分子生物學簡介-wenkub
2023-04-22 03:16:59 本頁面
【正文】 同樣的子代噬菌體顆粒，因此是研究生物體自我復制的理想材料。1955年桑格完成了胰島素的氨基酸序列的測定。以后布喇格的學生阿斯特伯里和貝爾納又分別對毛發(fā)、肌肉等纖維蛋白以及胃蛋白酶、煙草花葉病毒等進行了初步的結構分析?，F(xiàn)代化學和物理學理論、技術和方法的應用推動了生物大分子結構功能的研究，從而出現(xiàn)了分子生物學的蓬勃發(fā)展。現(xiàn)在基因工程所展現(xiàn)出的強大生命力和巨大的經濟發(fā)展?jié)摿ν耆靡嬗诜肿由飳W的迅猛發(fā)展，而且有證據(jù)表明，基因工程的進一步發(fā)展仍然要依賴于分子生物學研究的發(fā)展。本世紀50年代以前的生物學研究，雖然有些已進入了微觀領域，但總的來說，主要是研究生物個體組織、器官、細胞或是亞細胞這些東西之間的相互關系。 如果將一種生物的 DNA中的某個遺傳密碼片斷連接到另外一種生物的DNA鏈上去，將DNA重新組織一下，就可以按照人類的愿望，設計出新的遺傳物質并創(chuàng)造出新的生物類型，這與過去培育生物繁殖后代的傳統(tǒng)做法完全不同。（5）生物進化。重點研究下述領域：（1）蛋白質（包括酶）的結構和功能。（2）核酸的結構和功能，包括遺傳信息的傳遞。分子生物學是第二次世界大戰(zhàn)后，由生物化學,`遺傳學,微生物學,病毒學,結構分析及高分子化學等不同研究領域結合而形成的一門交叉科學。 這種做法就像技術科學的工程設計，按照人類的需要把這種生物的這個“基因”與那種生物的那個“基因”重新“施工”，“組裝”成新的基因組合，創(chuàng)造出新的生物。50年代中期，隨著沃森和克里克揭示出DNA分子的空間結構，生物學才真正開始了其揭開分子水平生命秘密的研究歷程。分子生物學是從分子水平研究生物大分子的結構與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質的科學。分子生物學的發(fā)展簡史結構分析和遺傳物質的研究在分子生物學的發(fā)展中作出了重要的貢獻。他們的工作為后來生物大分子結晶學的形成和發(fā)展奠定了基礎。接著肯德魯和佩魯茨在 X射線分析中應用重原子同晶置換技術和計算機技術，分別于1957和1959年闡明了鯨肌紅蛋白和馬血紅蛋白的立體結構。1940年比德爾和塔特姆提出了“一個基因，一個酶”的假設，即基因的功能在于決定酶的結構，且一個基因僅決定一個酶的結構。并在此基礎上提出的中心法則，描述了遺傳信息從基因到蛋白質結構的流動。僅僅三十年左右的時間，分子生物學經歷了從大膽的科學假說，到經過大量的實驗研究，從而建立了本學科的理論基礎。它們以不同的順序排列可以為生命世界提供天文數(shù)字的各種各樣的蛋白質。肽鏈主鏈原子的局部空間排列為二級結構。研究蛋白質的結構與功能的關系是分子生物學研究的一個重要內容。例如與基因調控和高級神經活動有關的蛋白質的研究現(xiàn)在很受重視。由于是雙股DNA，所以通常以堿基對計算其長度。因為這一類RNA起著信息傳遞作用，故稱信使核糖核酸。生物體內普遍存在的膜結構，統(tǒng)稱為生物膜。生物體的能量轉換主要在膜上進行。對生物膜能量轉換的深入了解和模擬，將會對人類更有效地利用能量作出貢獻。癌變細胞表面受體物質的分布有明顯變化。從發(fā)展趨勢看，寡糖與蛋白質或脂質形成的體系將成為分子生物學研究的一個新的重要的領域。物理學的成就證明，一切物質的原子都由為數(shù)不多的基本粒子根據(jù)相同的規(guī)律所組成，說明了物質世界結構上的高度一致，揭示了物質世界的本質，從而帶動了整個物理學科的發(fā)展。隨著蛋白質和核酸結構測定方法的進展，比較不同種屬的蛋白質或核酸的化學結構，即可根據(jù)差異的程度，來斷定它們的親緣關系。其次，根據(jù)結構上的差異程度可以對親繞關系給出一個定量的，因而也是更準確的概念。從基因調控的角度研究細胞癌變也已經取得不少進展。這就為生物學和醫(yī)學的各個領域，提供了一個強有力的技術平臺。但是該技術不能確定突變的部位和性質。 Wallace1997 年提出將PCR SSCP 和異源DNA雙鏈分析( heteroduplex analysis, HA) 相結合, 稱之為SSCP/ HA, 部分PCR 產物經變性進行SSCP 分析以了解是否具有突變, 其余PCR 產物直接用于電泳, 以檢出含有突變的異源DNA雙鏈, 電泳凝膠經銀染, 單鏈DNA所形成的帶為橘黃或棕色, 而雙鏈DNA則表現(xiàn)為灰黑色。PCR ddF 法把PCR 產物轉錄, 將轉錄物用反轉錄酶進行Sanger 雙脫氧終止測序反應, 通過觀察非變性膠上經解鏈處理所產生的單鏈漂移、突變后終止片段的獲得與缺失來判斷突變。一般總是錯配堿基部分的異源雙鏈Tm最低, 最容易解鏈, 其次是富含AT 堿基對的部位, 富含G
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