分子生物学课程复习考研笔记中山大学

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中山大学分子生物学_复习总结

1. 原核基因组与真核基因组（prokaryotic genomes and eukaryotic genomes）大小（size）：原核生物的一般都比较小，且变化范围也不大（最大/最小约为20）。

真核生物的一般要比原核生物的大很多，且变化范围也很大（最大/最小可达8万）⏹基因结构（gene structure: continuous coding sequences, split genes）原核基因组：环状，较小；通常由单拷贝或低拷贝（low-copy）的DNA序列组成；基因排列紧密，较少非编码序列——“streamlined”真核基因组：多线状；大小一般要比类核基因组大好几个数量级，且变化范围很大；有大量的非编码序列（重复序列、内含子等）⏹非编码序列（non-coding sequences: repeated sequences, introns）局部分布的重复序列（localized repeated sequences）：串联式（tandem）的高度重复序列（highly repeated sequences）：重复单位的长度从几bp到几百bp，可重复几十万次或更多，常见于着丝粒、端粒和异染色质区域散布的重复序列（dispersed repeated sequences）：短的散布式重复序列（short interspersed elements, SINEs）：500 bp以下，可重复10^5次或更多，很多SINEs都是反转录转座子（retroposon）；长的散布式重复序列（long interspersed elements, LINEs）：5 kb以上，可重复10^4次或更多，很多LINEs也是与反转录转座子相关的序列内含子（intron）：I 类（group I intron）、II 类（group II intron）、III 类（group III intron）、核mRNA内含子（nuclear mRNA intron），即剪接体内含子（spliceosomal intron）、核tRNA 内含子（nuclear tRNA intron）、古细菌内含子（archaebacterial intron）⏹细胞器基因组（organelle genomes: mitochondrial genomes, chloroplast genomes）线粒体基因组：在不同类型的生物中变化很大多细胞动物：细小、致密，没有或很少非编码序列高等植物：复杂、不均一，比动物的大得多原生动物、藻类、真菌：或偏向于动物型，或偏向于植物型，但又有其各自的独特之处叶绿体基因组：比较均一，85 ~ 292 kb（大部分都在120 ~ 160 kb之内）2. 转录（transcription）（1）RNA聚合酶（RNA polymerase）原核生物：1种，全酶（holoenzyme）由核心酶与σ亚基组成，σ亚基的作用真核生物：3种，由多个亚基组成cis- 顺式、同一分子trans- 反式、不同分子in vivo 体内、细胞内in vitro 体外、无细胞体系in situ原位in silico 基于生物信息学的研究体系sense strand有义链）= nontemplate strandantisense strand（反义链）= template strand（2）顺式作用元件与反式作用因子（cis-acting elements and trans-acting factors）启动子（promoters）、增强子（enhancers）为顺式作用元件原核启动子：-10 box (Pribnow box), -35 box真核启动子：I类，II类，III类RNA聚合酶I识别的启动子（I类启动子，class I promoters）RNA聚合酶II识别的启动子（II类启动子，class II promoters）RNA聚合酶III识别的启动子（III类启动子，class III promoters）增强子：较多在真核生物中存在；能增强转录的元件，但又不是启动子的一部分（无位置、方向的限制），增强子常在启动子的上游，但也可以在基因内部（如内含子中）转录因子（transcription factors）为反式作用因子，真核基因的转录需反式作用因子通用转录因子能使聚合酶结合到启动子上，形成预起始复合物（preinitiation complex），包括形成开启的启动子复合物（open promoter complex），但只能导致基础水平的转录通用转录因子：I类，II类，III类II类因子：Polymerase II 转录所需的通用转录因子II类预起始复合物:包含有RNA聚合酶II及6种通用转录因子：TFIIA、TFIIB、TFIID、TFIIE、TFIIF、TFIIH。

中山大学生命科学学院 2011级分子生物学期末复习知识点By Fanw

iii.
中山大学生命科学学院 2011 级分子生物学期末复习知识点 By Fanw
e) E.coli 的热激蛋白基因：热激状态下，细胞会产生蛋白酶以降低不能折叠好的蛋白 i. 32（H）代替70 ii. 32 并不是没有的，只是在没有热激的情况下是被隔离不起作用的 iii. 热激以后，32 能马上起作用并表达更多的32 和分子伴侣产生。 f) 噬菌体对 E. coli 的侵染 i. 噬菌体基因组在噬菌体颗粒里是线状（有什么意义？），两端有粘性末端（cos），进入宿主之后是环状。进入溶原还是裂解取决于 cI 和 cro 基因产物的竞争，而其又决定与 cII，cII 越多越容易溶原：生长环境好，细胞内蛋白酶浓度高，cII 被降解，进入裂解模式。诱变和辐射的条件下，recA 激活阻遏物本身的蛋白酶活性，使其自我切割而脱离操纵区，进入裂解。 ii. 溶原模式 1. 晚早期部分基因的产物是进入溶原模式所必须的 a) 整合噬菌体 DNA 到宿主基因组的蛋白 b) 引起 cI 基因转录产生阻遏物 2. CII 产物的作用 a) 帮助 RNA 聚合酶结合到 PRE，转录出 cro 的反义 RNA 及 cI 的 mRNA b) 帮助 RNA 聚合酶结合到 PI，引起 int 转录 c) 使得 Panti-Q 转录，转录出 Q 的反义 RNA 3. cIII 产物的作用：延迟细胞内蛋白酶分解 cII 4. cI 的自我调节：阻遏物能够结合 OR 和 OL 阻止更多早期基因的转录又能够促使 RNA 聚合酶结合 PRM 转录 cI；阻遏物有能够结合 OR3、OL3 阻止过度的转录 cI。阻遏物促进 K2，不影响 KB（转录起始）同 CAP-cAMP 机制相反。 iii. 裂解模式 1. 分为三个转录阶段：前早期、晚早期、晚期；基因在基因组中按顺序排列；使用抗转录终止机制 2. 抗终止转录机制：抗终止蛋白与 mRNA 或 DNA 上的特异位点结合，再改变 RNA 聚合酶，使其忽略有关的终止子 a) 抗终止蛋白 N：与 mRNA 结合； b) 抗终止蛋白 Q：与 DNA 结合 21、真核生物的基因转录及其调控

