【正文】 盤繞而成的。對(duì)DNA分子的物理化學(xué)研究導(dǎo)致了現(xiàn)代生物學(xué)翻天覆地的革命，這更是Avery所沒(méi)有想到。 Avery在1944年的研究報(bào)告中寫道：當(dāng)溶液中酒精的體積達(dá)到9/10時(shí)，有纖維狀物質(zhì)析出。 結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)就是研究生物大分子特定的空間結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)變化與其生物學(xué)功能關(guān)系的科學(xué)。 原核生物的基因組和染色體結(jié)構(gòu)都比真核生物簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)錄和翻譯在同一時(shí)間和空間內(nèi)發(fā)生，基因表達(dá)的調(diào)控主要發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平。Submit=+%CB%D1%CB%F7+’克隆及分析，都離不開重組DNA技術(shù)的應(yīng)用。NBSP。如果說(shuō)，分子生物學(xué)研究的核心是遺傳信息的傳遞和控制，那么根據(jù)中心法則，我們要研究的就是從DNA到RNA，再到蛋白質(zhì)的全過(guò)程，也即基因的表達(dá)與調(diào)控。DNA重組技術(shù)是核酸化學(xué)、蛋白質(zhì)化學(xué)、酶工程及微生物學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞學(xué)長(zhǎng)期深入研究的結(jié)晶，而限制性內(nèi)切酶DNA連接酶及其他工具酶的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用則是這一技術(shù)得以建立的關(guān)鍵。某一特定生物體所擁有的核酸及蛋白質(zhì)分子決定了它的屬性。 三、分子生物學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容 所有生物體中的有機(jī)大分子都是以碳原子為核心，并以共價(jià)鍵的形式與氫、氧、氮及磷以不同方式構(gòu)成的。 此外，Griffith（1928）及Avery（1944）等人關(guān)于致病力強(qiáng)的光滑型（S型）肺炎鏈球菌DNA導(dǎo)致致病力弱的粗糙型（R型）細(xì)菌發(fā)生遺傳轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)；Hershey和Chase（1952）關(guān)于DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)；Crick于1954年所提出的遺傳信息傳遞規(guī)律（即中心法則）:Meselson和Stahl（1958）關(guān)于DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)以及Yanofsky和Brener（1961）年關(guān)于遺傳密碼三聯(lián)子的設(shè)想都為分子生物學(xué)的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。 1977年，Sanger和Gilbert（英）第一次進(jìn)行了DNA序列分析。同年，Kornberg實(shí)現(xiàn)了試管內(nèi)細(xì)菌細(xì)胞中DNA的復(fù)制。在蛋白質(zhì)化學(xué)方面，繼Sumner在1936年證實(shí)酶是蛋白質(zhì)之后，Sanger利用紙電泳及層析技術(shù)于1953年首次闡明胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)，開創(chuàng)了蛋白質(zhì)序列分析的先河。當(dāng)人們意識(shí)到同一生物不同世代之間的連續(xù)性是由生物體自身所攜帶的遺傳物質(zhì)所決定的，科學(xué)家為揭示這些遺傳密碼所進(jìn)行的努力就成為人類征服自然的一部分，而以生物大分子為研究對(duì)像的分子生物學(xué)就迅速成為現(xiàn)代社會(huì)中最具活力的科學(xué)。 