【正文】 Tm )：變性過程紫外線吸收值增加的中點的溫度1DNA的復性（Renaturation)：熱變性的DNA緩慢冷卻，單鏈恢復成雙鏈。ZDNA是左手雙螺旋，磷酸核糖骨架呈Z字形走向。DNARNA雜交分子、RNARNA雙鏈分子均采取A構(gòu)象。鏈的一端的核苷酸有自由的5’磷酸基團，稱5’端；另一端核苷酸具有自由的3’羥基，稱3’端。這一學說對分子生物學的發(fā)展起到了十分重要的作用。1910年，德國科學家Kossel第一個分離了腺嘌呤、胸腺嘧啶和組氨酸。一分子生物學：研究核酸等生物大分子的功能、形態(tài)結(jié)構(gòu)等特征及其重要性和規(guī)律性的科學，是人類從分子水平上真正揭開生物世界的奧秘，由被動的適應自然界轉(zhuǎn)向主動地改造和重組自然界的基礎(chǔ)學科基因：是合成一種功能蛋白或RNA分子所必需的全部DNA序列。1953年，Watson和Crick提出DNA反向平行雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，為充分解釋遺傳信息的傳遞規(guī)律鋪平了道路。1968年，美國科學家Nirenberg由于在破譯DNA遺傳密碼方面的貢獻，與Holley和Khorana等人分享了諾貝爾生理醫(yī)學獎。交替的磷酸和2脫氧核糖構(gòu)成分子的骨架，堿基為側(cè)鏈，堿基類似于蛋白質(zhì)氨基酸的側(cè)鏈，影響著所形成的核酸的結(jié)構(gòu)和功能。②BDNA構(gòu)象：相對濕度為92%時，DNA鈉鹽纖維為BDNA構(gòu)象。不存在大溝，小溝窄而深，并具有更多的負電荷密度。減色效應：隨著DNA的復性，260nm紫外線吸收值降低的現(xiàn)象。解離酶需要一個確切的內(nèi)部位點，是TnA家族的的特色，轉(zhuǎn)座酶的含量是轉(zhuǎn)座作用的限制因子3真核生物中的轉(zhuǎn)座子：分為轉(zhuǎn)座子和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座子：玉米中的控制因子，分為自主性因子和非自主性因子；果蠅中的轉(zhuǎn)座子，如P轉(zhuǎn)座子導致雜種不育反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子：指通過RNA為中介，反轉(zhuǎn)錄成DNA后進行轉(zhuǎn)座的可動元件，有：反轉(zhuǎn)錄病毒、RNA，整合宿主靶DNA；病毒超家族，有LTR，編碼反轉(zhuǎn)錄或整合酶，可含內(nèi)含子；非病毒超家族，無重復序列，不編碼轉(zhuǎn)座產(chǎn)物、無內(nèi)含子 3與DNA復制有關(guān)的物質(zhì)⑴原料：四種脫氧核苷三磷酸（dATP、dGTP、dCTP、dTTP)⑵模板：以DNA的兩條鏈為模板鏈，合成子代DNA⑶引物：DNA的合成需要一段RNA鏈作為引物⑷引物合成酶（引發(fā)酶）：此酶以DNA為模板合成一段RNA ，這段RNA作為合成DNA的引物，實質(zhì)是以DNA為模板的RNA聚合酶⑸DNA聚合酶:以DNA為模板的DNA合成酶，以四種脫氧核苷酸三磷酸為底物，反應需要有模板的指導，反應需要有3‘OH存在，DNA鏈的合成方向為5’到3‘①原核生物中的DNA聚合酶(大腸桿菌）： 162。 3 39。⑼單鏈結(jié)合蛋白：穩(wěn)定已被解開的DNA單鏈，阻止復性和保護單鏈不被核酸酶降解3端粒復制的特點：真核生物線性染色體的兩個末端具有特殊的結(jié)構(gòu)，稱為端粒，有許多成串的短的重復序列組成。開放復合物與最初的兩個NTP相結(jié)合并在這兩個核苷酸之間形成磷酸二酯鍵后即轉(zhuǎn)變成包括RNA聚合酶、DNA和新生RNA的三元復合物。②真核生物轉(zhuǎn)錄起始轉(zhuǎn)錄因子與RNA聚合酶一起共同參與轉(zhuǎn)錄起始的過程。