研究生-分子生物学Ⅱ笔记整理版

分子生物学Ⅱ专题一细胞通讯与细胞信号转导（一）名词解释（1）信号分子(signal molecule)：是指在细胞间或细胞内进行信息传递的化学物质。

（2）受体（receptor）：是指细胞中能识别信息分子，并与之特异结合、引起相应生物效应的蛋白质。

（3）蛋白激酶（protein kinase）：是指使蛋白质磷酸化的酶。

（二）简答分析（1）细胞通讯的方式及每种作用方式的特点。

答：细胞通讯方式细胞间隙连接膜表面分子接触通讯化学通讯各类方式特点①两个相邻的细胞以连接子相联系;②细胞间的直接通讯方式。

①细胞通过其表面信号分子（受体）与另一细胞表面的信号分子（配体）选择性地互作，最终产生细胞应答；②细胞间的直接①细胞分泌一些化学物质（如激素）至细胞外，作为信号分子作用于靶细胞，调节其功能；②细胞间的间接接通讯方式；③包括内分泌，旁分泌和通讯方式。

自分泌三种形式。

（2）膜受体介导的信息传递途径的基本规律。

答：配体→膜受体→第二信使→效应蛋白→效应。

（3）试以肾上腺素、干扰素、胰岛素、心纳素为例，阐述其信息转导过程。

答：①肾上腺素：cAMP-PKA途径；过程：首先肾上腺素与其受体结合，使G蛋白被激活；然后G蛋白与膜上的腺苷酸环化酶相互作用，后者将ATP转化为cAMP；最后cAMP磷酸化PKA，从而产生一系列生物学效应。

②胰岛素：受体型TPK途径；过程：胰岛素与其靶细胞上的受体结合后，可使其受体中的TPK激活，随后通过下游的Ras途径继续传递信号，直至发生相应的生物学效应。

③干扰素：Jak-STAT途径；过程：首先干扰素与受体结合导致受体二聚化，然后受体使JAK（细胞内TPK）激活，接着JAK将下游的STAT磷酸化形成二聚体，暴露出入核信号，最后STAT进入核内，调节基因表达，产生生物学效应。

④心钠素：cGMP-PKG途径；过程：心钠素与其受体结合，由于该受体属于GC型酶偶联受体，具有鸟苷酸环化酶的的活性，因此结合后可直接将GTP转化为cGMP，进而激活下游的PKG，最终产生一系列的生物学效应。

