分子神经生物学作业

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分子神经生物学课后作业(刘缨老师)

分子神经生物学课后作业(刘缨老师)

读书报告标题:Intrinsic transition of embryonic stem-cell differentiation into neural progenitors (胚胎干细胞分化为神经前体细胞的本征跃迁)杂志:Nature (类型:Article)发表日期:2011年2月24 日通讯作者:Yoshiki Sasai(笹井芳树)作者简介:笹井芳树*(1962-2014),干细胞生物学家,日本神户市理化研究所(RIKEN)发育生物学中心(CDB)副主任,再生医学领域世界级学者,使用ES细胞、诱导多功能干细胞(iPS细胞)治疗眼部疾病的日本国家级项目负责人。

文章核心:发现锌指核蛋白Zfp521是驱动小鼠ESCs本征神经分化的重要分子。

主要内容:哺乳动物中,胚胎干细胞本征分化形成神经系细胞的机制一直不清楚。

本文研究发现锌指核蛋白Zfp521是驱动小鼠ESCs本征神经分化的重要分子。

在缺少神经分化抑制分子BMP4情况下,Zfp521在不同的分化的ESCs中强烈的表达。

而且强制表达Zfp521能够让ESCs在BMP4存在的情况下仍然发生神经转变。

相反,在差异化培养下,Zfp521的ESCs没有进行神经转化,而是倾向于停留在外胚层的状态。

Zfp521 通过与辅激活子p300作用直接激活早期的神经的基因。

因此,ESCs分化的跃迁从上胚层状态到神经外胚层前体细胞特异地依赖于细胞本征的表达和激活子Zfp521的功能。

一、研究背景及意义:①神经化命运通常被认为是胚胎干细胞(ESCs)分化的本征方向决定的,但是在缺少外在诱导信号情况下让非分化细胞接受这样的神经化命运的细胞内机制尚不清楚。

②之前的研究报道:对于脊椎动物(特别是对两栖类的研究)从一个未指定的胚胎外胚层细胞进行神经分化是通过一个细胞本征的机制及缺少相应的神经分化抑制信号分子(比如BMP4),但是这个本征机制的最初步骤的细节,特别是在哺乳动物中,了解的很少。

常用分子生物学技术的原理及其应用作业习题

常用分子生物学技术的原理及其应用作业习题

常用分子生物学技术的原理及其应用作业习题1. PCR技术(聚合酶链式反应)原理:PCR技术是一种在体外合成DNA的技术,通过热循环反应,能够迅速扩增特定DNA片段。

PCR反应主要分为三个步骤:变性、退火和扩增。

•变性(Denaturation):将目标DNA加热至95°C,使其两条链分离,得到单链DNA模板。

•退火(Annealing):在低温下,通过引物与目标DNA模板结合,形成DNA双链。

•扩增(Extension):在适温下,酶引物复合物加入到目标DNA的3’端,使用DNA聚合酶酶合新的DNA链。

应用作业题目:1.解释PCR技术中的变性步骤的目的是什么?2.PCR反应中的引物是什么作用?3.如果需要扩增一个1000bp的目标DNA片段,你会选择哪种PCR引物的长度?4.为什么PCR技术可以实现高灵敏度的DNA检测?5.列举PCR技术的应用领域。

2. Western Blotting技术原理:Western Blotting技术通过检测蛋白质在凝胶中的分布来研究特定蛋白质的表达,该技术主要包括凝胶电泳、转印和探针探测等步骤。

•凝胶电泳:将蛋白质样品进行电泳,按照大小和电荷将蛋白质分离在凝胶平台上。

•转印:将凝胶上的蛋白质迁移到膜上,如聚偏氟乙烯(PVDF)或硝酸纤维素膜。

•探针探测:使用特异性的抗体与目标蛋白质结合,并通过酶标记或荧光标记的二级抗体来检测目标蛋白质。

应用作业题目:1.为什么需要将蛋白质进行凝胶电泳分离?2.列出Western Blotting技术中常用的蛋白检测方法。

3.Western Blotting技术中为什么需要进行蛋白质转印到膜上?4.请解释什么是一级和二级抗体。

5.列举Western Blotting技术的应用场景。

3. DNA测序技术原理:DNA测序技术是以DNA为模板,通过测定不同的碱基序列,确定DNA分子的排列顺序。

目前常用的DNA测序技术主要包括Sanger测序和下一代测序两种方法。

研究生医学分子生物学作业

研究生医学分子生物学作业

研究生医学分子生物学作业1.断裂基因:真核生物的结构基因,由若干个编码区和非编码区相互间隔开但又连续镶嵌而成,去除非编码区再连接后,可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质,这些基因称为断裂基因。

2.单核苷酸多态性(SNP):主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。

3.生物大分子:主要包括核酸,蛋白质,多糖等,其主要特征是由小分子的构件分子(如:核苷酸,氨基酸,单糖等)组成,具有较复杂的空间结构,而且结构于生物活性密切相关。

4.酚抽提法:提取DNA的一种常用方法。

利用高浓度的阴离子去垢剂 SDS(十二烷基磺酸钠,Sodium dodecyl sulfate)使DNA 与蛋白质分离,在高温(55~65℃)条件下裂解细胞,使染色体离析,蛋白变性,释放出核酸,然后采用提高盐浓度及降低温度的方法使蛋白质及多糖杂质沉淀,离心后除去沉淀,上清液中的DNA用酚/氯仿抽提,反复抽提后用乙醇沉淀水相中的DNA。

5.凝胶过滤层析:又称排阻层析或分子筛方法,主要是根据蛋白质的大小和形状,即蛋白质的质量进行分离和纯化。

层析柱中的填料是某些惰性的多孔网状结构物质,多是交联的聚糖(如葡聚糖或琼脂糖)类物质,使蛋白质混合物中的物质按分子大小的不同进行分离。

也叫做分子排阻层析。

一种利用带孔凝胶珠作基质,按照分子大小分离蛋白质或其它分子混合物的层析技术。

一般是大分子先流出来,小分子后流出来。

6.巢式PCR:一种变异的聚合酶链反应(PCR),使用两对(而非一对)PCR引物扩增完整的片段。

第一对PCR引物扩增片段和普通PCR相似。

第二对引物称为巢式引物(因为他们在第一次PCR扩增片段的内部)结合在第一次PCR产物内部,使得第二次PCR扩增片段短于第一次扩增。

7.Real-time PCR:又称实时定量荧光PCR,是指在PCR反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号累积实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线对未知模板进行总量分析或通过Ct值对模板进行相对定量。

分子神经生物学期末考试题(附详尽答案)..

