码RNA（ncRNA）在生物体中的功能逐渐受到重视。

中心法则的发展历程

中心法则的发展历程一、中心法则的起源与发展中心法则（Central Dogma）是描述生物信息流的基本原则，它揭示了基因信息从DNA到蛋白质的传递过程。

中心法则的发展经历了多个重要里程碑，从早期的基因观念到现代分子生物学的核心理论。

本文将从历史、科学家贡献、实验证据等方面，全面探讨中心法则的发展历程。

二、早期基因观念与遗传学奠基1.1 基因观念起源早在19世纪末，人们对遗传现象产生了浓厚兴趣。

格里高利·孟德尔（Gregor Mendel）通过对豌豆杂交实验，提出了遗传物质是以一种离散单位存在，并且遵循一定规律分离和组合。

1.2 遗传学奠基人1902年，沃尔特·弗莱明（Walter Flemming）首次观察到染色体在有丝分裂过程中出现，并将其命名为染色体。

1903年，托马斯·亨特·摩尔根（Thomas Hunt Morgan）通过研究果蝇发现了染色体与遗传的关系，为遗传学的奠基人之一。

1.3 核酸的发现20世纪初，费奥多尔·门丁（Phoebus Levene）发现了核酸的组成单位是核苷酸，但当时并未意识到核酸与遗传物质之间的关系。

三、DNA作为遗传物质的确立2.1 核酸是基因物质1944年，奥斯瓦尔德·艾弗里（Oswald Avery）等科学家通过一系列转化实验证明了DNA是细菌转化中所起作用的因子。

这一实验证据为DNA作为遗传物质的角色提供了有力支持。

2.2 DNA结构解析1953年，詹姆斯·沃森（James Watson）和弗朗西斯·克里克（Francis Crick）通过研究罗莎琳德·富兰克林（Rosalind Franklin）和莫里斯·威尔金斯（Maurice Wilkins）提供的X射线晶体学数据，提出了DNA双螺旋结构模型。

这一发现奠定了中心法则中DNA作为模板参与信息转录和复制过程。

分子生物学-中心法则

在DNA聚合酶Ⅲ的催化下，根据模板链3’→5’ 的核苷酸顺序，从引物游离3’－OH开始加入脱氧核苷酸，直至合成整个DNA片断。酶的催化方向：5’→3’，所以新生DNA链的延伸方向也是5’→3’。两条链复制又同时进行。如何解决？一条链连续合成，称为前导链；另一条链不连续合成，为滞后链。冈崎片断：以DNA 5’ → 3’链为模板时合成的不连续的较短的DNA片断。
氮标记技术证实了DNA的半保留复制

以15NH4Cl为唯一氮源培养大肠杆菌，连续培养12代，使所有DNA标记上15N；在普通培养基（14N)培养一代后，所有 DNA密度介于14N ～15N之间；培养两代后， 14N和14N ～15N杂合分子等量出现。继续培养， 14N分子增多。
含15N-DNA的细菌培养于普通培养液第一代继续培养于普通培养液第二代
14培养于普通培养液继续培养于普通培养液15ndna的细菌普通dna重dna第一代中等密度dna第二代普通dna中等密度dnadna的复制实际上就是以dna为模板在dna聚合酶作用下将游离的四种脱氧三核苷酸datpdgtpdctpdttp简写为dntp聚合成dna的过程
分子生物学－中心法则
生物的遗传信息从 DNA传递给mRNA的过程称为转录。根据 mRNA链上的遗传信息合成蛋白质的过程，被称为翻译或表达。 1958年Crick将生物遗传信息的这种传递方式称为中心法则。

连接酶(ligase)的作用是催化相邻的DNA 片段以3’、5’－磷酸二酯键相连接。连接反应中的能量来自ATP(动物细胞或噬菌体）或NAD＋（细菌)。连接酶要求催化反应时缺口处有一条链是连续的。不能将两条游离的DNA分子连接起来。