從1847年Schleiden和Schwann提出細(xì)胞學(xué)說(shuō)，證明動(dòng)、植物都是由細(xì)胞組成的到今天，雖然不過(guò)短短一百多年時(shí)間，我們對(duì)生物大分子細(xì)胞的化學(xué)組成卻有了深刻的認(rèn)識(shí)。而Kendrew和Perutz利用X射線衍射技術(shù)解析了肌紅蛋白（myoglobin）及血紅蛋白（hemoglobin）的三維結(jié)構(gòu)，論證了這些蛋白質(zhì)在輸送分子氧過(guò)程中的特殊作用，成為研究生物大分子空間立體構(gòu)型的先驅(qū)。 1962年，Watson（美）和Crick（英）因?yàn)樵?953年提出DNA的反向平行雙螺旋模型而與Wilkins共獲Noble生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，后者通過(guò)X射線衍射證實(shí)了WatsonCrick模型。 1972年，Paul 1988年，McClintock由于在50年代提出并發(fā)現(xiàn)了可移動(dòng)遺傳因子（jumping 1993年，美國(guó)科學(xué)家Roberts和Sharp因發(fā)現(xiàn)斷裂基因（introns）而獲得Nobel獎(jiǎng)。 我國(guó)生物科學(xué)家吳憲20世紀(jì)20年代初回國(guó)后在協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生化系與汪猷、張昌穎等人一道完成了蛋白質(zhì)變性理論、血液生化檢測(cè)和免疫化學(xué)等一系列有重大影響的研究，成為我國(guó)生物化學(xué)界的先驅(qū)。不僅如此，一切生物體中的各類有機(jī)大分子都是由完全相同的單體，如蛋白質(zhì)分子中的20種氨基酸、DNA及RNA中的8種堿基所組合而成的，由此產(chǎn)生了分子生物學(xué)的3條基本原理： 1． 分子生物學(xué)研究?jī)?nèi)容: DNA重組技術(shù)基因工程 基因表達(dá)調(diào)控核酸生物學(xué) DNA重組技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用前景:DNA重組技術(shù)可用于定向改造某些生物基因組結(jié)構(gòu)，使它們所具備的特殊經(jīng)濟(jì)價(jià)值或功能得以成百在這里，無(wú)論是對(duì)啟動(dòng)子的研究（包括調(diào)控元件或稱順式作用元件），還是對(duì)轉(zhuǎn)錄因子的Aamp。HREF=’HTTP: Article ?Field=Titleamp。 基因表達(dá)調(diào)控研究真核生物有細(xì)胞核結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程在時(shí)間和空間上都被分隔開，且在轉(zhuǎn)錄和翻譯后都有復(fù)雜的信息加工過(guò)程，其基因表達(dá)的調(diào)控可以發(fā)生在各種不同的水平上。 真核基因在結(jié)構(gòu)上的不連續(xù)性是近10年來(lái)生物學(xué)上的重大發(fā)現(xiàn)之一。 結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)它包括結(jié)構(gòu)的測(cè)定、結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律的探索及結(jié)構(gòu)與功能相互關(guān)系的建立3個(gè)主要研究方向。 第二講如稍加攪拌，它就會(huì)象棉線在線軸上一樣繞在硬棒上，溶液中的其它成份則呈顆粒狀沉淀。 所謂DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)，就是指4種核苷酸的連接及其排列順序，表示了該DNA分子的化學(xué)構(gòu)成。 DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。堿基之間的這種一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系叫堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。 