TFⅡD有兩類組分，即TATA結(jié)合蛋白(TBP)可特異識別結(jié)合TATA序列，另是TBP相關(guān)因子(TAFs)有9個亞基，TFⅡA能激活TBP并解除TAFs對轉(zhuǎn)錄復合物組裝的抑制作用。另外TFⅡF進入使復合體離開啟動子向下游移動。終止發(fā)生時，所有參與形成RNADNA雜合體的氫鍵都必須被破壞，模板DNA鏈才能與有意義鏈重新組合成DNA鏈 轉(zhuǎn)錄單元：一段從啟動子開始至終止子結(jié)束的DNA序列 轉(zhuǎn)錄的不對稱性：在RNA的合成中，DNA的二條鏈中僅有一條鏈可作為轉(zhuǎn)錄的模板 編碼鏈與模板鏈：與mRNA序列相同的那條DNA鏈稱為編碼鏈或稱有意義鏈；將另一條根據(jù)堿基互補原則指導mRNA合成的DNA鏈稱為模板鏈或稱反意義鏈 原核生物RNA聚合酶（大腸桿菌為例）：全酶=核心酶 + σ因子，DNA指導下的RNA聚合酶（RNA polymerases），以四種NTP為底物，在雙鏈DNA模板的指導下，以Mg2+、Mn2+為輔助因子，按堿基互補原則，把NTP逐個從單核苷酸3’OH末端加上去，形成3’—5’的磷酸二酯鍵，合成的RNA鏈按5’—3’方向延長，且與模板鏈反向平行，不需要引物，且無校正功能，催化反應速度很快，在37℃時RNA鏈的延伸可達40個核苷酸/秒亞基 基因 相對分子量 亞基數(shù) 組分 功能α rpoA 36500 2 核心酶 核心酶組裝，啟動子識別β rpoB 151000 1 核心酶 β和β39。真核細胞中轉(zhuǎn)錄速度很快，在37℃時RNA鏈的延伸可達2500個核苷酸/分酶 位置 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 相對活性 對α鵝膏蕈堿的敏感性RNA聚合酶Ⅰ 核仁 rRNA 5070% 不敏感RNA聚合酶Ⅱ 核質(zhì) hnRNA 2040% 敏感RNA聚合酶Ⅲ 核質(zhì) tRNA 約10% 存在物種特異性 RNA聚合酶與DNA聚合酶的區(qū)別： RNA聚合酶 DNA聚合酶大小(M) 大，105dol 小，105dol引物 無 有產(chǎn)物 較短，游離 較長，與模板以氫鍵相連作用方式 一條鏈的某一段 兩條鏈同時進行外切酶活性 無 5‘3’，3‘5’校對合成能力 無 有修復能力 無 有 啟動子：指能被RNA聚合酶識別、結(jié)合并啟動基因轉(zhuǎn)錄的一段DNA序列原核生物啟動子結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)錄起點：與新生RNA鏈第一個核甘酸相對應DNA鏈上的堿基（通常為嘌呤）TATA區(qū)（10）：酶的緊密結(jié)合位點（富含AT堿基，利于雙鏈打開TTGACA區(qū)（35）：提供了RNA聚合酶全酶識別的信號，酶的結(jié)合位點1/15別、轉(zhuǎn)錄無校正功能。其內(nèi)部常含有一個核心序列：（G）TGGA/TA/TA/T（G），該序列是產(chǎn)生增強效應時所必需的④ 增強效應有嚴密的組織和細胞特異性，說明增強子只有與特定的蛋白質(zhì)（轉(zhuǎn)錄因子）相互作用才能發(fā)揮其功能；⑤ 沒有基因?qū)Ｒ恍?，可以在不同的基因組合上表現(xiàn)增強效應；⑥ 有相位性，其作用和DNA的構(gòu)象有關(guān)⑦許多增強子還受外部信號的調(diào)控，如金屬硫蛋白的基因啟動區(qū)上游所帶的增強子，就可以對環(huán)境中的鋅、鎘濃度做出反應。mRNA前體與snRNP形成的復合物剪接體，mRNA前體的剪接通過剪接體進行核酶（Ribozyme RNA）：有酶活性的RNA⑷RNA的編輯：是一種與mRNA剪接不同的加工方式，指mRNA在轉(zhuǎn)錄后因插入、缺失或核苷酸的替換，改變了DNA模板來源的信息，從而翻譯出氨基酸序列不同的多蛋白原核生物與真核生物mRNA的特征比較⑴真核生物5‘端有帽子結(jié)構(gòu)，多數(shù)mRNA 3’ 端具有poly（A ）尾；原核生物5’ 端無“帽子”結(jié)構(gòu)，3’ 端沒有或只有較短的poly（A ）結(jié)構(gòu)⑵真核的mRNA只能編碼一個多肽；原核生物可以編碼多個⑶真核生物以單順反子存在；原核生物以多順反子存在⑷真核生物幾乎永遠以AUG作為起始密碼；原核生物以AUG，有時以GUG、UUG作為起始密碼⑸真核生物mRNA半衰期長；原核生物短單順反子mRNA：只編碼一個蛋白質(zhì)的mRNA。