生物信息试题

1、生物信息学广义：生命科学中的信息科学。

生物体系和过程中信息的存贮、传递和表达；细胞、组织、器官的生理、病理、药理过程的中各种生物信息。

狭义：生物分子信息的获取、存贮、分析和利用。

2、基因：有遗传效应的DNA片断,是控制生物性状的基本遗传单位。

3、中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。

也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。

这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。

4、一级数据库数据库中的数据直接来源于实验获得的原始数据，只经过简单的归类整理和注释5、基因芯片基因芯片（gene chip），又称DNA微阵列（microarray），是由大量cDNA或寡核苷酸探针密集排列所形成的探针阵列，其工作的基本原理是通过杂交检测信息。

二、选择题（每小题2分,共20分）1、BLAST教案所程序中，哪个方法是不存在的（D）A：BLASTP B：BLASTN C：BLASTX D:BLASTQ2、下列哪个软件不是常用来观察蛋白质结构视图的（D）A：AVS B：Chimera C:MICE D:HMM3、下列哪个不是点突变的类型(A)A:染色体畸变B：错义突变C：无义突变D：移码突变4、基因突变的效应不包括：（C）A：有利突变B：中性突变C：移码突变D：遗传多态现象5、人类基因组的结构特点不包括：（A）A：基因进化B：基因数目C：基因重复序列D：基因组复制6、世界上三大数据库不包括：（B）A:NCBI B:BLAST C:UCSC D:Ensembl7、常用序列比对方法错误的是：（C）A：编辑距离B：点阵描图C：局部比对D：记分模式8、下列哪个不是蛋白质结构模型（D）A：同源性模型B：折叠识别C：ab initio折叠D：MoLScript结构9、下列哪个选项不是微阵列实验设计的内容（A）A：贝叶斯网络法B：对照组的选择C：重复样本的使用D：随机化原则10、构建序列进化树的一般步骤不包括：（A）A：建立DNA文库B：建立数据模型C：建立取代模型D：建立进化树三、填空题（每空2分,共20分）1、数据格式的建立、数据的准确性和质量控制、方便的数据搜寻方式以及数据的及时更新是数据库建立和维护中的重要问题。

中心法则的名词解释

中心法则的名词解释中心法则是现代遗传学关于遗传信息在核酸与蛋白质两类生物大分子之间传递的基本原理。

由英国物理学家克里克于1958年首次提出并由巴尔梯摩和梯明于1970年补充修正。

遗传信息是指包含在DNA和RNA分子中具有功能意义的核苷酸的线性排列顺序。

中心法则认为：生物遗传信息的传递包括两种情况。

一种情况是通过DNA的自我复制，由亲代DNA分子把遗传信息传递给子代DNA分子，即遗传信息从DNA→DNA，这决定了遗传物质的世代连续性和准确性。

另一种情况是，DNA能以其中的一条链为模板，互补合成RNA，使遗传信息从DNA→RNA（即转录），再从RNA→蛋白质（即转译），这解决了DNA的遗传信息如何控制蛋白质的合成，进而控制生物遗传性状的问题。

中心法则说明了脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）与蛋白质之间的关系。

70年代以来，又在两种RNA病毒中发现了逆转录酶，表明遗传信息也可以从RNA→DNA，即逆转录。

后来在人的白细胞和胎盘滋养层中也测出了与逆向转录有关的逆向转录酶的活性。

这说明RNA也可作为模板合成DNA，遗传信息的传递成为：但至今尚未发现有蛋白质作为合成核酸模板的例子。

中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递— 1 —给蛋白质的转录和翻译的过程，以及遗传信息从DNA传递给DNA 的复制过程。

这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。

在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充。

RNA的自我复制和逆转录过程，在病毒单独存在时是不能进行的，只有寄生到寄主细胞中后才发生。

逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶，它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。

在基因工程中是获得目的基因的重要手段。

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分子生物学是如何产生和发展的？什么是中心法则？简述其产生