分子生物学讲义中山大学

重组与转座（recombination and transposition）1. 重组的类型⏹同源重组（homologous recombination）⏹位点专一重组（site-specific recombination）⏹转座（transposition），又称异常重组（illegitimate recombination2. 同源重组（1）同源重组的形式⏹常发生在同源染色体之间（分子间重组），也可发生在同一DNA分子内（分子内重组）2）Holliday 模型⏹说明同源重组的一个经典模型，基于重组过程中有十字形的中间产物（3）RecBCD重组途径⏹存于E. coli中，需要RecBCD蛋白（RecBCD protein，recB、recC、recD基因的产物）的参与⏹RecA38 kD 的蛋白质，具多种功能，其中一种就是在重组中促进同源DNA单链的交换（主要是一单链与一双链中的同源单链交换）；交换过程需A TP⏹RecBCD一种具多功能的酶依赖于DNA的A TPase（水解A TP，为DNA的解螺旋提供能量）DNA nuclease，可作用于单链或双链DNA，切割χ位点（GCTGGTGG）χ(chi): crossover hotspot instigatorDNA helicase活性RecBCD的切点与底物（序列）有关，可在χ位点3‘端4 ~ 6 nt⏹RuvA和RuvB两者均具DNA helicase活性（RuvB还有A TPase活性），且两者一起才能与DNA很好地结合（RuvA先结合，然后RuvB 才能结合）它们专门与Holliday junction这样一种结构结合，促使branch migration发生RuvA和RuvB与Holliday junction的结合位置十分特异⏹RuvC解开Holliday junction所需的一种核酸酶，能特异地与Holliday junction结合，并在特异位点切开Holliday junction RuvC是二聚体，有2个活性位点，因此能切开Holliday junction中的两条链切割位点必须有特异的序列，因此，必须通过branch migration到达特异序列后，RuvC才能起作用（Holliday junction 两种解开方式的相对多寡取决于两对同源单链上所具有的RuvC切割位点的相对多寡）（4）减数分裂重组（meiotic recombination）真核生物中常见的重组，与细菌中的重组有不少相似之处，但在起始的步骤有较大的差异（有DNA双链断裂，double-stranded DNA break）（5）基因转换（gene conversion）多见于真核生物当两相似的序列（等位基因、非等位基因均可）靠在一起时，就有可能发生基因转换，即一DNA序列转换成另一相似的序列基因转换的机制是基于重组，即先交换一段DNA序列，然后进行修复，就会使某一序列的比例增加3. 位点专一重组（1）λ噬菌体的整合与切除λ噬菌体整合到宿主基因组需整合酶（Int，λ的int基因编码）及宿主蛋白IHF，并通过同源区域att P（λ）与att B （宿主）的重组而达成λ噬菌体从宿主基因组切除需整合酶（Int）、Xis（λ的xis基因编码）及IHF，是整合的逆过程附着（整合）位点（att sites）att P与att B只在它们的中间区域有一小段同源序列（15 bp，称为O）；att P的必需序列从–152到+82（以O的中点为0），而att B只需25 bp左右的序列（包括中间的O）4. 转座（1）细菌转座子⏹插入序列（insertion sequences，IS）最简单的转座子，只含有转座所必需的元件：两端有反向重复序列（inverted repeats, 15 ~ 25 bp），中间有编码转座所需的酶的基因（至少有2个，编码转座酶，即transposase）插入序列在转座时，其插入位点两旁会产生一小段正向重复（direct repeats）带有抗生素抗性基因的转座子除了必要的转座元件外，还含有抗生素抗性基因，能赋予其携带者某种抗性⏹转座的机制复制性转座（replicative transposition）转座过程有DNA复制，结果一个转座子留在原位，另一个插入到新的位点保守性转座（conservative transposition）转座子离开原位置，插入到新的位点；这种转座又称非复制性转座（nonreplicative transposition ）（2）真核生物的转座子⏹玉米的Ds（dissociation）和Ac（activator）最早发现（1940s）的转座子，与某些品种的玉米种子上的色斑变化有关（玉米种子的颜色由C基因编码的因子造成；若C基因突变，就没有色素产生，种子几乎白色；若部分细胞产生回复突变，就会在种子上形成颜色斑点）⏹玉米的Ds（dissociation）和Ac（activator）Ac能自行转座，而Ds必须要有Ac的帮助才能转座Ac 或Ds插入到功能基因中，就会使该基因失活⏹Ds和Ac结构Ac与细菌的转座子相似，约4500 bp，两端有反向重复序列，中部含有转座酶基因Ds是Ac的衍生物（功能不全，不能自主转座），有Ds-a、Ds-b、Ds-c 3种⏹反转录转座子（retrotransposons）以RNA作为中介进行复制（转座），与反转录病毒（retroviruses）的复制相似，含有编码反转录酶的基因，能进行反转录；酵母中的Ty（transposon yeast）、果蝇中的copia等反转录转座子的两端有LTRs（long terminal repeats）原核生物的基因转录及表达调控1. 转录机器（装置）（transcription apparatus）（1）RNA聚合酶（RNA polymerase）⏹α（40 kD）⏹β（150 kD），β‗（160 kD）⏹σ（70 kD）：specificity factor⏹核心酶（core enzyme）：β，β‗，2 α⏹全酶（holoenzyme）：β，β‗，2 α，σ（2）启动子（promoter）⏹聚合酶的结合位点（binding site），一般位于转录起始位点上游⏹RNA聚合酶与启动子的结合（RNA polymerase/promoter binding）Closed promoter complexOpen promoter complex，转录才能开始⏹Promoter structure 共同序列（consensus sequence）Pribnow box (-10 box, David Pribnow发现)-35 box（-10 box与-35 box的最佳距离为17 ± 1 bp）⏹下调突变（down mutation）⏹上调突变（up mutation）⏹Promoter structure强启动子还有一些额外的元件，如E. coli编码rRNA的rrn gene中的UP element（上游元件），可提高表达数十（3）转录起始（transcription initiation）Four steps:⏹Formation of a closed promoter complex⏹Conversion of the closed promoter complex to an open promoter complex⏹Polymerizing the first few nucleotides (up to 10) while the polymerase remain at the promoter⏹Promoter clearance（4）延伸（elongation）⏹核心酶起极其重要的作用，β亚基参与转录出的RNA的磷酸二酯键的形成⏹转录的拓扑学：两种假说RNA polymerase 及新合成的RNA都围绕DNA旋转RNA polymerase前后的DNA反向旋转第二种假说有较多的依据：拓扑异构酶（topoisomerase）的存在（5）转录终止（termination of transcription）⏹聚合酶到达终止子（terminator）就会从模板上脱落⏹终止子有两种（终止方式也有两种）intrinsic (ρ-independent) terminator (termination)ρ-dependent terminator (termination)⏹ρ-independent termination较为简单，一段反向重复序列（inverted repeat）与一富含T的区域（T-rich region in the nontemplate strand）即为终止信号终止子只有一段反向重复序列（能形成hairpin结构）ρ是一种蛋白质（6聚体），可使RNA聚合酶的转录能力大大下降（具RNA-DNA解螺旋酶的作用，能解开转录复合体中RNA-DNA双链）2. 基因表达调控原核生物基因表达的调控主要以操纵子（operon）的方式进行Operon: A group of contiguous, coordinately controlled genes（1）乳糖操纵子（the lac operon）⏹lacZ: β-半乳糖苷酶（β- galactosidase）基因⏹lacY: 半乳糖苷透过酶（galactoside permease）基因⏹lacA: 半乳糖苷乙酰基转移酶（galactoside transacetylase）基因⏹lacI: 调节基因（regulatory gene）⏹Operator: 操纵区⏹Repressor: 阻遏子（阻遏物）⏹Inducer: 诱导物（异构乳糖，allolactose）（2）操纵子的发现⏹发现过程β-半乳糖苷酶可被诱导（Monod, 1940s）半乳糖苷透过酶与β-半乳糖苷酶一起被诱导出来（发现一种不能产生半乳糖苷透过酶的突变体）发现半乳糖苷乙酰基转移酶也是同时被诱导出来发现一种组成型突变体（constitutive mutants）构建局部（部分）二倍体（merodiploid，带有野生型与组成型突变的等位基因），进行― PaJaMo‖系列实验（Arthur Pardee, Jacob, Monod），发现乳糖代谢基本调控规律⏹研究局部（部分）二倍体所得出的发现野生型（可被诱导型）等位基因是显性的，说明野生型等位基因能产生某种物质，使得与乳糖代谢有关的基因处于关闭状态，而在被诱导后才表达有一种可称为阻遏物（repressor）的物质存在；组成型突变体则是产生阻遏物的基因有缺陷既然有repressor，就应该有与repressor结合的DNA序列（operator）；若operator有突变，不能与repressor结合，则是一种显性的组成型突变体⏹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）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（3）阻遏的机制两种假说⏹聚合酶与阻遏物可一起结合在lac operon的启动子区，阻遏物的作用只是阻止转录从起始状态进入延伸状态⏹阻遏物的作用是不让RNA聚合酶进入lac operon的启动子（得到最新实验数据的支持）（4）乳糖操纵子的正调控⏹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⏹代谢物阻遏效应（catabolite repression）⏹cAMP在细胞中的浓度与葡萄糖的含量成反比，它与一种称为代谢物激活蛋白（catabolite activator protein，又称CAP，另一称呼是环腺苷酸受体蛋白：c AMP receptor protein，CRP）一起，起到正调控作用。