分子神经生物学期末考试题(附详尽答案)..

1、你认为Aβ学说前景如何?说明理由。

(赫荣乔)从阿洛斯·阿尔茨海默1906年对AD患者脑的实验性报道到Glenner 和Masters1984年关于β淀粉样蛋白的生化分析,1987年对于APP的分离,90年代初期对于APP病源性变异的认识,“淀粉样蛋白假说”在过去的20年在学术界中已取得了确定的地位。

随着EFOAD有关Aβ产生的基因的正染色体变异(特别是Aβ42)的认识,关于迟发性AD的风险因子APOE-ε4,这个因子似乎能影响Aβ的聚集和清除(例如从脑中排出)的概念也建立了起来。

有些在各个独立的数据库中已经显现出遗传学联系得基因有着在基因水平和功能水平做进一步探索的价值。

生物学研究提示另外的几种蛋白可能在AD的产生和清除上也起关键作用,包括那些能影响β和γ分泌酶活性的蛋白(例如neprilysin、IDE和PLAU), 以及那些能够影响Aβ从脑中排出的蛋白(例如α2M and LRP).基于各个独立的旨在对新的AD基因定位的基因组筛选研究结果,期待另有一个同APOE 相似的单个AD风险性基因似乎是不合理(Warwick Daw 等, 2000).大部分余下的基因都只与AD发病风险有小到中等的关系。

它们之间可能存在交互作用,并不是一个单一的风险因子。

这些普通变量在AD的发病因素上的作用较以前预测的小是可能的。

AD的疾病类型是多种多样的,某些迟发性/早发性AD可能会由于一些少见的或现在还未知的途径引起神经元降解,同那些在EFOAD中发现的情况相似,而同一般的多态性易感的结果相反。

所以不能只依靠AB学说就全部解释。

随着更多更成熟的在基于家族史和病例对照统计分析方法和饱和基因SNPs数目的增多以及更多的基因数据库的出现将会加强有关基因的分析的进行。

第二,更大量的和更确定的AD病例的收集也会使分析更为方便。

最后,能够有效预测和检验编码和非编码SNPs的能力的不断增强也能对旨在证明DNA变异的疾病相关性的病原结果的研究提供帮助。

神经生物学试卷、习题及答案6套

神经生物学试卷、习题及答案6套

神经生物学A一、目前已知的神经递质与神经调质主要有哪几类?试举例。

(10分)二. 共存递质之间可能有的相互作用方式有哪些?(10分)三. 简述老年斑和神经元纤维缠结的成因。

(10分)四.Broca失语, Wernicke失语, 传导性失语的损伤部位和特点是什么? (10分)五. 什么是学习和记忆?学习和记忆的物质基础是什么?简述什么是神经系统可塑性?(15分)六. 简述痛觉的概念、分类,并解释脊髓对痛觉的调制的闸门控制学说。

(15分)七.运动单位的定义、分类和肌力逐渐增加的大小原理。

(10分)八.试用你所学过的知识阐述神经信息跨突触、跨膜传递的基本结果和功能。

(20分)神经生物学B一、名词解释(每题5分,共4题,共20分)1. 神经调质(neuromodulator ):2.神经诱导3.上运动神经元损伤综合症4.注意:二、简答题(每题16分,共5题,共80分):1目前已知的神经递质与神经调质主要有哪几类?试举例。

2. 简述细胞凋亡与坏死的区别。

3. 痛觉的产生和主要的痛觉传导通路。

并试分析右侧脊髓胸椎下段的前外侧占位性病变将引起那一侧下肢痛觉障碍。

4.Broca失语, Wernicke失语, 传导性失语的损伤部位和特点是什么?5.什么是陈述性记忆和非陈述性记忆?陈述性记忆和程序性记忆分别定位于哪些脑区?神经生物学 C一、选择题(单选题,每题只有一个正确答案,将正确答案写在括号内。

每题1分,共30题,共30分)1.腺苷酸环化酶(AC)包括Ⅰ~Ⅷ等8种亚型,按其激活特点可分为如下三类:()A ACⅡ、Ⅵ和Ⅶ可被G-蛋白αs和βγ亚单位协同激活;B ACⅤ、Ⅳ和Ⅵ的活性可被G-蛋白αi 亚单位和Ca2+抑制;C ACⅠ、Ⅲ和Ⅷ可被G-蛋白αs亚单位和Ca2+-钙调蛋白协同激活;D ACⅠ、Ⅲ和Ⅷ可被G-蛋白αi 亚单位和Ca2+-钙调蛋白抑制。

2.丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)包括如下三类:()A.ERK s、JNK s和p38等三类12个亚型;B.ERK s、JAK s和p38等三类12个亚型;C.ERK s、JAK s和SAPKs等三类12个亚型;D.JAK s、JNK s和SAPKs等三类12个亚型。

神经生物学作业

神经生物学作业

1.发育过程中神经发生经历那些阶段?发育过程中神经的发生要经历8个阶段,即增殖、迁移、分化、聚集、突触形成、神经元死亡、突触重排、髓鞘化。

增殖:神经板由单层柱状上皮构成。

当神经管形成后,管壁变为假复层柱状上皮。

神经上皮细胞不断分裂增殖(在室管带发生,增殖速率为250000个/分钟),成神经细胞的垂直分裂是与增殖有关,水平分裂与分化有关。

部分细胞迁至神经上皮的外周。

迁移:由靠近脑室的发源地出发,新发育成的神经元向神经管外周迁移,然后定位于不同的层次当细胞在室管带增殖后,迁移就开始了,迁移的细胞是不成熟的,没有轴突和树突之分,迁移的同时出现细胞分化。