分子生物学是如何产生和发展的？什么是中心法则？简述其产生的背景和重要意义。

要求：2000－3000字时间：2周一、生物学的产生和发展1930年代，由于许多生物化学家发现细胞内的许多分子参与了各种复杂的化学反应，分子生物学由此逐步建立。

但直到1938年“分子生物学”一词才由瓦伦·韦弗提出（也有人认为“分子生物学”一词最早于1945年威廉·阿斯特伯里首先在Harvey Lecture上应用的）。

瓦伦是当时洛克斐勒基金会自然科学方面的主持人，他相信由于在X射线晶体学等方面的发展，生物学正在进入一个大的转变期，他也因此将基金会的资金用于资助生物领域的研究。

分子生物学的研究者们不仅应用分子生物学特有的技术，而且越来越多地从遗传学、生物化学和生物物理学的技术和思路中获得启迪，综合利用。

因此，这些学科间越来越多地相互融合，不再有明确的分界线。

左图抽象地展示了对相关领域之间的相互关系一种可能的阐释：“生物化学”主要研究化学物质在生物体关键的生命进程中的作用。

“遗传学”主要研究生物体间遗传差异的影响。

这些影响常常可以通过研究正常遗传组分（如基因）的缺失来推断，如研究缺少了一个或多个正常功能性遗传组分的突变体与正常表现型之间的关系。

遗传相互作用经常会使像基因敲除这类研究的结果难以解释。

“分子生物学”则主要研究遗传物质的复制、转录和翻译进程中的分子基础。

分子生物学的中心法则认为“DNA 制造RNA，RNA 制造蛋白质，蛋白质反过来协助前两项流程，并协助DNA 自我复制”；虽然这一描述对分子生物学所涵盖的内容过于简单化，但仍不失为了解这一领域的很好的起点。

