分子生物学大纲资料.docx

 PAGE \* MERGEFORMAT 54 分子生物学 目录 绪论2 第二章 核酸的结构及性质4 第三章 DNA复制4 第四章 DNA损伤与修复2 第五章 可转移的遗传因子2 第六章 RNA的转录与加工5 第七章 蛋白质的生物合成5 第八章 分子生物学技术8 第九章 原核基因表达调控4 第十章 真核基因表达调控4 第一章绪论 DNA Double Helix model:1953 Watson Crick 基因的基本属性: 1.基因的自我复制 2.基因控制性状的表达 3.基因的突变 以DNA, protein为核心 以生物化学为基础 Crick： ….我本人的思想是基于两个基本原理，我称之为序列假说和中心法则 序列假说：核酸片段的特异性完全由其碱基序列所决定，而且这种序列是某一蛋白质的氨基酸序列的密码。 中心法则：信息一旦进入蛋白质，它就不可能再输出 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(共同的核酸语言 、共同的蛋白质语言) 2.生物遗传信息的表达的中心法则相同 3..生物遗传信息的表达的中心法则相同→个性 ↓ ↑ 高级结构 → 生物大分子之间的互作 农业是现代生物学研究与应用最为广阔，重要的领域 第二章 核酸与染色体的结构和性质 2.1 DNA是遗传物质 2.1.1? 转化实验 Griffith的发现 Avery等人的实验 2.1.2 化学实验 2.2 DNA的结构 2.2.1? DNA的一级结构 定义：DNA的一级结构指的是DNA分子内碱基的排列顺序。 2.2.2? DNA一级结构的方向性 ????? DNA链的方向总是理解为从5－P端 到3-OH端。 ????? DNA分子总是由脱氧核糖核苷酸组成，核糖的2位总是H。 ????? RNA分子的核糖的2位总是－OH基。 DNA一级结构的多样性 ⑴ 编码蛋白质的遗传信息的多样性 ⑵ 用于调控的序列具有多样性 ⑶ 两种不同遗传信息的比较 ①相同点：都不是简单地以其一级结构发挥作用，而依赖于与Pro的相互作用。②不同点：编码蛋白质氨基酸组成的信息强烈依赖酶系或蛋白质结构来进行基因表达，而调控序列不仅依靠蛋白质作用而且利用自身的双螺旋空间结构的改变来负责基因活性的选择性表达。 2.2.3 DNA的二级结构 定义：DNA的二级结构指的是由两条DNA链反向平行盘绕所形成的双螺旋结构。 1 每一单链具有 5‘ 3’极性 2 两条单链间以氢键连接 3 两条单链，极性相反，反向平行 4 以中心为轴，向 右盘旋 (B-form) 5 双螺旋中存在大沟 (2.2nm)，小沟 (1.2nm 理化特性及维持二级结构稳定的力 ⑴ 主链 ⑵ 碱基对 ⑶ 大沟和小沟 ⑷ 螺距 DNA二级结构的基本特点 ⑴ DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的。 ⑵ DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。 ⑶ 两条链上的碱基通过氢键结合，形成碱基对。A总是与T配对，G总是与C配对。 DNA二级结构的不均一性 ⑴ DNA上的回文序列（inverted repeats） ⑵ DNA上的富含A－T序列 ⑶ 嘌呤、嘧啶的排列顺序对双螺旋稳定性影响 DNA二级结构的多样性 通常情况下，DNA的二级结构分为两大类：一类是右手螺旋的，如B－DNA、A－DNA、C-DNA等；另一类是局部的左手螺旋，如Z－DNA。 天然状态下的DNA大多为B-DNA。 1953年，Watson和Crick首次提出了DNA的反向平行双螺旋模型，该模型所描述的就是B－DNA。 其他DNA螺旋结构 三螺旋DNA 四螺旋DNA 2.2.4 DNA的变性和复性 呼吸作用? 双链DNA中配对碱基的氢键总是处于不停的断裂和再生状态之中，特别是稳定性较低的富含A-T的区段，氢键的断裂和再生更为明显。在微观上常常表现为瞬间的泡状结构，这种现象称为DNA的呼吸作用。 甲醛试验??? 把标准DNA放到含有甲醛的溶液当中，发现随时间推移，吸光性出现变化（增加），表示DNA由双链变成了单链。这是因为DNA上的－NH2在甲醛作用下发生了缩醛反应，使DNA双链不可逆地解开，这个过程又称为甲醛的变性作用。 定义：双螺旋DNA溶解成单链的现象称为DNA变性。 DNA分子变性( DNA denaturation ) ● D.S. DNA