研究提示神经元迁移与JNK 信号转导通路有关。

细胞迁移促进了大脑皮层的形成。

神经细胞迁移过程中,有领先突起。

领先突起有分枝,动态竞争,其中一枝成为主干,带领细胞体的移动,气候,又不断重复分枝竞争,决定细胞移动的方向。

迁移的神经细胞也可以是原来领先突起的生长锥消失,在细胞体完全相反的一边长出新的突起,导致细胞180度转向。

神经管内迁移有两种类型:(1)放射状迁移(2)水平迁移迁移有两种方法:(1)胞体迁移(2)胶质细胞介导的迁移:使用放射状胶质细胞(实质为一种干细胞)作为支架,较年轻的神经元迁移到较老的神经元。

皮层神经细胞迁移模式(inside-outside原则):较早分化的神经元位于皮层的深部,而新近分化的神经元位于皮层的表层。

故不论皮层的什么区域,其最内层总是最早分化,而最外层则最后分化分化:神经前体细胞(neuroblast)首先发出突起(neurite),在它到达最终固定位置时已经分化完成。

树突数目在后期具有可变性,这有赖于环境的变化。

神经元命运的确定-lateral inhibition:跨膜蛋白Delta和Notch的相互作用在神经元命运确定中起关键作用。

二者相互作用后,Notch通过一系列反应一枝Neuro D和Neurogenin的表达。

分子神经生物学课后作业(赫荣乔老师)

分子神经生物学课后作业(赫荣乔老师)

分⼦神经⽣物学课后作业(赫荣乔⽼师)阅读作业题⽬:2014年,哈佛⼤学⼲细胞研究所(HSCI)发现⼀种蛋⽩质GDF11能够改善衰⽼⼩⿏⼤脑和⾻骼肌功能,GDF11在衰⽼⼩⿏体内显著少于年轻⿏(见⽂献1)。

2015年,Egerman等通过实验验证:GDF11随年龄增加并且抑制⾻骼肌的再⽣(见⽂献2)。

问题:你对这两种相反观点,谁有道理?为什么?观点陈述:我认为Egerman等⼈做的实验更具说服⼒。

理由陈述:⾸先对两篇⽂章及相关观点的概述(见表)。

GDF11是⾻骼肌“返⽼还童”的重要因⼦⽀持派反对派代表⼈物Lida KatsimpardiLee L. Rubin Manisha SinhaAmy J. WagersMarc A. EgermanDavid J. Glass观点①GDF11含量:衰⽼⼩⿏<年轻⼩⿏;②GDF11能够改善⾻骼肌的功能。

①GDF11含量:衰⽼⼩⿏>年轻⼩⿏;②GDF11抑制⾻骼肌再⽣。

实验⽅法①联体⽣活系统,将两只⼩⿏通过⼿术连接在⼀起,年轻⼩⿏的⾎液循环通过⽼年的⼩⿏;②GDF11重组蛋⽩注射实验:观察神经⼲细胞数⽬、⾎管发育、⾎流量和嗅觉辨别能⼒等;③检测技术:⼩⿏3D⼤脑重建和磁共振成像(MRI)等。

①联体⽣活系统;②GDF11重组蛋⽩注射实验:分析GDF11在卫星细胞和肌⾁修复中的功能。

①DELFIA 免疫检测:SOMAmer分析和Western Blot特异性地检测GDF11及其类似物myostatin(肌⽣成抑制蛋⽩);②腹腔GDF11重组蛋⽩注射实验:分析GDF11在卫星细胞和肌⾁修复中的功能。

实验结果注射GDF11的蛋⽩对⽼年⼩⿏损伤后的GDF11随年龄增长⽽理由⼀:Lida 等⼈的实验或者之前⼀些得到⽀持态度的研究⼈员的实验,都采⽤了两个不同年龄段(⼀⽼⼀少)的联体⽣活系统,尽管实验结果看着的确GDF11的蛋⽩质改善了⽼年⼩⿏的运动能⼒,或者提⾼⽼龄⼩⿏⼤脑嗅觉区的功能,但是由于没有特异性地检测GDF11,因为与⼩⿏⾻骼肌再⽣相关的信号通路涉及的影响因⼦可能很多,也可能彼此之间很相似,⽐如过去采⽤的⼀些⽅法并没有特异针对GDF11,⽽是检测了与GDF11⾮常类似的myostatin ——众所周知myostatin 可以抑制肌⾁⽣长。

神经生物学测试题及答案

神经生物学测试题及答案

神经生物学测试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 神经生物学主要研究的领域是()。

A. 细胞生物学B. 分子生物学C. 神经科学D. 生物化学答案:C2. 神经元的基本结构不包括以下哪一项?()A. 细胞体B. 树突C. 轴突D. 线粒体答案:D3. 突触传递的主要类型是()。

A. 电突触B. 化学突触C. 机械突触D. 光突触答案:B4. 以下哪个不是神经递质?()A. 多巴胺B. 谷氨酸C. 5-羟色胺D. 胰岛素答案:D5. 脑电图(EEG)主要用于检测()。

A. 脑血流B. 脑代谢C. 脑电活动D. 脑结构答案:C6. 以下哪个是大脑皮层的主要功能区?()A. 视觉皮层B. 听觉皮层C. 运动皮层D. 所有选项答案:D7. 神经可塑性是指()。

A. 神经元的再生能力B. 神经系统的发育过程C. 神经系统对经验的反应能力D. 神经元的死亡过程答案:C8. 帕金森病的主要病理特征是()。

A. 多巴胺神经元的丧失B. 谷氨酸神经元的丧失C. 5-羟色胺神经元的丧失D. 乙酰胆碱神经元的丧失答案:A9. 以下哪个是中枢神经系统的主要组成部分?()A. 脑B. 脊髓C. 周围神经D. 所有选项答案:D10. 神经退行性疾病通常与以下哪个因素有关?()A. 神经元的过度兴奋B. 神经元的过度抑制C. 神经元的损伤和死亡D. 神经元的再生答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 以下哪些是神经生物学研究的主要内容?()A. 神经元的发育和分化B. 神经递质的合成和释放C. 神经系统的疾病机制D. 神经网络的形成和功能答案:ABCD12. 神经递质的释放机制包括()。