结构分析和遗传物质的研究在分子生物学的发展中作出了重要的贡献。

结构分析的中心内容是通过阐明生物分子的三维结构来解释细胞的生理功能。

1912年英国W.H.布喇格和W.L.布喇格建立了X射线晶体学，成功地测定了一些相当复杂的分子以及蛋白质的结构。

以后布喇格的学生W.T.阿斯特伯里和J.D.贝尔纳又分别对毛发、肌肉等纤维蛋白以及胃蛋白酶、烟草花叶病毒等进行了初步的结构分析。

中心法则的主要内容

中心法则的主要内容
DNA是自身复制的模板，DNA通过转录作用将遗传信息传递给RNA，最后RNA通过翻译作用将遗传信息表达成蛋白质。

中心法则是现代生物学中最重要最基本的规律之一，其在探索生命现象的本质及普遍规律方面起了巨大的作用，极大地推动了现代生物学的发展。

1、在某种情况下，RNA可以像DNA一样进行复制。

2、遗传信息从DNA向RNA的定向转移不是绝对的，反转录可以使RNA序列作为遗传信息使用。

3、RNA可以不通过蛋白质而直接表现出本身的某种遗传信息，而这种信息并不以核苷酸三联体来编码。

4、DNA作为遗传信息载体，为行使细胞的某种特殊功能，可以发生基因重排。

5、RNA 编辑，改变原DNA模板的遗传信息，翻译出不同于基因编码的氨基酸序列。

6、一个基因的外显子和内含子共同转录在一条转录产物中，然后将内含子去除而将外显子连接起来形成成熟的RNA分子。

感谢您的阅读，祝您生活愉快。

论述中心法则的内容及意义

论述中心法则的内容及意义中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。

这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。

1.遗传信息的复制DNA通过复制将遗传信息传递给下一代。

DNA的双螺旋结构打开，每条链作为模板合成互补链，最终形成两个完全相同的DNA双链。

这一过程确保了遗传信息的准确传递。

2.遗传信息的转录在DNA的指导下，RNA通过转录将遗传信息从DNA转移到RNA。

RNA的合成起始于DNA的特定区域（启动子），合成过程需要DNA聚合酶和RNA聚合酶的参与。

转录是基因表达的关键步骤之一，确保了遗传信息的正确传递。

3.遗传信息的翻译遗传信息从RNA传递到蛋白质是通过翻译过程实现的。

在翻译过程中，mRNA作为模板指导氨基酸的排列顺序，形成特定的蛋白质序列。

这个过程需要核糖体、tRNA等参与，以确保氨基酸按照正确的顺序排列。

翻译是蛋白质合成的主要步骤，决定了蛋白质的结构和功能。

4.遗传信息的调控中心法则中还包括了对遗传信息的调控。

调控是通过一些分子机制对基因表达进行精细调节，以确保细胞在不同条件下产生适当的蛋白质。

这些机制包括转录因子、miRNA等，它们可以抑制或促进特定基因的表达。

5.中心法则的意义中心法则具有重要的生物学意义。

首先，它确保了遗传信息的传递和表达，使得生命能够稳定地传承下去。

其次，中心法则揭示了基因与蛋白质之间的联系，为基因工程和分子生物学的发展提供了基础。

此外，对中心法则的研究有助于理解疾病的发生机制，为药物设计和治疗提供了指导。

生物信息学题库

生物信息学:研究大量生物数据复杂关系的学科，其特征是多学科交叉,以互联网为媒介，数据库为载体.利用数学知识建立各种数学模型; 利用计算机为工具对实验所得大量生物学数据进行储存、检索、处理及分析，并以生物学知识对结果进行解释。

二级数据库：在一级数据库、实验数据和理论分析的基础上针对特定目标衍生而来，是对生物学知识和信息的进一步的整理.FASTA序列格式：是将DNA或者蛋白质序列表示为一个带有一些标记的核苷酸或者氨基酸字符串，大于号（>）表示一个新文件的开始，其他无特殊要求。

genbank序列格式：是GenBank 数据库的基本信息单位，是最为广泛的生物信息学序列格式之一。

该文件格式按域划分为4个部分：第一部分包含整个记录的信息（描述符）；第二部分包含注释；第三部分是引文区，提供了这个记录的科学依据;第四部分是核苷酸序列本身，以“//”结尾。

Entrez检索系统：是NCBI开发的核心检索系统，集成了NCBI的各种数据库，具有链接的数据库多，使用方便，能够进行交叉索引等特点。

BLAST：基本局部比对搜索工具，用于相似性搜索的工具,对需要进行检索的序列与数据库中的每个序列做相似性比较。

P94进化树：物种的进化被表现成为一系列的分叉，并符合分类理论,这些树就叫做进化树。

多序列比对：通过序列的相似性检索得到许多相似性序列，将这些序列做一个总体的比对，以观察它们在结构上的异同，来回答大量的生物学问题。

基因芯片（gene chip），又称DNA微阵列（microarray），是由大量cDNA或寡核苷酸探针密集排列所形成的探针阵列，其工作的基本原理是通过杂交检测信息.系统发育分析：通过一组相关的基因或者蛋白质的多序列比对或其他性状，可以研究推断不同物种或基因之间的进化关系.最大简约法(MP）:在一系列能够解释序列差异的的进化树中找到具有最少核酸或氨基酸替换的进化树。

最大似然法（ML）：它对每个可能的进化位点分配一个概率,然后综合所有位点，找到概率最大的进化树。

分子生物学中心法则

分子生物学中心法则：DNA →RNA →蛋白质→细胞表性基因组中心法则：基因组→转录组→蛋白质组→细胞表性生物信息学是20世纪分子生物学和计算机科学交差结合产生的新的学科。

