免責宣告：本資料僅供臨床醫學10級學習交流使用，基本覆蓋上課重點。由於課程的特殊性，特列成專題形式，個專題中重複部分在相應專題中都會覆蓋。
凡應只使用本資料應試而造成的一切不良後果，均由使用者承擔，本人不承擔任何責任
第一講基因表達調控**錄水平的調節是基因表達調控的關鍵）
分子生物學：是以生物大分子為研究物件，從分子水平去研究並解釋一切生物學現象並在分子水平上改造和利用生物的一門新興科學。
基因：編碼rna或蛋白質的全部核苷酸序列，包括結構基因和調控基因。
基因組：乙個單倍體生物所含有的全部dna，即dna上所有的基因。
結構基因：編碼rna或蛋白質的核苷酸序列。（原核：多順反子、無內含子；真核：單順反子、有內含子）
轉錄單位：從啟動子到轉錄終止子之間的dna節段。
基因表達：是指dna攜帶的遺傳資訊通過轉錄傳遞給rna，mrna通過翻譯將基因的遺傳資訊在細胞內合成具有生物功能的各種蛋白質的過程。
基因表達調控：是指對基因組中某一基因或一些功能相近的基因表達開啟、關閉和表達強度的直接調節。
遺傳密碼：mrna上按5』到3』方向排列的每三個核苷酸稱遺傳密碼。
內含子：dna或rna中的非編碼序列。
外顯子：dna或rna中的編碼序列。
多順反子：乙個結構基因轉錄產生一條mrna ,編碼幾條功能相關的多肽鏈。
單順反子：乙個結構基因轉錄產生一條mrna ,編碼一條多肽鏈的生成。
啟動子：是轉錄開始時rna聚合酶識別、結合並開始轉錄起始所需的一段dna序列。
終止子：提供轉錄終止訊號的一段dna序列。
增強子：能加強其上游或下游基因轉錄的dna序列。
sd序列：mrna5』端在起始密碼子aug 上游 3～11bp處，含a-g 短序列，容易與16s r rna3』-端含u-c 序列互補配對的序列稱為sd 序列，它對mrna與核醣體的有效結合並翻譯至關重要。
開放閱讀框orf：始於起始密碼子並終於終止密碼子的一串密碼子所組成的核苷酸序列。
操縱子operon：是由一組功能相關的結構基因連同其上游的調控序列共同構成的乙個轉錄單位，是原核生物轉錄調控的重要模式。
順式作用元件：是指能夠與蛋白質分子結合來啟用或阻遏基因轉錄的dna序列，包括正調控作用元件和負調控作用元件。順式作用元件包括啟動子、增強子、終止子、隔離子和沉默子。
反式作用因子：凡直接或間接與順式作用元件相互作用並能調節基因轉錄活性的蛋白質因子，包括正調控
反式因子和負調控反式因子。rna聚合酶是重要的反式作用因子。
1、基因的基本結構包括結構基因和調控基因。結構基因分為單順反子和多順反子。
原核生物為多順反子，乙個結構基因轉錄產生一條mrna，一條mrna編碼幾條功能相關的多肽鏈，無內含子。
真核生物為單順反子，乙個結構基因轉錄產生多條mrna，一條mrna編碼一條功能相關的多肽鏈，有內含子。
基因組dna與蛋白質結合成染色體、轉錄產物為單順反子、有重複序列、不編碼區多、有內含子、有多個複製起始位點
2、 基因表達調控的主要環節是轉錄水平（最經濟有效的調控）、翻譯水平（sd序列）、翻譯後水平。其中轉錄啟動是控制基因表達最重要的環節。原核生物基因表達調控為操縱子模式；真核生物基因表達調控為染色質基因啟用、轉錄和轉錄後加工、翻譯和翻譯後加工。
3、乳糖操縱子有正調控與負調控兩種形式，正調控蛋白是cap，其啟用因子是camp；阻遏蛋白結合位點是操縱基因o，通過結合可抑制轉錄。
★4、試述乳糖操縱子的調控模式：
⑴操縱子中各基因的作用即乳糖操縱子的結構：