幾乎所有甲基均連接在核糖殘基上，在被加工成熟的rRNAs中，這些甲基全部被保存。原核：細菌的rRNAs也是通過切割其共同前體形成的。三葉草結(jié)構(gòu)：單股tRNA鏈可通過自身折疊形成四個螺旋區(qū)和四個環(huán)的基本結(jié)構(gòu)，類似一個三葉草，故將tRNA的二級結(jié)構(gòu)稱為三葉草結(jié)構(gòu)四、翻譯：指將mRNA鏈上的核苷酸從一個特定的起始位點開始，按每三個核苷酸代表一個氨基酸的原則，依次合成一條多肽鏈的過程密碼子或三聯(lián)子密碼：mRNA鏈上每三個核苷酸翻譯成蛋白質(zhì)多肽鏈上的一個氨基酸，這三個核苷酸就稱為遺傳密碼的性質(zhì)：①簡并性：由一種以上密碼子編碼同一個氨基酸的現(xiàn)象稱為簡并（degeneracy），對應于同一氨基酸的密碼子稱為同義密碼子（synonymous codon）②通用性與特殊性：蛋白質(zhì)生物合成的整套密碼，從原核生物到人類都通用；已發(fā)現(xiàn)少數(shù)例外，如動物細胞的線粒體、植物細胞的葉綠體③連續(xù)性（無逗號）：編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的各個三聯(lián)體密碼連續(xù)閱讀，密碼間既無間斷也無交叉。D臂和反密碼子臂的桿狀區(qū)域形成了第二個雙螺旋，兩個雙螺旋上各有一個缺口，TΨC臂和D臂的套索狀結(jié)構(gòu)位于L的轉(zhuǎn)折點，所以受體臂頂端的堿基位于L的一個端點，反密碼子臂的套索狀結(jié)構(gòu)是L的另一個端點次級氫鍵、三級氫鍵：tRNA的三級結(jié)構(gòu)主要由在二級結(jié)構(gòu)中未配對堿基間形成氫鍵而引發(fā)的，在三葉草結(jié)構(gòu)中的被稱為次級氫鍵，在三級結(jié)構(gòu)中的就稱為三級氫鍵 tRNA的功能：①解讀mRNA的遺傳信息：tRNA在識別mRNA分子上的密碼時具有接頭作用，tRNA憑借自身的反密碼子與mRNA鏈上的密碼子相識別，把所帶氨基酸放到肽鏈的一定位置②運輸?shù)墓ぞ?，運載氨基酸t(yī)RNA有兩個關(guān)鍵部位：3’端CCA：接受氨基酸，形成氨酰tRNA；與mRNA結(jié)合部位—反密碼子部位tRNA的種類：①起始tRNA和延伸tRNA：能特異地識別mRNA模板上起始密碼子的tRNA稱起始tRNA，其他tRNA統(tǒng)稱為延伸tRNA。③校正tRNA：校正tRNA通過改變反密碼子區(qū)校正突變。AA+ATP+酶（E）→EAAAMP+PPi（2）氨?；D(zhuǎn)移到tRNA 339。EAAAMP+tRNA→AAtRNA+E+AMP蛋白質(zhì)的合成主要決定于tRNA能否把正確的氨基酸放到新生多肽鏈的正確位置上，而這主要取決于AAtRNA合成酶是否使氨基酸與對應的tRNA相結(jié)合，不同的tRNA有不同的堿基組成和空間結(jié)構(gòu)，易被特異性氨酰tRNA合成酶所識別，一般每種氨酰tRNA合成酶對一種氨基酸專一，但可以和該種氨基酸的多個同工tRNA結(jié)合；既能識別氨基酸又能識別tRNA，對二者都有高度特異性；氨基酰tRNA合成酶具有校正活性核糖體的結(jié)構(gòu)：核糖體是由幾十種蛋白質(zhì)和多種核糖體RNA（rRNA）所組成的亞細胞顆粒①核糖體由大小兩個亞基組成核糖體可解離為兩個亞基，每個亞基都含有一個相對分子質(zhì)量較大的rRNA和許多不同的蛋白質(zhì)分子原核生物核糖體由約2/3的RNA及1/3的蛋白質(zhì)組成。