分子生物学基础知识

分子生物学基础知识

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素材

聚合酶链式反应 PCR（生物学的聚合酶链反应）一般指聚合酶链式反应

是一种用于放大扩增特定的DNA片段的，它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR 的最大特点，是能将微量的DNA大幅增加。由1983年美国Mullis首先提出设想，1985年由其发明了聚合酶链反应，即简易DNA扩增法，意味着PCR技术的真正诞生。到如今2013年，PCR已发展到第三代技术。1973 年，台籍科学家钱嘉韵，发现了稳定的Taq DNA聚合酶，为PCR技术发展也做出了基础性贡献。

PCR(聚合酶链式反应）是利用在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按互补配对的原则结合，再调至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。

真核生物的启动子

由于真核生物中有三种不同的RNA聚合酶，因此也有三种不同的启动子，其中以启动子Ⅱ最为复杂，它和原核的启动子有很多不同：

（1）有多种元件：TATA框，GC框，CATT框，OCT等；（2）结构不恒定。有的有多种框盒如组蛋白H2B；有的只有TATA框和GC框，如SV40早期转录蛋白，（3）它们的位置、序列、距离和方向都不完全相同，（4）有的有远距离的调控元件存在，如增强子；

（5）这些元件常常起到控制转录效率和选择起始位点的作用；（6）不直接和RNApol结合。转录时先和其它转录激活因子相结合，再和聚合酶结合。

(一)Ⅱ类基因的启动子和调控区

Ⅱ类基因的启动子由核心元件和上游元件组成。核心元件包括TATA框和转录起始位点附近的启始子（initiator，Inr）。

亚克隆（英语：subcloning）是一种。

亚克隆：(subclone) 分为细胞克隆和。该技术旨在将目的基因导入目标载体中，以进行进一步研究。值得注意的是，亚克隆和（molecular cloning）不是同一概念。

在细胞克隆中，对培养的细胞来说，从原有的克隆中，再筛选出具有某种特性的细胞进行培养，就是亚克隆。

在分子克隆中，从大片段的克隆中选取特定小片段再克隆。

亚克隆就是初步克隆的外源片段往往较长，含有许多目的基因片段以外的DNA片段，将目的基因所对应的一小段DNA找出来。

对已经获得的目的DNA片段进行重新克隆，其目的在于对目的DNA进行进一步分析，或者进行重组改造等。

亚克隆的基本过程包括：

(1)目的DNA片段和载体的制备；

(2)目的DNA片段和载体的连接；

(3)连接产物的转化；

(4)重组子筛选。

亚克隆技术：限制性内切酶是一类能识别双链DNA分子中特异核苷酸序列的DNA水解酶，该类酶是体外剪切基因片段的重要工具。

首先，使用限制酶将目的基因切下。切下来的目的基因需经过纯化（常用手法是凝胶分离法）。之后，可以通过PCR来制造一定数量的该目的基因的拷贝。

同时，需要用切割目的基因的那种限制酶切割载体，以让载体产生与目的基因互补的黏性末端，以使得它们能在后续步骤中被DNA连接酶连接。磷酸酯酶（通常是小牛肠道碱性磷酸酶（CIAP））在该过程中也必不可少，因为它能防止载体的自身黏合。之后，再对目标载体进行分离/纯化。

接下来，将目的基因与载体混合，并添加DNA连接酶。通常，目的基因和载体的分子数之比设定为5比1或10比1[1]（也有文献认为应为3比1[2]）。目的基因与载体的数量过量都会造成不利影响。另外，目的基因也不应过长。超过10kb（千碱基对）的话，目的基因将难以和载体有效结合。一般操作人员会把反应容器放在冰上，让反应进行一整晚

促卵泡激素

糖蛋白激素，α多肽

识别

其他数据

基因座11 p13

促卵泡激素（英语：follicle-stimulating hormone, FSH，亦称为卵泡刺激素）是一种由脑垂体合成并分泌的激素，属于糖基化蛋白质激素，因最早发现其对女性卵泡成熟的刺激作用而得名。后来的研究表明，促卵泡激素在男女两性体内都是很重要的激素之一，调控着发育、生长、青春期性成熟、以及生殖相关的一系列生理过程。促卵泡激素和黄体化激素在生殖相关的生理过程中协同发挥着至关重要的作用。

结构

促卵泡激素是一种糖蛋白，活性形式是糖基化的异源二聚体，由α和β两条多肽组成。黄体化激素，甲状腺激素，人绒毛膜促性腺激素等糖蛋白激素采用了与促卵泡激素相似的结构。它们共享同样的α亚基（含92位氨基酸残基），而β亚基则随激素的不同而不同。促卵泡激素的β亚基含有118位氨基酸残基，负责与促卵泡激素受体的相互作用。促卵泡激素表面的糖基化涉及海藻糖、半乳糖、甘露糖、半乳糖胺、葡萄糖胺、以及硅铝酸。其中，硅铝酸与促卵泡激素的生物半衰期紧密相关。促卵泡激素的半衰期为3至4小时。促卵泡激素的分子量约为30000Da。

基因

促卵泡激素α亚基的基因位于染色体，在多种不同细胞中有表达；β亚基的基因位于染色体11p13，在脑垂体细胞中表达，受促性腺激素释放激素的控制，被抑制素所抑制，被激活素所增强。

活性

促卵泡激素调控人体的发育、生长、青春期性成熟、以及生殖相关的一系列生理过程，特别是刺激生殖细胞的成熟。

在女性体内

在卵巢中，促卵泡激素刺激尚未成熟的卵泡的生长，直至成熟为格拉夫卵泡。卵泡在生长过程中会释放抑制素以阻断促卵泡激素的进一步合成。这一机制保证了排卵的选择性。在黄体化阶段的末尾，促卵泡激素水平也有小幅度提升，可能与下一个排卵周期的开始有关。

在男性体内[编辑]

在睾丸中，促卵泡激素提高塞尔托利氏细胞合成男性激素结合蛋白的水平，诱发塞尔托利细胞的紧密结合，同时分泌抑制素，在成精子过程中起到至关重要的作用。

作用机理[编辑]

促卵泡激素的目标细胞表面表达有促卵泡激素受体，属于G蛋白偶联受体家族。促卵泡激素与其受体蛋白的结合将导致后者的构象变化。作为跨细胞膜的膜蛋白，促卵泡激素受体胞外的变构将引发胞内的变构，改变其与G蛋白的结合状态，并通过其它蛋白的参