(整理)分子生物学辅导笔记.

分子生物学辅导笔记.txt求而不得，舍而不能，得而不惜，这是人最大的悲哀。

付出真心才能得到真心，却也可能伤得彻底。

保持距离也就能保护自己，却也注定永远寂寞。

（前4章注意概念就行了，重点是转座子，RNA编辑）Chapter1真核生物基因组结构与功能的特点本章应掌握的基本概念细胞核基因组的大小；C值矛盾；重复序列；基因家族；真核基因的断裂结构基因家族（gene family) 指核苷酸序列或编码产物的结构具有一定程度同源性的一组基因。

假基因（pseudogene) 在多基因家族中有的成员并不能表达出有功能的产物。

1、核酸序列相同：即为多拷贝基因如rRNA基因家族，tRNA基因家族，组蛋白基因家族。

2、核酸序列高度同源：如人类生长激素基因家族包括三种激素的基因，人生长激素、人胎盘促乳素和催乳素，它们之间高度同源。

3、编码产物有同源功能：基因序列的相似性可能较低，但基因编码的产物具有高度保守的功能区。

如src癌基因家族4、编码产物具有小段保守基序：有些基因家族中各成员的DNA序列可能不明显相关，而所编码的产物却有共同的功能特征，存在小段保守的氨基酸基序。

基因超家族（gene superfamily) 指一组由多基因家族及单基因组成的更大的基因家族，它们的结构有不同的同源性，但功能并不一定相同。

如免疫球蛋白基因超家族。

真核基因的断裂结构断裂基因（split gene) 基因与基因间的非编码序列为间隔DNA（ spacer DNA).内含子（intron）无编码意义的DNA片段外显子（extron）具有编码意义的DNA片段Chapter2 叶绿体基因组本章应掌握的基本概念叶绿体DNA的信息含量；叶绿体基因组的结构；叶绿体基因的组成；（记忆每个大标题，了解就可以了）叶绿体基因的一些结构特征。

★p33. RNA编辑Chapter3线粒体基因组本章应掌握的基本概念.线粒体基因组的大小；.线粒体基因组的组织结构；.线粒体基因组的组成；.线粒体基因的一些特征；.★p44. RNA编辑；（注意概念，分类，★意义）.遗传信息在基因组之间的流动。

《分子生物学》笔记整理

分生资料王之龙第三章核酸的结构与功能一、核酸的化学组成：1．含氮碱：参与核酸和核苷酸构成的含氮碱主要分为嘌呤碱和嘧啶碱两大类。

组成核苷酸的嘧啶碱主要有三种--尿嘧啶（U）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T），它们都是嘧啶的衍生物。