A. 钙离子依赖性释放B. 钙离子非依赖性释放C. 突触囊泡的融合D. 突触囊泡的分裂答案:ABC13. 以下哪些因素可以影响神经可塑性?()A. 环境刺激B. 学习经验C. 遗传因素D. 年龄答案:ABCD14. 以下哪些是神经退行性疾病的典型代表?()A. 阿尔茨海默病B. 帕金森病C. 肌萎缩侧索硬化症D. 亨廷顿病答案:ABCD15. 以下哪些是中枢神经系统的主要功能?()A. 信息处理B. 感觉整合C. 运动控制D. 情绪调节答案:ABCD三、判断题(每题2分,共10分)16. 神经元是神经系统的基本功能单位。

分子生物学课后练习

分子生物学课后练习

第一章1.How gene was defined during development?在开发过程中基因是如何定义的?编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位,是染色体或基因组的一段DNA序列2.The definition of Molecular biology? What are the contents?分子生物学的定义?内容是什么?定义:分子生物学是在分子水平上研究生命现象的科学。

通过研究生物大分子(核酸、蛋白质)的结构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的本质。

主要内容:①.重组DNA技术、②.基因表达调控研究、③.生物大分子的结构功能研究、④.基因组、功能基因组与生物信息学研究。

3.The main development stages of Molecular biology? Say 3 standerd examples in each stage.分子生物学的主要发展阶段?每个阶段说3个例子。

认识DNA和RNA. ②.建立和发展DNA重组技术. ③.快速发展阶段。

例子略4.Explain the importance of subject of Molecular biology.解释分子生物学这门学科的重要性.分子生物学、细胞生物学和神经生物学是当代生物学研究的三大主题。

三者相互渗透,相互促进。

分子生物学不仅是目前自然学科中进展最迅速、最具活力和生气的学科,也是新世纪的带头学科。

第二章Nucleotide:一类由嘌呤碱或嘧啶碱基、核糖或脱氧核糖以及磷酸三种物质组成的化合物。

B-DNA:又称B型DNA,为DNA双螺旋的一种形式,具有右旋型态的双股螺旋。

Z-DNA:称Z型DNA,是DNA双螺旋结构的一种形式,具有左旋型态的双股螺旋。

三链DNA(H-DNA):称H-DNA,同型嘧啶和同型嘌呤的两股链,低PH下能形成三链。

四链DNA( 4-strand DNA):富含G的序列容易形成四链结构。

医用神经生物学作业

医用神经生物学作业

医用神经生物学作业名词解释神经生物学:从生物学角度,研究神经系统形态结构和生理功能的生命科学;并为神经系统疾病的发生机制和治疗提供一定的理论基础电突触:通过缝隙连接(gap junction)直接完成细胞间的电信息传递尼氏体:光镜下在碱性染料的制片中,神经元的胞质内的嗜染质呈深染的颗粒或小块,称尼氏体,它是神经细胞特有的结构,见于所有大细胞和许多小细胞的胞体和树突中(定位),但在轴突和轴丘中不见尼氏体记忆:将获得的信息在脑内储存和读出的神经活动。

习惯化:指当一个非伤害性刺激重复作用时,对该刺激的反射性行为反应逐渐减弱的过程(忽略没有生物学意义的刺激存在)神经调质:有一些神经调节物本身并不直接触发所支配细胞的功能效应,只是调制传统递质的作用,可为神经细胞、胶质细胞或其它分泌细胞所释放敏感化:例如一个弱的伤害性刺激可引起弱的收缩反应,但在强的伤害性刺激之后,弱刺激引起的反应明显增强。

强刺激与弱刺激之间并不需要建立什么联系,在时间上也不要求两者的结合。

突触后电位: 突触前神经元释放的神经递质与突触后膜受体结合后可产生多种突触后效应,其中最主要的效应是直接开启突触后膜的递质门控离子通道,或经G蛋白偶联受体及其启动的第二信使系统,以及酪氨酸蛋白激酶系统,间接影响离子通道的活动,产生突触后电位神经递质:在化学性突触传递过程中起信息传递作用的化学物质树突棘:树突粗短,长度小于2毫米,有很多枝,树突分枝上有很多不同形状的突起,称之为树突棘。