tRNA的移動順序：A位→P位→E位每個tRNA結(jié)合位點橫跨核糖體的大、小亞基1大小亞基的生物學功能：小亞基：通過密碼子與反密碼子的配對，識別并結(jié)合模板mRNA，蛋白質(zhì)合成中A位、P位、E位的一部分等大亞基：結(jié)合多肽鏈，催化肽鍵形成、蛋白質(zhì)合成中A位、P位、E位的一部分等1蛋白質(zhì)合成的過程：⑴氨基酸的活化：原核生物中，起始氨基酸是甲酰甲硫氨酸，起始AAtRNA是fMettRNAfMet，原核生物中30S小亞基首先與mRNA模板相結(jié)合，再與fMettRNAfMet結(jié)合，最后與50S大亞基結(jié)合真核生物中，起始氨基酸是甲硫氨酸，起始AAtRNA是MettRNAMet，40S小亞基首先與MettRNAMet結(jié)合再與模板mRNA結(jié)合，最近與60S大亞基結(jié)合生成80SGTP復合物，然后結(jié)合到核糖體的A位上，這時GTP被水解釋放，進入下一輪循環(huán)②肽鍵的生成：在肽基轉(zhuǎn)移酶的催化下，A位上的AAtRNA轉(zhuǎn)移到P位與fMettRNAfMet上的氨基酸生成肽鍵，起始tRNA在完成使命后離開核糖體的P位點，A位點準備接受新的AAtRNA開始新一輪反應③移位：即核糖體向mRNA3‘端方向移動一個密碼子，仍與第二個密碼子結(jié)合的二肽基tRNA從A位進入P位，去氨酰tRNA被擠入E位，mRNA上的第三位密碼子則對應于A位，需要消耗GTP，并需EFG延伸因子⑷肽鏈的終止：釋放因子識別終止密碼子并與之結(jié)合，激活肽酰轉(zhuǎn)移酶，水解P位上多肽鏈與tRNA之間的二酯鍵，接著新生的肽鏈和tRNA從核糖體上釋放，核糖體大、小亞基解體，蛋白質(zhì)合成結(jié)束釋放因子RF：具有GTP酶活性，能催化GTP水解，使肽鏈與核糖體解離①原核生物終止因子：RF1，識別終止密碼子UAA和UAG；RF2，識別終止密碼子UAA和UGA；RF3，具GTP酶活性，刺激RF1和 RF2活性，協(xié)助肽鏈的釋放②真核生物只有一個終止因子RFGTP：是一種變構(gòu)因子，可通過結(jié)合誘使大分子形狀發(fā)生變化，使翻譯準確⑸蛋白質(zhì)前體的加工：多肽鏈除需正確折疊外，還必須進行修飾，才能成為具有生理功能的蛋白質(zhì)①N端fMet或Met的切除：N端的fMet或Met往往在多肽鏈合成完畢之前就被切除（fMet先脫去甲?；诙蜴I的形成：mRNA中沒有胱氨酸密碼子，而不少蛋白質(zhì)都含有二硫鍵，蛋白質(zhì)合成后往往通過兩個半胱氨酸的氧化作用生成胱氨酸③特定氨基酸的修飾：磷酸化、糖基化、甲基化、乙基化、羥基化和羧基化糖蛋白主要是蛋白質(zhì)側(cè)鏈上的天冬氨酸、絲氨酸、蘇氨酸殘基加上糖基形成的；膠原蛋白上的脯氨酸和賴氨酸多數(shù)是羥基化的實驗證明，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可能是蛋白質(zhì)N糖基化的主要場所糖基化的作用：使蛋白質(zhì)抵抗酶降解；使蛋白質(zhì)具信號識別作用；某些蛋白質(zhì)只有糖基化后才能折疊④切除新生肽鏈中非功能片段：新合成的胰島素前體必須先切除信號肽在切除C肽才能變成有活性的胰島素⑹蛋白質(zhì)的折疊：由核糖體合成的新生肽鏈必須通過正確的折疊才能形成動力學和熱力學穩(wěn)定的三維構(gòu)象，表現(xiàn)生物學活性或功能，至少有兩類蛋白質(zhì)參與體內(nèi)蛋白質(zhì)的折疊過程，加速蛋白質(zhì)折疊過程蛋白質(zhì)二硫鍵異構(gòu)酶：加速蛋白質(zhì)正確二硫鍵的形成肽酰脯氨酰順反異構(gòu)酶：催化肽脯氨酰之間的肽鍵的旋轉(zhuǎn)反應，多肽鏈中肽酰脯氨酸間的肽鍵有順反兩種異構(gòu)體，空間構(gòu)象明顯差別，肽酰脯氨酰順反異構(gòu)酶可促進上述順反兩種異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)換 分子伴侶：在細胞內(nèi)幫助新生肽鏈正