操縱子是由一組功能相關的結構基因連同其上游的調控序列共同構成的乙個轉錄單位，分為資訊區和調控區。
ⅰ資訊區即結構基因區z——-半乳糖苷酶、-半乳糖苷通透酶和-半乳糖苷乙醯轉移酶三個結構基因；
ⅱ調控區分為①調節基因r（編碼調節蛋白）；
②啟動子p（rna聚合酶的dna序列）；
③操縱基因o**錄開關，調節蛋白的結合位點）。
⑵乳糖操縱子的負調控模式：
ⅰ當無乳糖時，調節基因編碼有活性的調節蛋白與操縱基因結合，阻止rna聚合酶到達結構基因。因此，結構基因關閉，無轉錄產物；
ⅱ當有乳糖時，小分子代謝產物作為變構效應劑與調節基因結合，使其發生變構，從而改變其活性，調節蛋白從有活性變為無活性，不能與操縱基因結合。因此，操縱基因開放，rna聚合酶到達結構基因區使結構基因轉錄。
⑶乳糖操縱子的正調控模式：
當葡萄糖含量降低時，camp含量增加，形成camp—cap複合物，結合到cap位點，促進結構基因的轉錄。
⑷結論：要使乳糖操縱子模式結構基因高表達的條件是高乳糖、低葡萄糖。
第二講分子雜交與印記技術
核酸分子雜交技術：是用標記的已知dna或rn**段（探針）來檢測樣品中未知核酸序列（形成異源雙螺旋），再經顯影或顯色的方法，將結合核苷酸序列的位置或大小顯示出來的技術。
探針probe：是指能與特定核酸序列發生特異互補雜交，雜交後又能被特殊方法檢測的已知被標記的核苷酸鏈。探針標記的常用方法有放射性標記、半抗原標記、酶標記等。
southern blotting：以dna/rna為探針，檢測經凝膠電泳分離且轉移至膜上的dna分子的過程/方法，用於基因組作圖、測定基因的拷貝數。
northern blotting：以dna為探針，檢測經凝膠電泳分離且轉移至膜上的rna分子的過程/方法，用於rna的相對分子質量、豐度和基因表達研究。
western blotting：以抗體作探針來檢測經凝膠電泳分離且轉移至膜上的抗原蛋白質分子的過程/方法，用於特異蛋白質的檢測與半定量分析、蛋白質分子之間的相互作用研究。
1、 分子雜交：southern blotting、northern blotting、western blotting、斑點雜交、菌落雜交、原位雜交。
southern blotting：以dna/rna為探針，檢測經凝膠電泳分離且轉移至膜上的dna分子的過程/方法，用於基因組作圖、測定基因的拷貝數。
northern blotting：以dna為探針，檢測經凝膠電泳分離且轉移至膜上的rna分子的過程/方法，用於rna的相對分子質量、豐度和基因表達研究。
western blotting：以抗體作探針來檢測經凝膠電泳分離且轉移至膜上的抗原蛋白質分子的過程/方法，用於特異蛋白質的檢測與半定量分析、蛋白質分子之間的相互作用研究。
斑點/狹縫雜交：利用純化的dna或蛋白質直接點樣或真空抽濾將樣品固定在膜上，檢測未經分離的、固定在膜上的dna或rna分子的過程/方法，用於基因組中特定基因及其表達的定性分析及定量分析。
菌落雜交：利用直接印貼，將菌斑印在膜上，檢測固定在膜上經裂解從細菌體釋放的dna分子或從病毒體釋放的dna或rna分子的過程/方法，用於基因組文庫和cdna文庫的篩選。
原位雜交：在細胞水平直接雜交，檢測細胞或組織中的dna或rna分子的過程/方法，可以對生物大分子進行胞內定位，用於檢測病毒感染等。
★2、簡述southern blotting的基本步驟（檢測經凝膠電泳分離且轉移至膜上的dna分子的過程/方法）
①酶切已純化的待測dna 探針設計