长时程增强:是指突触前神经元受到短时间的快速重复刺激后,在突出后神经元快速形成的持续时间较长的EPSP增强,表现为潜伏期缩短、幅度增高、斜率加大痛感觉阈:疼痛:伤害性感受:急性痛:痛觉过敏:慢性痛:失眠:脑电图:NREM REM:简答题1.根据功能不同,神经元分为哪三类?分为感觉神经元、运动神经元和中间神经元2. 按信息储存和回忆的方式分类,记忆如何分类?分为陈述性记忆和非陈述性记忆3. 构成神经元细胞骨架的主要结构有哪些?微管、微丝、神经细丝4. 简述AD患者的主要病理学特征.弥漫性脑萎缩、老年斑、神经元纤维缠结问答题:1. 试述EPSP产生的具体过程?突触前突起末梢兴奋(动作电位)→突触前膜去极化,钙离子内流→突触小泡前移,与突触前膜融合→胞裂外排,释放兴奋性递质→地址与后膜受体结合,主要提高对钠离子的通透性,钠离子内流,引起后膜去极化,产生EPSP→EPSP总和达到阈电位水平,轴丘处爆发动作电位→突出后神经元兴奋2. 针对AD的发病机制,目前对AD的主要治疗策略有哪些?3. 经典神经递质的判定标准有哪几条?①突触前神经元存在合成递质的前体和酶体系,并能合成该递质;②递质存在突触小泡内,当冲动抵达末梢时,小泡内递质能释放入突触间隙;③递质释出后经突触间隙作用于后膜上特异受体而发挥其生理效应;④存在使该递质失活的酶或其他方式(如重摄取);⑤有特异的受体激动剂或拮抗剂,并能够分别拟似或阻断该递质的突触传递作用4. 简述学习与记忆的基本过程①获得(识记或登陆):感知外界事物或接受外界信息(外界刺激)的阶段,也即通过感觉系统向脑内输入讯号—学习过程;②巩固:获取的信息在脑内编码贮存和保持的阶段;③再现:将贮存于脑内的信息提取出来使之再现于意识中的过程--回忆过程5.结合学习记忆的生物学基础知识,请分析一下自己学习方法的合理性6.试述第一痛与第二痛的区别?第一痛表现为刺痛、快痛,定位明确,情绪变化不明显;第二痛表现为灼痛、慢痛,定位较差,伴情绪反应及植物神经系统反应7.简述躯体痛觉信号由脊髓传递入脑的路径?1. 躯干、四肢的痛觉通路(1)新脊-丘束外周神经细胞纤维由背根的外侧部进入脊髓,然后在背角换元,再发出纤维上行,在中央灰质前交叉到对侧的前外侧索内,沿脊髓丘脑侧束的外侧部上行,抵达丘脑的腹后外侧核(VPL)。

神经生物学概论单元练习题一与答案

神经生物学概论单元练习题一与答案

一、单选题1、髓鞘起到的主要作用是A.接受电信号B.传送带电离子C.传送营养物质D.绝缘正确答案:D2、( )是经典神经元所不具备的。

A.轴突B.细胞壁C.细胞核D.树突正确答案:B解析:B、这是植物细胞的特性。

3、突触前膜囊泡的释放是由( )触发的。

A.神经递质B.钠离子C.ATPD.钙离子正确答案:D4、离子通道是( )。

A.磷脂分子B.蛋白质复合物C.多糖大分子D.核糖核酸大分子正确答案:B5、离子通道开关主要是由于( )。

A.基因的表达B.蛋白构象的变化C.细胞膜的流动D.离子浓度差正确答案:B6、钠钾泵最重要的意义在于( )。

A.建立膜内外电势差B.维持兴奋性C.维持离子平衡D.消耗ATP正确答案:A7、形成静息电位的主要离子机制是( )。

A.钠离子内流B.钙离子内流C.钾离子外流D.氯离子内流正确答案:C8、在通道关闭之后,由去极化恢复到静息电位的离子机制哪项是错误的?( )A.钾离子不断外流,细胞膜内外钾离子电位差不断增大,阻止钾离子外流,恰巧膜内外浓度差的作用力和电位差的作用力,大小相等方向相反,形成了稳定的膜电势差B.引起复极化恢复到静息电位的最重要的原因是,是氯离子的内流C.在动作电位达到峰值时,引起电压门控钾通道开放,细胞膜对钾离子通透性增强,大量钾离子外流引起复极化D.静息电位的形成是多种离子平衡电位综合作用而致正确答案:B9、影响静息电位的因素不包括( )。

A.细胞ATP浓度B.钠钾泵的存在C.膜对各离子的通透性,钠离子、钾离子、钙离子和氯离子等D.膜内外钾离子浓度差正确答案:A10、信息传递存在多样性,下列信息中()不属于信息传递多样性的体现。

A.乙酰胆碱受体存在N型、M1型、M2型B.同种类型的离子通道,会存在不同的亚型C.信号从突触前膜到突触后膜的级联式过程D.神经递质有乙酰胆碱、GABA、谷氨酸等正确答案:C11、动作电位产生之后达到峰值,开始复极化直到恢复到静息电位,其中复极化产生最主要的原因是( )。

(完整版)[医学]分子生物学习题集

(完整版)[医学]分子生物学习题集

(完整版)[医学]分子生物学习题集分子生物学学习题集分子生物学是研究生物分子结构、功能和互作关系的学科领域。

它涉及到DNA、RNA、蛋白质等生物大分子的结构与功能,以及其在细胞机制和生物过程中的作用。

下面是一些关于分子生物学的学习题集,希望能对你的学习有所帮助。

1. DNA是什么?它有什么样的结构?2. RNA有哪些类型?它们在生物中起到什么作用?3. 什么是转录?转录的过程是如何进行的?4. 在DNA复制的过程中,酶有哪些作用?请解释它们在复制中的具体功能。

5. 编写一个简短的DNA序列,并标识出其中的碱基对。

6. 什么是启动子序列?它在基因调控中起什么作用?7. 蛋白质是由什么组成的?它们在细胞中扮演什么样的角色?8. 如何在实验室中检测蛋白质的表达?9. 请解释DNA突变是如何发生的,以及它可能对细胞和生物产生的影响。

10. 什么是PCR技术?它在科学研究和医学诊断中有何应用?11. 请简要解释RNA干扰技术及其在基因沉默中的作用。

12. 请简要描述克隆技术的原理和应用。

13. DNA测序是如何进行的?请解释测序的主要原理。

14. 什么是基因组学?它在生物学研究中有何重要性?15. 在基因表达调控中,转录因子起到什么作用?请举例说明。

16. 如何用分子生物学技术鉴定和研究疾病的遗传基础?17. 解释细胞凋亡及其在生物发育和疾病中的作用。

18. 请解释基因突变在遗传病中的作用,并举例说明。

19. 什么是免疫反应?请解释它在免疫系统中的作用。

20. 病毒是如何感染细胞的?请解释感染的机制。

以上是一些关于分子生物学的学习题集。

希望通过回答这些问题,你能更好地理解分子生物学的基本概念和原理,为今后的学习和研究打下坚实基础。

祝你学习顺利!。

分子神经生物学课后作业(刘缨老师)

分子神经生物学课后作业(刘缨老师)