组成核苷酸的嘌呤碱主要有两种--腺嘌呤（A）和鸟嘌呤（G），它们都是嘌呤的衍生物。

2．戊糖：核苷酸中的戊糖主要有两种，即β-D-核糖与β-D-2-脱氧核糖，由此构成的核苷酸也分为核糖核苷酸与脱氧核糖核酸两大类。

3．核苷：核苷是由戊糖与含氮碱基经脱水缩合而生成的化合物。

通常是由核糖或脱氧核糖的C1' β-羟基与嘧啶碱N1或嘌呤碱N9进行缩合，故生成的化学键称为β，N糖苷键。

其中由D-核糖生成者称为核糖核苷，而由脱氧核糖生成者则称为脱氧核糖核苷。

由"稀有碱基"所生成的核苷称为"稀有核苷"。

假尿苷（ψ）就是由D-核糖的C1' 与尿嘧啶的C5相连而生成的核苷。

二、核苷酸的结构与命名：核苷酸是由核苷与磷酸经脱水缩合后生成的磷酸酯类化合物，包括核糖核苷酸和脱氧核糖核酸两大类。

最常见的核苷酸为5'-核苷酸（5' 常被省略）。

5'-核苷酸又可按其在5'位缩合的磷酸基的多少，分为一磷酸核苷（核苷酸）、二磷酸核苷和三磷酸核苷。

此外，生物体内还存在一些特殊的环核苷酸，常见的为环一磷酸腺苷（cAMP）和环一磷酸鸟苷（cGMP），它们通常是作为激素作用的第二信使。

核苷酸通常使用缩写符号进行命名。

第一位符号用小写字母d代表脱氧，第二位用大写字母代表碱基，第三位用大写字母代表磷酸基的数目，第四位用大写字母P代表磷酸。

三、核酸的一级结构：核苷酸通过3',5'-磷酸二酯键连接起来形成的不含侧链的多核苷酸长链化合物就称为核酸。

核酸具有方向性，5'-位上具有自由磷酸基的末端称为5'-端，3'-位上具有自由羟基的末端称为3'-端。

中山大学662生物化学(一)真题答案笔记重难点学长学姐考研复习资料

中山大学662生物化学（一）真题答案笔记重难点学长学姐考研复习资料一、详情《中山大学考研662生物化学（一）复习全析【含真题与答案，共四册】》根据往年中山大学662生物化学（一）的官方参考书目：《生物化学》（王镜岩上册）《生物化学》（王镜岩下册）同时，2020年中山大学662生物化学（一）的考试范围为：662生物化学（一）重要生物分子如糖、脂质、蛋白质、酶、核酸、维生素、激素等的结构与功能；生物膜结构与物质运输的机理；物质代谢及其调节；生物能学与生物氧化；分子生物学基础如DNA复制、转录和翻译，细胞代谢与基因表达调控等；现代生物化学与分子生物学研究基本技术与方法。

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（完整版）分子生物学笔记完全版

（完整版）分子生物学笔记完全版分子生物学笔记第一章基因的结构第一节基因和基因组一、基因(gene) 是合成一种功能蛋白或RNA分子所必须的全部DNA序列．一个典型的真核基因包括①编码序列—外显子(exon) ②插入外显子之间的非编码序列—内合子(intron) ③5'-端和3'-端非翻译区(UTR) ④调控序列(可位于上述三种序列中) 绝大多数真核基因是断裂基因(split-gene)，外显子不连续。

二、基因组(genome) 一特定生物体的整套(单倍体)遗传物质的总和，基因组的大小用全部DNA的碱基对总数表示。

人基因组3X1 09(30亿bp)，共编码约10万个基因。

每种真核生物的单倍体基因组中的全部DNA量称为C值，与进化的复杂性并不一致(C-value Paradox)。

人类基因组计划（human genome project, HGP）基因组学（genomics）,结构基因组学（structural genomics）和功能基因组学（functional genomics）。

蛋白质组（proteome）和蛋白质组学（proteomics）第二节真核生物基因组一、真核生物基因组的特点：，①真核基因组DNA在细胞核内处于以核小体为基本单位的染色体结构中．②真核基因组中，编码序列只占整个基因组的很小部分(2—3％)，三、基因家族(gene family) 一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因．可能由某一共同祖先基因(ancestral gene)经重复(duplication)和突变产生。

基因家族的特点：①基因家族的成员可以串联排列在一起，形成基因簇(genecluster)或串联重复基因(tandemly repeated genes)，如rRNA、tRNA和组蛋白的基因；②有些基因家族的成员也可位于不同的染色体上，如珠蛋白基因；③有些成员不产生有功能的基因产物，这种基因称为假基因(Pseudogene)．Ψa1表示与a1相似的假基因．四、超基因家族(Supergene family ，Superfamily) 由基因家族和单基因组成的大基因家族，结构上有程度不等的同源性，但功能不同．第四节细菌和病毒基因组一、细菌基因组的特点。

中山大学-分子生物学ppt及考研真题

中山大学-分子生物学ppt及考研真题分子生物学（由ppt整理）第二章、染色质、染色体、基因和基因组1一、染色质, 染色体结构组成主要成分是DNA和蛋白质,它们之间的不同,不过是同一物质在间期和分裂期的不同形态表现而已。

→染色质出现于间期,在光镜下呈颗粒状,不均匀地分布于细胞核中,比较集中于核膜的内表面。

染色体出现于分裂期中, 染色体是由染色质浓集而成的,内部为紧密状态,呈高度螺旋卷曲的结构。

核小体的组成2. 螺线管（30nm）3、侧环（Loop）染色体原核染色体：单一环型双链DNA分子真核染色体：线型双链DNA分子及结合蛋白形成的遗传物质单位染色体结构相关概念染色体单体,短臂,长臂,着丝粒,主缢痕,副缢痕,随体端粒DNA主要功能端粒酶（telomerase ）真核细胞染色体端粒的重复序列不是染色体DNA复制时连续合成的，而是由端粒酶合成后添加到染色体末端。