②凝膠電泳分離、變性製備探針
③轉移至固體支援物標記探針毛細管轉移法、電轉移法、真空轉移法
④預雜交封閉非特異位點純化探針
⑤探針與同源dn**段雜交
⑥漂洗去除非特異結合探針
⑦檢測及結果分析
用於rna的相對分子質量、豐度和基因表達研究
★3、簡述nouthern blotting的基本步驟（檢測經凝膠電泳分離且轉移至膜上的rna分子的過程/方法）
①提取待測dna探針設計
②凝膠電泳分離、變性製備探針
③轉移至固體支援物標記探針
④預雜交封閉非特異位點純化探針
⑤探針與rn**段雜交
⑥檢測與結果分析
用於基因組作圖、測定基因的拷貝數
4、 電泳的分類：
瓊脂糖凝膠電泳——核酸，電荷效應、分子篩效應（相對分子質量、分子構型），凝膠濃度
非變性聚丙烯醯胺凝膠電泳——同工酶、單鏈dna，電泳遷移率、分子篩效應（相對分子質量、分子構型）
sds-聚丙烯醯胺凝膠電泳（sds-page）——蛋白質、寡核苷酸，相對分子質量
5、 一般情況下，電泳遷移率：超螺旋》線性》半開環。
edta的作用是: 抑制dnase的活性, 降低細胞膜的穩定性
sds的作用是: 溶解細胞膜和核膜, 並使蛋白變性
酚的作用是: 變性沉澱蛋白,抑制dnase的活性
氯仿的作用是:加速有機相和水相分層
異戊醇的作用是：消除因蛋白質變性而產生的泡沫，從而穩定兩相介面
ph8.0的tris溶液（te）的作用是:保證抽提時dna進入水相, ph8.0可防止dna變性
無水乙醇作用: (在有鹽的條件下)沉澱核酸
70%乙醇作用: 去除共沉澱的鹽
第三講聚合酶鏈反應技術（pcr技術）
dna複製：是指dna母鏈的雙鏈解開雙股單鏈，各自分別為模板指導子代合成新的互補鏈，產生與親代相同的子代群體。
引物：與模板dna3』末端互補配對的寡核苷酸序列。
逆轉錄pcr/rt-pcr：是一種將rna逆轉錄合成cdna與pcr結合起來，分析基因表達的一種快速靈敏的方法，其原理是以rna為模板，依照rna中核苷酸序列，以dntps為原料，在逆轉錄酶的催化下合成互補dna(cdna)，再以cdna為模板，pcr擴增兩段引物之間的目的基因，常用於研究真核生物可表達基因。
巢式pcr：是一種先用一對外側引物擴增含目的dna 的大片段，用擴增產物作為模板再用第二對內側引物再進行擴增的pcr方法，用於提高擴增效率和產物的特異性。
分子生物學
清道夫細胞 處理氧化修飾了的膽固醇，不具備膽固醇轉化作用，最終導致膽固醇細胞破裂。2 逆轉錄 以病毒rna為模板，指導含有全部病毒資訊的dna合成過程。3 細胞凋亡 在基因程式性控制下有別於細胞壞死的一種，有規律的自我消亡。4 dna的c值 同種生物基因組dna含量是恆定的，乙個單倍體基因組中的dn...
分子生物學
第一章緒論 一 dna的發現 1928年英國科學家griffith等人發現肺炎鏈球菌使小鼠死亡的原因是引起肺炎。首先用實驗證明基因就是dna分子的是美國著名的微生物學家 ery。1952年，美國冷泉港卡耐基遺傳學實驗室科學家hershey和他的學生chase從事噬菌體侵染細菌的實驗。二 分子生物學簡...
分子生物學
一 名詞解釋 1 基因 能夠表達和產生蛋白質和rna的dna序列，是決定遺傳性狀的功能單位。2 基因組 細胞或生物體的一套完整單倍體的遺傳物質的總和。3 端粒 以線性染色體形式存在的真核基因組dna末端都有一種特殊的結構叫端粒。該結構是一段dna序列和蛋白質形成的一種複合體，僅在真核細胞染色體末端存...