分子神经生物学课后作业(刘缨老师)读书报告标题:Intrinsic transition of embryonic stem-cell differentiation into neural progenitors (胚胎干细胞分化为神经前体细胞的本征跃迁)杂志:Nature (类型:Article)发表日期:2011年2月24 日通讯作者:Yoshiki Sasai(笹井芳树)作者简介:笹井芳树*(1962-2014),干细胞生物学家,日本神户市理化研究所(RIKEN)发育生物学中心(CDB)副主任,再生医学领域世界级学者,使用ES细胞、诱导多功能干细胞(iPS细胞)治疗眼部疾病的日本国家级项目负责人。

文章核心:发现锌指核蛋白Zfp521是驱动小鼠ESCs本征神经分化的重要分子。

主要内容:哺乳动物中,胚胎干细胞本征分化形成神经系细胞的机制一直不清楚。

本文研究发现锌指核蛋白Zfp521是驱动小鼠ESCs本征神经分化的重要分子。

在缺少神经分化抑制分子BMP4情况下,Zfp521在不同的分化的ESCs中强烈的表达。

而且强制表达Zfp521能够让ESCs在BMP4存在的情况下仍然发生神经转变。

相反,在差异化培养下,Zfp521的ESCs没有进行神经转化,而是倾向于停留在外胚层的状态。

Zfp521 通过与辅激活子p300作用直接激活早期的神经的基因。

因此,ESCs分化的跃迁从上胚层状态到神经外胚层前体细胞特异地依赖于细胞本征的表达和激活子Zfp521的功能。

一、研究背景及意义:①神经化命运通常被认为是胚胎干细胞(ESCs)分化的本征方向决定的,但是在缺少外在诱导信号情况下让非分化细胞接受这样的神经化命运的细胞内第 1 页共 1 页。

觉醒与睡眠(神经生物学作业)

觉醒与睡眠(神经生物学作业)

觉醒与睡眠本学期,通过对神经生物学课程的学习,了解了神经系统的解剖学结构及生理学特性,收获颇丰。

上课的过程中,老师讲解了很多很实用的知识,比方说,如帕金森综合症、舞蹈症的病因,人为什么会做梦,为什么梦游等等。

虽然没有机会做系统性的研究,但是对于这些复杂的生理现象还是充满好奇的,而神经生物学这门限选课正好可以给予我们这样一个机会去解答这些疑惑,丰富自己的知识储备,也可以让我们对与这门科学有一个更系统性的了解。

在老师将结果的所有内容之中,我对于觉醒和睡眠这一块最感兴趣,因为自己的身边有很多同学都有说梦话的毛病,而且与他人讨论时发现大家都对梦呓和梦游的成因很感兴趣。

但是由于课程设置的原因,老师并没有讲解的很清楚,因此,我在课下又通过看书和上网查找资料,了解了更多关于这方面的知识。

希望在下一次与朋友讨论有关这个问题的时候,自己可以给出较为合理的解释为大家解惑。

睡眠与觉醒一样都是生命活动所必需要的一种主动的和复杂的生理现象,在正常情况下,它们随昼夜周期而互相交替。

这种交替现象是生物体周期性活动规律的典型范例。

有人称一个人的一生有三分之一的时间是在睡眠中度过的。

一般,正常人每隔二十四小时即有一次觉醒与睡眠的交替,这种醒一睡节律是一种正常的生理过程。

觉醒时意识保持清晰状态,机体对外界和内部环境刺激的敏感度增高,并能做出有目的的和有效的反应。

而睡眠时意识机体对内外环境刺激的敏感度降低,肌张力下降反射阈提高,呈现一种意识障碍状态。

睡眠时虽仍保持着自主神经系统的机能调节,但脑的一些高级技能如学习、记忆和思维等均停止。

从生理意义上来讲,睡眠的主要功能在于促进精神和体力的恢复。

觉醒是保证大脑正常工作的生理条件,睡眠时大脑维持正常机能的自律抑制状态。

(一)觉醒状态的维持觉醒状态是靠脑干网状结构上行激活系统(功能单位,非解剖单位,非特异性投射系统的核心部位)的紧张活动维持的。

动物是要证明,电刺激中脑网状结构确实能唤醒动物,脑电图呈现去同步化快波。

分子生物实验作业

分子生物实验作业

Background
RNA interference (RNAi) can mediate a short-term or prolonged silencing of gene expression at the RNA and protein level. Knockdown efficiency is typically measured at the mRNA level by quantitative RT-PCR (RTqPCR) or estimated at the protein level by immunoblot, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) or immunohistochemistry (IHC) [1]. Many prefer measuring the relevant protein with immunoblot directly, because protein knockdown is most relevant to the observable phenotype under study.
摘要翻译
背景:实时定量逆转录聚合酶链反应技术(RT-qPCR)是在 RNA干扰实验中测量稳态mRNA水平的“黄金”标准。表皮 生长因子受体(EGFR)基因的敲除和八个特殊(EGFR)的小干 扰RNA (siRNA)通过RT-qPCR来估测,这个RT-qPCR是三 个不同的RT-qPCR引物集合。 结果:我们的研究结果表明:通过RT-qPCR的siRNA效能的 精确测量要求密切注意引物的选择,引物是用来扩大EGFR mRNA.目标。 结论:我们得出的结论是当用RT-qPCR评估siRNA效能时, mRNA的不同区域上不只一个引物设置目标应当被估测并且 这些引物集合中至少一个应当扩大一个区域包含siRNA识别 序列。

现代分子生物学作业

现代分子生物学作业

现代分子生物学作业现代分子生物学与基因工程作业姓名_学生号________________1、绝大多数的真核生物染色体中均含有hi、h2a、h2b、h3和h4五种组蛋白,在不同物种之间它们的保守性表现在(a)a、 H3和H4的保守性较高,而H2A和H2B的保守性较低。