端粒酶是一种核糖核蛋白复合物，具有逆转录酶的性质，以物种专一的内在RNA为模板，把合成的DNA添加到染色体的3’端。

染色体组型也叫核型，是指某一生物体细胞中全部染色体的数目、大小形态特征。

→不同生物有不同数目、不同形态和不同大小的染色体。

→按它们各自的一个体细胞中的全部染色体的数目、大小及着丝粒位置进行配对、排列而成的图像，就是它们各自的染色二、染色质和染色体的化学成分及组成主要化学成份：1,DNA2.组蛋白含量最高的一种染色体蛋白质，带大量精氨酸和组氨酸（碱性氨基酸）分为，有H1、H2A、H2B、H3、H4五种组蛋白可以通过磷酸化、乙酰基化、甲基化修饰，降低正电荷含量而改变功能3.非组蛋白细胞中一类酸性蛋白质，一半为结构蛋白，如肌动蛋白、管蛋白；一半为酶类，如RNA聚合酶、DNA聚合酶。

作用：1.参与染色体构建2.启动基因复制3.调控基因转录4.RNA（少量）占染色质的1-3％与同源DNA高度杂交，有组织特异性调节基因表达5酶严格地讲，不是染色质的组成成分。

中山大学生物化学章节考点分布汇总

中山大学生物化学章节考点分布第一、二章：糖类、脂类08 淀粉、糖原、纤维素的结构（重要）；鞘脂骨架结构（重要）09 手性碳原子与旋光性的关系（重要）；糖苷的性质10 寡糖与蛋白质的O连接和N连接（重要）；天然蛋白构型11 纤维素结构；旋光异构体；异头碳；糖苷配体；鞘脂骨架结构12 多糖结构；鞘脂骨架结构；O连接和N连接第三章：氨基酸08 20种氨基酸的结构（重要）09 等电点10 特殊氨基酸的性质（如甘氨酸）11 特殊氨基酸手性碳原子个数12 等电点；必须氨基酸；特殊氨基酸的光吸收第四、五、六章：蛋白质的共价结构、三维结构及蛋白质结构与功能的关系08 α-螺旋、β-折叠；蛋白折叠需要的三个条件及折叠的主要推动力；典型的蛋白质：纤维蛋白、肌球蛋白、胶原蛋白、血红蛋白、水通道蛋白；09 稳定蛋白质三维结构的力；蛋白质的四个结构层次（重要）10 蛋白体内折叠需要的三个条件；蚕丝蛋白的延展性原因；蛋白质一级结构测定常用的方法；四级结构与三级结构比较；超二级结构（10年大题注意蛋白质飘带模型识别）11 α-螺旋、β-折叠；纤维蛋白12 粗肌丝；细肌丝；免疫球蛋白；肌红蛋白和血红蛋白（重要）；胶原蛋白和丝蛋白的对比（大题）第七章：蛋白质的分离、纯化和表征（特别强调：本章一般设置大题，学生应特别注意！实验原理、实验方法、鉴定方法）08 列举常用蛋白质分离纯化技术；根据蛋白质的性质来提纯蛋白09 测定蛋白分子量的几种方法（关联DNA、RNA量的测定）10 生物大分子结构测定的方法；结合常见分离纯化技术推测蛋白质的结构（要出熟练掌握技术原理）；11 SDS-PAGE中荷质比；阴离子交换层析和阳离子交换层析（洗脱顺序）12 柱层析的种类；SDS-PAGE中荷质比；列举常用蛋白质分离纯化技术第八、九、十章：酶通论、酶促反应动力学、酶的作用机制和酶的调节（特别强调：从8到10章，考的很宽、很灵活。

此外，这三章涉及到很多的名词解释和概念性的东西，一定要搞清楚。

现代分子生物学_复习笔记

现代分子生物学复习提纲第一章绪论第一节分子生物学的基本含义及主要研究内容1 分子生物学Molecular Biology的基本含义⏹广义的分子生物学:以核酸与蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息与细胞信息传递中的作用为研究对象,从分子水平阐明生命现象与生物学规律。

⏹狭义的分子生物学:偏重于核酸(基因)的分子生物学,主要研究基因或DNA的复制、转录、表达与调控等过程,也涉及与这些过程相关的蛋白质与酶的结构与功能的研究。

1、1 分子生物学的三大原则1) 构成生物大分子的单体就是相同的2) 生物遗传信息表达的中心法则相同3) 生物大分子单体的排列(核苷酸、氨基酸)的不同1、3 分子生物学的研究内容●DNA重组技术(基因工程)●基因的表达调控●生物大分子的结构与功能研究(结构分子生物学)●基因组、功能基因组与生物信息学研究第二节分子生物学发展简史1 准备与酝酿阶段⏹时间:19世纪后期到20世纪50年代初。

➢确定了生物遗传的物质基础就是DNA。

DNA就是遗传物质的证明实验一:肺炎双球菌转化实验DNA就是遗传物质的证明实验二:噬菌体感染大肠杆菌实验RNA也就是重要的遗传物质-----烟草花叶病毒的感染与繁殖过程2 建立与发展阶段⏹1953年Watson与Crick的DNA双螺旋结构模型作为现代分子生物学诞生的里程碑。

⏹主要进展包括:❖遗传信息传递中心法则的建立3 发展阶段⏹基因工程技术作为新的里程碑,标志着人类深入认识生命本质并能动改造生命的新时期开始。

⏹第三节分子生物学与其她学科的关系思考⏹证明DNA就是遗传物质的实验有哪些？⏹分子生物学的主要研究内容。

⏹列举5～10位获诺贝尔奖的科学家,简要说明其贡献。

第二章染色体与DNA第一节染色体1、作为遗传物质的染色体特征:⏹分子结构相对稳定⏹能够自我复制⏹能够指导蛋白质的合成,从而控制整个生命过程;⏹能够产生遗传的变异。

