优选分子生物学课件第一章绪论

经典遗传：十八世纪70年代～1938年
1928年 Griffith 肺炎双 球菌的转化
微生物遗传：1938年～ 1953年
1941年 Beadlr G.W和Tatum E.L. 建立“ 一个基因------ 一种酶”学 说
用X射线诱导处理红色面包霉， 筛选出被诱导的突变体来进 行实验。根据遗传分析和大 量研究 ，他们认为基因发生 突变，就可能导致酶活性的 丧失。
2 分子生物学研究内容
2.1 结构分子生物学
• 结构的测定 • 结构运动变化规律的探索 • 结构与功能相互关系的建立
方法：X-射线衍射、核磁共振、电子衍射、中子衍射及频谱学方法等。
2.2 生物大分子的合成
DNA复制、转录、蛋白质合成均是遗传信息传递表达过程。 合成过程也是生物大分子相互作用的过程，这种作用调节着 生命过程——生长、发育、适应环境。
3 分子生物学与其他学科的关系
分子生物学：从分子水平理解生命活动 细胞生物学：从细胞水平理解生命活动 遗传学：从遗传角度理解生命活动 生物化学：从化学组成角度来理解生物大分子和生物代谢。 普通生物学（动物&植物）& 微生物学：不同生物类型的特点。 生物物理学：从物理学角度理解生物大分子结构和功能。
分子遗传：1953年到1972年
1953年，Watson和 Crick提出DNA的反向 平行双螺旋模型。
1962年， Wilkins、 Watson 和Crick共获诺贝尔化学奖。
分子遗传：1953年到1972年
1957年 Crick提出中心法则。
1957年 Kornberg用E.coli 无细胞提 取液合成DNA ，证明DNA 是模板式合成，并发现了 DNA polymeraseⅠ。
微生物遗传：1938年～ 1953年
1951年 McClintock B. 发现跳跃基因 或称转座
微生物遗传：1938年～ 1953年
1952年 Hershey和Chase 噬 菌体感染实验
微生物遗传：1938年～ 1953年
1952年 Wilkins和Franklin用高 度定向的DNA纤维作出 高质量的X-光衍射照片
1885—1900年间 Kossel、Levene证实核酸 由不同的碱基组成。其 最简单的单体结构是碱 基-核糖-磷酸构成的核苷 酸。1929年又确定了核 酸有两种，一种是脱氧 核糖核酸(DNA)，另一 种是核糖核酸(RNA)。
经典遗传：十八世纪70年代～1938年
1910年 Morgan T.H.发 现连锁定律,奠 定了遗传的染 色体学说。
优选分子生物学课件第一章绪论
参考书目
1.盛祖嘉 沈仁权 分子遗传学 2.孙乃恩 孙东旭 朱德煦 分子遗传学 3.刘永明，分子生物学简明教程 4.吴乃虎编著 基因工程原理 5. Benjamin Lewin Genes Ⅶ
第1章 绪 论
1 分子生物学的概念 2 分子生物学研究内容 3 分子生物学与其他学科的关系 4 分子生物学的发展简史 5 分子生物学应用及发展趋势
分子生物学是生物化学、生物物理学、遗传学、微生 物学、细胞生物学等多学科相互渗透、综合融会而产生并 发展起来的。生命活动的一致性，是生物学范围内所有学 科在分子水平上的统一。
4 分子生物学的发展简史
分子生物学发展经历了五个阶段 经典遗传：十八世纪70年代～1938年 微生物遗传：1938年～ 1953年 分子遗传：1953年到1972年 重组时代：1972年到－1990年 后基因组和蛋白质学时代：1990年至今
2 分子生物学研究内容
2.4 DNA重组技术（基因工程）
将不同的DNA片断按照人们的设计定向连接起来， 在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达， 产生影响受体细胞的新的遗传性状。
应用：⑴ 生产多肽，如激素、抗生素、酶类及抗体等。 ⑵ 定向改造某些生物的基因组结构，如“超级细菌”、转基因 动植物等； ⑶ 进行基础研究，如基因表达调控模式、启动子和增强子的 研究、转录因子的克隆和分析等。
2 分子生物学研究内容
2.3 基因表达调控研究
基因表达即遗传信息的传递具有时空特异性。
信号传导：指外部信号通过细胞膜上的受体蛋白传 到细胞内部，并激发诸如离子通透性、细胞形状或 其他细胞功能方面的应答。 转录因子：是一群能与基因5’锻上游特定序列专一 结合，从而保证目的基因以特定的强度在特定的 时间和空间表达的蛋白质分子。 RNA编辑：5’加帽、3’加尾、RNA选择性剪接等。
1 分子生物学的概念
1.1 什么是分子生物学 分子生物学是从分子水平对生物学进行研究的科学，
实质上是研究生命的分子机理的学科。
1950年Astbury首先提出“分子生物学”这一术语， 意指“生物大分子的化学和物理结构研究”。
1.2 分子生物学的基本含义 • 从分子水平研究生命的本质 • 核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能 • 人类主动地改造和重组自然界的基础学科
分子遗传：1953年到1972年
1958年 Meselson和Stahl证实 DNA半保留复制
微生物遗传：1938年～ 1953年
1944年 Avery在离体条 件下完成化。
微生物遗传：1938年～ 1953年
1950年 Chargaff 指出DNA中四种碱基的 比例关系为A/T=G/C=1；
微生物遗传：1938年～ 1953年
1951年 Pauling和Corey提 出了蛋白质的α螺旋结构。
1 分子生物学的概念
1.3 分子生物学三大基石 • 一基因一酶学说 • 双螺旋模型 • 操纵子模型
1.4 分子生物学的基本原理 • 构成生物体的分子在不同生物中都是相同的 • 生物体内分子的构建都遵循共同的规则 • 核酸、蛋白质决定了生物体的属性
分子生物学和分子遗传学的区别： 分子遗传学主要侧重于研究核酸的结构与功能
经典遗传：十八世纪70年代～1938年
1865 Mendel,G.发表 了《植物杂交实 验》的论文，开 创了遗传学。
经典遗传：十八世纪70年代～1938年
1869年 F.Miescher从脓 细胞中提取到一 种富含磷元素的 酸性化合物，称 核质(nu年