B.h2a和H2B的保守性较高,而H3和H4的保守性较低。

h1和H4的保守性较高,而H3和H2B的保守性较低。

D.h1和H3的保守性较高,而H4和H2B的保守性较低解析:真核细胞染色体中组蛋白在进化上极端保守性。

其中h3、h4最保守,h2a、h2b比较保守,h1较不保守。

2.以下哪项陈述是正确的(c)a.c值与生物体的形态学复杂性成正相关b.c值与生物体的形态学复杂性成负相关c、每个闸门的最小c值大致与生物体的形态复杂性有关c值指一种生物单倍体基因组dna的总量。

不同物种的c值差异很大,随着生物体的进化,解析:物种的结构和功能越复杂,其c值就越大。

但是,在结构和功能相似的同一类生物中,甚至在亲缘关系分接近的物种之间,它们的c值可以相差10倍乃至上百倍。

基因组大小与遗传复杂性并非线性相关,为c值矛盾。

c值矛盾描述了真核基因组中编码潜力和dna含量并非一致。

涉及到真核基因组绝对和相对的dna数量。

3.真核DNA存在于(c)a.线粒体与微粒体内b.线粒体与高尔基体内c.线粒体与细胞核内d.细胞核与高尔基体内e.细胞核与溶酶体内分析:DNA作为遗传物质,主要存在于真核生物的细胞核、线粒体和叶绿体中。

4、在核酸分子中核苷酸之间的连接方式是(c)a、 2f-3f磷酸二酯键b.2f-5f磷酸二酯键c.3f-5f磷酸二酯键D.糖苷键分析:核酸是由核苷酸聚合而成的生物大分子,没有分支结构。

核酸的共价结构是它的一级结构,也就是一级结构5、所有生物基因组dna复制的相同之处是(a)a、半保留复制B.完全保留复制C.嵌合复制D.耦合复制解析:生命遗传实际上是染色体dna自我复制的结果。

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分子神经生物学作业
分子神经生物学研究方法的名称,原理和应用此方法所达到的目的
21世纪是生物学世纪,生命科学已成为科学的前沿,而分子生物学技术又是生命科学中公认的一门带头学科。

现在,分子生物学理论和技术已在生命科学、医药学和工农业生产等领域得到广泛应用,大大推进了学科的发展。

为了进一步促进分子生物学技术在神经科学研究中的应用,我们要学会用研究分子神经生物学的理念和方法。

一 1.RNA分析技术
2( 荧光定量PCR技术与应用
3( 外源基因在原核、真核系统中的表达
4( 蛋白质分析技术
5( 基因芯片技术与应用
6( 细胞凋亡的检测与分析
7( 激光共聚焦显微镜的原理和应用
8( 基因诊断与治疗
9( 干细胞诱导与分化
1.RNA分析技术关于基因功能研.是一种有效(快捷和成本相对低廉的方法
大鼠成纤维细胞和小鼠细胞!分别抑制了哺乳动物
的"!个不同类型基因!均获得成功!并重新界定了部分必需基因和非必需基因#现在人们把该技术与基因芯片等高通量基因筛选技术相结合,
在基因组水平上筛选成百甚至上千基因!在基因组学功能研究中发挥着越来越大的作用!其应用前景不亚于QF9 技术例如!人们选取果蝇基因组中的基因分别作为模板!用包含UO启
动子的序列作为通用引物!通过QF9 进行体外转录形成对胚胎进行微注射并进行抗体和免
疫组织化学分析!从而在基因组中筛选出果蝇心源性基因。

不但应用研究了哺乳动物细胞中某些关键基因的作用!还探索了在基因组水平上的筛选方法他们从人类基因文库中选出靶基因。

每个基因设计两个靶序列,应用表达系统产生
表达盒并构建表达框文库通过它来高通
量筛选:WMG信号途径中已知的及未知的特有基
因从而为疾病治疗提供有用信
2. 荧光定量PCR技术与应用概述
荧光定量PCR是( realtime fluores-cence quantitative PCR,RTFQ PCR) 是1996 年由美国Applied Biosystems 公司推出的一种新定量试验技术,它是通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针,对PCR产物进行标记跟踪,实时在线监控反应过程,结合相应的软件可以对产物进行分析,计算待测样品模板的初始浓度。

原理
PCR扩增时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针,该探针为一寡核苷酸,两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。

探针完整时,报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收;刚开始时, 探针
结合在DNA任意一条单链上;PCR扩增时,Taq酶的5’端,3’端外切酶活性将探针酶切降解,使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离,从而荧光监测系统可接收到荧光信号,即每扩增一条DNA链,就有一个荧光分子形成,实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步应用领域
TL988型实时荧光定量PCR仪应用领域
临床疾病诊断:各型肝炎、艾滋病、禽流感、结核、性病等传染病诊断和疗效评价;地中海贫血、血友病、性别发育异常、智力低下综合症、胎儿畸形等优生优育检测;肿瘤标志物及瘤基因检测实现肿瘤病诊断;遗传基因检测实现遗传病诊断。

动物疾病检测:禽流感、新城疫、口蹄疫、猪瘟、沙门菌、大肠埃希菌、胸膜肺炎放线杆菌、寄生虫病等、炭疽芽孢杆菌。

食品安全:食源微生物、食品过敏源、转基因、乳品企业阪崎肠杆菌等检测。

科学研究:医学、农牧、生物相关分子生物学定量研究。

应用行业:各级各类医疗机构、大学及研究所、CDC、检验检疫局、兽医站、食品企业及乳品厂等。

3( 外源基因在原核、真核系统中的表达
血管内皮生长因子能特异性作用于血管内皮细胞,促进其增殖,加速新生血管形成,增加血管通透性。

VEGF已成功用于治疗肢体及冠状动脉缺血,对脑缺血性损伤的治疗还处于初步研究阶段,有研究发现VEGF除具促血管发生外,尚有直接的神经保护和促神经发生等作用。

但脑内直接注射VEGF因子,需反复给药、价格昂贵、且易造成颅内感染。

直接应用携带VEGF基因的质粒存在表达不足,而腺病毒又存在安全隐患等问题。

本实验以增强型
绿色荧光蛋白作基因转移报告物和移植示踪物,构建EGFP-VEGF融合蛋白的真核表达载体,转染体外培养的神经干细胞,随后观测VEGF在该干细胞中的表达变化,为进一步研究VEGF修饰的NSCs治疗缺血性脑损伤奠定基础4( 蛋白质分析技术
:基因芯片技术和蛋白质组技术是最近发展起来的高通量技术 ,二者的出现使同时分析神经系统的大量基因的表达和基因产物蛋白质及其相互作用网络成为可能。