2 真核细胞染色体组成(1) DNA(2) 蛋白质(包括组蛋白与非组蛋白)(3) 少量的RNA组蛋白:呈碱性,结构稳定;与DNA结合形成、维持染色质结构,与DNA含量呈一定的比例非组蛋白:呈酸性,种类与含量不稳定;作用还不完全清楚3、染色质与核小体染色质就是一种纤维状结构,由最基本的单位—核小体(nucleosome)成串排列而成的。

分子生物学复习总结

分子生物学复习总结第一篇：分子生物学复习总结分子生物学一．绪论1．分子生物学研究的主要内容包括：1）DNA重组技术；2）基因表达调控的研究；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。

P112.分子生物学研究的三大理论和两大技术保证：1）40年代确定了遗传信息的携带者，即基因的分子载体是DNA而不是蛋白质，解决了遗传的物质基础问题；2）50年代提出了DNA分子的双螺旋结构模型和半保留复制机制，解决了基因的自我复制和世代交替问题；3）50年代末至60年代，相继提出了“中心法则”和操纵子学说，成功地破译了遗传密码，充分认识了遗传信息的流动和表达。

两大技术保证：1）DNA的体外切割和连接；2）DNA的核苷酸序列分析技术。

二．染色体与DNA3.核小体是由H2A、H2B、H3、H4各两个分子生成的八聚体和由大约200bpDNA组成的。

八聚体在中间，DNA分子盘绕在外，而H1则是在核小体的外面。

每个核小体只有一个H1。

核小体的形成是染色体中DNA压缩的第一个阶段。

4.原核生物DNA的主要特征：1）原核生物中一般只有一条染色体，且大都带有单拷贝基因，只有少数基因（如rRNA基因）是以多拷贝形式存在的；2）整个染色体DNA几乎全部由功能基因与调控序列所组成；3）几乎每个基因序列都与它所编码的蛋白质序列成线性对应状态。

5．真核细胞染色体具有如下特征：1）分子结构相对稳定；2）能够自我复制，使亲、子代之间保持连续性；3）能够指导蛋白质的合成，从而控制整个生命过程；4）能够产生可遗传的变异。

6.染色体上的蛋白质包括组蛋白和非组蛋白。

组蛋白是染色体的结构蛋白，它与DNA形成核小体。

7．组蛋白具有如下特性：1）进化上的极端保守性；2）无组织特异性；3）肽链上氨基酸分布的不对称性，碱性氨基酸集中分布在N端的半条链上；4）组蛋白的修饰作用，包括甲基化、乙酰化、磷酸化及ADP核糖基化等；5）富含赖氨酸的组蛋白H5，H5的磷酸化在蛋白质的失活过程中起重要作用。

现代分子生物学_复习笔记教学内容

现代分子生物学_复习笔记现代分子生物学复习提纲第一章绪论第一节分子生物学的基本含义及主要研究内容1 分子生物学Molecular Biology的基本含义⏹广义的分子生物学：以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，从分子水平阐明生命现象和生物学规律。

1.1 分子生物学的三大原则1) 构成生物大分子的单体是相同的2) 生物遗传信息表达的中心法则相同3) 生物大分子单体的排列（核苷酸、氨基酸）的不同1.3 分子生物学的研究内容● DNA重组技术（基因工程）●基因的表达调控●生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学）●基因组、功能基因组与生物信息学研究第二节分子生物学发展简史1 准备和酝酿阶段⏹时间：19世纪后期到20世纪50年代初。

➢确定了生物遗传的物质基础是DNA。

⏹主要进展包括：❖遗传信息传递中心法则的建立3 发展阶段⏹基因工程技术作为新的里程碑，标志着人类深入认识生命本质并能动改造生命的新时期开始。

⏹第三节分子生物学与其他学科的关系思考⏹证明DNA是遗传物质的实验有哪些？⏹分子生物学的主要研究内容。

⏹列举5～10位获诺贝尔奖的科学家，简要说明其贡献。

中山大学分子生物学提纲

考试范围及题型考试范围包括所讲过的内容考试题有选择题（单选）、是非题和问答题，其中选择题和是非题有50%左右以英语出题课程复习：原核生物与真核生物两大体系1.原核基因组与真核基因组（prokaryotic genomes and eukaryotic genomes）1.1.大小（size）：基因组大小（genome size）一般以单倍体基因组的核酸量来衡量，单位有pg、Dalton、bp 或kb 、Mb等.1 pg = 6.02 x 1011 Daltons = 9.8 x 108 bp. 原核生物的genome size一般都比较小，且变化范围也不大（最大/最小约为20）。