这个新的学科的焦点是使用计算机数据库和计算机算法来分析蛋白质、基因和构成生物体的全部脱氧核糖核酸。

生物信息学工具包括的计算机程序，可以用来帮助揭示与大分子的结构和功能、生化途径、疾病发生以及进化相关的生物学问题所内涵的基本机制。

如果两条序列有一个共同的进化祖先，那么他们是同源的。

同源性是序列同源或者不同源的一种论断，而一致性和相似性是一种描述序列相关性的量。

两个序列即使没有统计上显著的一致性，他们也可能是同源的。

同源性特征可分为直系同源（orthologous）和旁系同源（paralogous）。

直系同源序列是不同物种内的同源序列，他们来自于物种形成时的共同祖先基因。

直系同源基因被认为有相似的生物学功能。

旁系同源基因是通过类似基因复制的机制产生的同源序列。

可接受点突变PAM（accepted point mutation）为在蛋白质中被自然选择接受的耽搁氨基酸替换。

每种氨基酸在进化过程中发生突变的次数除以该氨基酸出现的总次数。

最常发生的替换是谷氨酸对天冬氨酸、丝氨酸对苏氨酸和异亮氨酸对缬氨酸。

突变概率矩阵M（mutation probability matrix）中元素M ij 表示在一个给定的进化时期内，氨基酸J替换成氨基酸I的概率。

进化时期为一个PAM（表示两个蛋白1%氨基酸发生变化的时间）。

当PAM=0时，矩阵讲成为单位矩阵，表示没有氨基酸发生变化。

当PAM相当大时，每行的所有值都接近于一个数值，这个数值就是氨基酸的出现频率。

块替换矩阵（block substitution matrix）BLOCSUM62矩阵是大多数BLAST算法的缺省矩阵。

PAM矩阵是基于近相关蛋白家族数据的。

并且假设高度相关蛋白的取代概率可以外推到远相关蛋白的概率。

分子生物学的中心法则TheCentralDogmaofMolecularBiology

Forward & backward(or reverse) mutation (正突变&回复突变)
forward
A
a
reverse
通常从一个野生型基因变成突变性的频率总是高于回复突变率，如何解释？
一突变型回复成野生型，可能机制是什么？（预习基因重组）
Multiple orientations
H5N1 高致病性禽流感
H1N1 三元重组病毒
全球全球亚洲全球
死亡人数 4000万-1亿
全球100万（美国6.98万）
美国3.38万
病死率61%
病死率1.22%
问题
1、为什么每一次大流行的流感病毒的类型都不一样？ 2、为什么如此猖狂和恐怖的流感病毒不能像天花病毒一样被“消灭”？
为什么不能通过接种疫苗进行有效的预防？
Mutations happen regularly
Therefore, the mutation can be
passed on to future generations
The size of the patch will depend on the timing of the mutation
（多向性）
A
a1 a2
a3
Beneficial & deleterious
Hbeanremfifcuial l Almost all mutations are neutral
Some terms
lethal mutation（致死突变）: Mutation that eventually results in the death of an organism carrying the mutation.

中心法则

中心法则中心法则(genetic central dogma)，是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。

也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。

这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。

在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充。

遗传信息的标准流程大致可以这样描述：“DNA制造RNA，RNA制造蛋白质，蛋白质反过来协助前两项流程，并协助DNA自我复制”，或者更简单的“DNA → RNA →蛋白质”。

这里遗传信息的转移可以分为两类：第一类用实线箭头表示，包括DNA的复制、RNA的转录和蛋白质的翻译，即①DNA→DNA（复制）；②DNA→RNA（转录）；③RNA→蛋白质（翻译）。

这三种遗传信息的转移方向普遍地存在于所有生物细胞中。

第二类用虚线箭头表示，是特殊情况下的遗传信息转移，包括RNA的复制，RNA反向转录为DNA和从DNA直接翻译为蛋白质。

即①RNA→RNA（复制）；②RNA→DNA（反向转录）；③DNA→蛋白质。

RNA复制只在RNA病毒中存在。

反向转录最初在RNA致癌病毒中发现，后来在人的白细胞和胎盘滋养层中也测出了与反向转录有关的反向转录酶的活性。

至于遗传信息从DNA到蛋白质的直接转移仅在理论上具可能性，在活细胞中尚未发现。

克里克认为在图解中没有箭头指向的信息转移是不可能存在的，即①蛋白质→蛋白质；②蛋白质→RNA；③蛋白质→DNA。

中心法则的中心论点是：遗传信息一旦转移到蛋白质分子之后，既不能从蛋白质分子转移到蛋白质分子，也不能从蛋白质分子逆转到核酸分子。

RNA的自我复制和逆转录过程，在病毒单独存在时是不能进行的，只有寄生到寄主细胞中后才发生。

逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶，它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。

在基因工程中是获得目的基因的重要手段。