它们在神经科学中的应用为了解脑功能提供了前所未有的机会。

一个典型的基因芯片实验包括 :芯片的准备或购买、靶DNA和探针的准备或标记、标记探针与靶DNA的杂交、芯片扫描和影象信息的数据分析。

蛋白质组技术较为复杂 ,包括蛋白
质分离、鉴定和信息分析三方面的内容。

其中 ,分离技术多种多样。

若分离技术以二维电泳为基础 ,则该实验通常由以下步骤组成 :蛋白质样品的准备、电泳分离、染胶、分离蛋白点的切除、蛋白质的酶解 (常用胰蛋白酶 )、质谱分析 (鉴定 )和数据的信息处理。

本文综述这两项技术的内容和实验步骤 ,然后着重叙述它们在神经科学中的应用 ,讨论其优缺点和面临的挑战 ,展望其发展前景
5( 基因芯片技术与应用
基因芯片技术 ,是指将许多特定的寡核苷酸片段或基因片段作为探针 ,有规律地排列固定于玻片或者尼龙膜等支持物上 ,然后与待测的标记样品的基因进行杂交 ,再通过激光共聚焦荧光检测
系统等对芯片进行扫描 ,并配以计算机系统对每一探针上的荧光信号作出检测和比较 ,从而迅速得出所要信息的一种分子生物学技术。

上世纪
90年代初 ,Bains等将短的片段固定到DNA支持物上 ,借助杂交方式进行序列的测定。

Pease等 (1994 )创造了光导原位合成高密、微化的寡核苷酸阵列的制作技术 ,为DNA芯片技术的产生奠定了分子技术基础。

后来出现的探针固相原位合成技术与照相平板印刷技术结合 ,使合成并固定高密度的数以万计的探针分子成为可能 ;并借助激光共聚焦显微扫描技术对杂交信号进行实时、灵敏、准确的检测和分析 ,促使基因芯片技术由实验室走向工业化
6( 细胞凋亡的检测与分析
细胞凋亡是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程,对于多细胞生物个体发育的正常进行,自稳平衡的保持以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。

细胞凋亡具有鲜明的形态学和生化特征,如细胞萎缩、染色质固缩、凋亡小体形成、细胞表面形成泡状或芽状突起。

细胞凋亡最主要的生化特征是DNA发生核小体间的断裂,产生含有不同数量核小体单位的片段,在进行凝胶电泳时,产生特征性的梯形条带(DNAladder)。

其大小为160,220bp的整数倍[1]。

与上述形态学及
生化特征相对应,细胞凋亡常用的检测方法有细胞形态学观察法[2]、琼脂糖凝胶电泳法[1]、DNA断裂的原位末端标记法[3]、彗星电泳法和流式细胞分析法[4,5]。

高效毛细管电泳(CE或HPCE)相对传统琼脂糖凝胶电泳具
有高效、高速、样品用量少、易实现仪器自动化等优点,已常规地应用于核酸、蛋白质、药物、糖类以及各种其它小分子、离子等的分析
7( 激光共聚焦显微镜的原理和应用
1定量荧光测定:对活细胞进行定量测定,具有很好的重复性,分析
神经细胞和胶质细胞的某些物理及生物化学特性;监测抗原表达,细胞结合和杀伤等特征。

在多发性硬化病人大脑活检标本上观察病变组织的微血管内皮细胞特异性地表达。

2细胞内离子的测定:使用多种荧光探针,对神经细胞的Ca2+、PH及其它各种细胞内离子进行定量和动态分析。

.3 神经细胞的形态学观察:激光扫描共聚焦显微镜使用模拟荧光处理,可将系列光学切片的数据合成三维图像,并可从任意角度观察。

如Joshi等观察了细胞突触的骨架的三维图像。

三维重建图像可使神经细胞及细胞器的形态学结构更加生动逼真。

8( 基因诊断与治疗
1995年以前,脊髓性肌萎缩症(spinal museularat娜by,sMA)的诊断主要依靠病史、临床表现、肌电图及肌肉活检组织化学染色等。

但SMA的临床变异性大,肌电图在儿童患者不易配合检查,肌肉活检为有创性检查,令家长难以接受,且需冰冻切片组化染色的条件,
更难以在临床上广泛开展,即使可以推行,肌电图和肌肉活检亦均缺乏特异性,因此本病极易误诊。

1995年,玩fevre〔’]等克隆到sMA的基因,并发现
98.7%(226/229)的患者存在运动神经元存活基因l(survival motor
neuron以邵nex,sMNI)缺失或中断,这使得检测SMNI基因缺失进行本病的基因诊断成为可能。

发展至今,基因诊断已成为SMA的主要确诊方法,在国内外广泛推行,用于基因诊断的号外显子缺失,则仅见120娜和招坤两个条带,由技术和方法也在不断改进与提高
9( 干细胞诱导与分化
在脊髓受损、肌萎缩性脊髓侧索硬化和脊骨肌萎缩等多种情况下,人体内会出现运动神经细胞缺失现象。

该研究展示了利用多能干细胞分化的运动神经细胞和其祖细胞取代疾病患者受损或死亡运动神经细胞的可行性,同时也为在实验室研究与神经细胞相关的疾病以揭示疾病的根源提供了可能性。

研究指出,人体胚胎干细胞和多能干细胞技术的重要目的是帮助人们获得相应的细胞,用以修复受损组织。

这项研究表明,人们能从多种人体多能干细胞系获得电活跃运动神经细胞,同时证明这些神经细胞在分子和生理方面与从人体胚胎干细胞分化而来的运动神经细胞难以区分。

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