由于原核生物基因组中的非基因DNA（non-genic DNA）的含量较少，因此它们的基因组大小与其所含的基因数目是相对应的.真核生物的genome size一般要比原核生物的大很多，且变化范围也很大（最大/最小可达8万）1.2.基因结构（gene structure: continuous coding sequences, split genes）类核基因组--环状，较小；通常由单拷贝或低拷贝（low-copy）的DNA序列组成；基因排列紧密，较少非编码序列(streamlined)核基因组--多线状；大小一般要比类核基因组大好几个数量级，且变化范围很大；有大量的非编码序列（重复序列、内含子等）1.3.非编码序列（non-coding sequences: repeated sequences, introns）局部分布的重复序列（串联式的高度重复序列）散布的重复序列（SINES, LINES）内含子（intron）I 类II 类III 类核mRNA内含子（nuclear mRNA intron）即剪接体内含子（spliceosomal intron）核tRNA内含子（nuclear tRNA intron）古细菌内含子（archaebacterial intron）1.4.细胞器基因组（organelle genomes: mitochondrial genomes, chloroplast genomes）线粒体基因组--在不同类型的生物（多细胞动物、高等植物、原生动物、藻类、真菌）中变化很大多细胞动物：细小、致密，没有或很少非编码序列高等植物：复杂、不均一，比动物的大得多原生动物、藻类、真菌：或偏向于动物型，或偏向于植物型，但又有其各自的独特之处叶绿体基因组--比较均一，85 ~ 292 kb（大部分都在120 ~ 160 kb之内）；特例：伞藻属（Acetabularia），2000 kb2.转录（transcription）2.1.RNA聚合酶（RNA polymerase）原核生物：1种，全酶（holoenzyme）由核心酶（2α, β, β’）与σ亚基组成，σ亚基的作用是a)降低酶与非特异DNA的亲和力; b)提升酶与启动子的亲和力。

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考试范围及题型
考试范围包括所讲过的内容考试题有选择题（单选）、是非题和
问答题，其中选择题和是非题有30% 左右以英语出题
课程复习：原核生物与真核生物两大体系
1. 原核基因组与真核基因组（prokaryotic genomes and eukaryotic genomes）
大小（size）基因结构（gene structure: continuous coding
多顺反子转录是原核生物的转录方式：操纵子（operons）
经典模型：乳糖操纵子（the lac operon）弱化作用的调控：色氨酸操纵子（the trp
operon）
单顺反子转录是真核生物的主要转录方式
课程复习
2. 转录（transcription）（4）转录起始、延伸及终止起始所需条件
precursor, U6, etc.
课程复习 cis- 顺式、同一分子
2. 转录（transcription）
（2）顺式tr作an用s-元件反与式反、式不作同用分因子子（cis-
acting einlemvievnots a体nd 内tra、ns-细ac胞ting内factors）
启动子（promoters）、增强子（enhancers）
原核生物：RNA聚合酶全酶，启动子真核生物：RNA聚合酶，启动子，转录
因子，染色质的合适结构（启动子区无核小体）
课程复习
2. 转录（transcription）（4）转录起始、延伸及终止延伸
原核生物： RNA聚合酶核心酶真核生物：RNA聚合酶，延伸因子等
课程复习
2. 转录（transcription）（4）转录起始、延伸及终止终止
IS 带有抗性基因的转座子
真核生物的转座子
玉米中的Ds和Ac 反转录转座子（retrotransposons）
课程复习：基因组学
结构基因组学（structural genomics）功能基因组学（functional genomics）进化基因组学（evolutionary genomics）
polyadenylation）真核生物mRNA特有帽子与Poly(A) 的功能
课程复习
3. 转录后的加工（3）rRNA与tRNA前体的加工（rRNA and
tRNA processing）（4）反式剪接（trans-splicing）（5）RNA编辑（RNA editing）
课程复习
为顺式i作n v用it元ro件体外、无细胞体系
原真核核in启启s动动it子子u ：：-I1类0原，bo位IxI类(Pr，ibInIoI类w box), -35 box
增强in子s：ili较co多在真核生物中存在
AAA
课程复习
2. 转录（transcription）（2）顺式作用元件与反式作用因子（cis-
原核生物：依赖于因子的终止和不依赖于因子的终止
真核生物：比较复杂，且不如原核生物清楚
polymerase I与polymerase III的转录终止与原核生物有一定的相似性
polymerase II的转录在聚腺苷酸化位点后至少几百 bp才终止
课程复习
3. 转录后的加工（1）剪接（splicing）核mRNA前体的剪接（剪接体）
4. 翻译（1）起始（initiation） tRNA charging
氨酰tRNA合成酶 tRNA识别（第二遗传密码）
翻译起始在原核生物与真核生物中有较大差别
课程复习
4. 翻译（2）延伸（elongation）在原核生物与真核生物中基本相似，需延伸
因子及肽基转移酶（peptidyl transferase）（3）终止（termination）在原核生物与真核生物中基本相似，需释放
课程复习
2. 转录（transcription）（1）RNA聚合酶（RNA polymerase）原核生物：1种，全酶（holoenzyme）由
核心酶与亚基组成，亚基的作用真核生物：3种，由多个亚基组成
Polymerase I: large rRNA precursor Polymerase II: mRNA precursors, snRNAs Polymerase III: tRNA precursors, 5S rRNA
acting elements and trans-acting factors）转录因子（transcription factors）为反式
作用因子，真核基因的转录需反式作用因子
通用转录因子： I类， II类，III类基因特异转录因子（激活子）
课程复习
2. 转录（transcription）（3）多顺反子转录与单顺反子转录
sequences, split genes）非编码序列（non-coding sequences: repeated
sequences, introns）细胞器基因组（organelle genomes:
mitochondrial genomes, chloroplast genomes）
因子（4）G蛋白（G 转座（1）重组的类型同源重组（homologous recombination）位点专一重组（site-specific recombination）转座（transposition）
课程复习
5. 重组与转座（2）转座子细菌的转座子
剪接信号剪接过程选择性剪接
课程复习
3. 转录后的加工（1）剪接（splicing）自剪接的内含子（self-splicing introns）
Group I introns Group II introns
核tRNA内含子的剪接
课程复习
3. 转录后的加工（2）加帽与聚腺苷酸化（capping and