二、translationspecificityThebacteria1081010.1percycles,genemightofatofscrutinizeforwithspecificallyfeatures.a 2，Orthethebeenchain,casesmistakeremoveaddedbe 三、DNA的生理意義及成分分析 早在1928年英國(guó)科學(xué)家Griffith等人就發(fā)現(xiàn)肺炎鏈球菌使小鼠殘廢的原因是引起肺炎。Avery等人將光滑型致病菌（S型）燒煮殺滅活性以后再侵染小鼠，發(fā)現(xiàn)這些死細(xì)菌自然喪失了致病能力。他們推測(cè)，死細(xì)菌中的某一成分棗轉(zhuǎn)化源（transforming它的頭、尾外部都有由蛋白質(zhì)組成的外殼，頭內(nèi)主要是DNA。 四.ofhaploidcharacteristicspeciesisconcentrationforin染色體結(jié)構(gòu) DNAlargestcellpackaged“chromosomes”,singleEukaryoticmany.(基因型)：of(指某個(gè)特定生物體細(xì)胞內(nèi)的全部遺傳物質(zhì))。propertyorganism 六、染色質(zhì)的電子顯微鏡圖顯示出由核小體組成的念珠狀結(jié)構(gòu)，可以看到由一條細(xì)絲連接著的一連串直徑為10nm的球狀體。 在核小體中DNA盤繞組蛋白八聚體核心，從而使分子收縮成1/7，200bpDNA的長(zhǎng)度約為68nm，卻被壓縮在10nm的核小體中。不重復(fù)序列長(zhǎng)約750－2000dp，相當(dāng)于一個(gè)結(jié)構(gòu)基因的長(zhǎng)度。各種rRNA、tRNA ⑶高度重復(fù)序列——衛(wèi)星DNA Centromere：是細(xì)胞有絲分裂期間紡錘體蛋白質(zhì)與染色體的結(jié)合位點(diǎn)（attachment堿基對(duì)。areendsthat 染色體末端的線性重復(fù)序列不能被DNA數(shù)十萬(wàn)個(gè)Alu重復(fù)序列散布于整個(gè)人類基因組中，達(dá)到總序列的1－3％。通?？梢杂?mol/L牛、豬、大鼠的H4氨基酸序列完全相同。 無(wú)組織特異性。堿性氨基酸集中分布在N端的半條鏈上。包括甲基化、乙基化、磷酸化及ADP核糖基化等。非組蛋白的量大約是組蛋白的60%～70%，但它的種類卻很多，約在20100種之間，其中常見(jiàn)的有1520種。 (3)幾類常見(jiàn)的非組蛋白 （high這是一類能用低鹽（用2mol/L 七.are90004200100viral E.doublestranded Contour850倍細(xì)菌本身長(zhǎng)度。ColiEucaryoticColi中基因密度每毫米DNA帶有2400個(gè)基因！一個(gè)人細(xì)胞中所帶有的DNA約有2m/。第三講strand）又稱sensestrand，是指那條根據(jù)堿基互補(bǔ)原則指導(dǎo)mRNA生物合成的DNA鏈。perpetuatedaacidgive翻譯是指以新生的mRNA為模板，把核苷酸三聯(lián)子遺傳密碼翻譯成氨基酸序列、合成蛋白質(zhì)多肽鏈的過(guò)程，是基因表達(dá)的最終目的。遺傳密碼——三聯(lián)子 mRNA上每3個(gè)核苷酸翻譯成蛋白質(zhì)多肽鏈上的一個(gè)氨基酸，這3個(gè)核苷酸就稱為一個(gè)密碼，也叫三聯(lián)子密碼。而假定以3個(gè)核苷酸代表一個(gè)氨基酸，則可以有43=64種密碼，滿足了編碼20種氨基酸的需要。 如果注射后經(jīng)數(shù)小時(shí)（或數(shù)天）收獲肝臟，所有細(xì)胞成份中都帶有放射性標(biāo)記的蛋白質(zhì)。 實(shí)驗(yàn)1: 用吖啶類試劑（誘導(dǎo)核苷酸插入或丟失）處理T4噬菌體rII位點(diǎn)上的兩個(gè)基因，使之發(fā)生移碼突變（frameshift），就生成完全不同的、沒(méi)有功能的蛋白質(zhì)。在含有tRNA、核糖體、AAtRNA合成酶及其它蛋白質(zhì)因子的細(xì)胞抽提物中加入mRNA或人工合成的均聚物作為模板以及ATP、GTP、氨基酸等成分時(shí)又能合成新的肽鏈，新生肽鏈的氨基酸順序由外加的模板來(lái)決定。以多聚二核苷酸作模板可合成由2個(gè)氨基酸組成的多肽，GUG如以多聚（UUC）為模板，可能有3種起讀方式： 5’…UUCUUC…3’或UCUCUUGUAUAGAGUNirenberg等及Ochoa等又用各種隨機(jī)的多聚物作模板合成多肽。RNA，tRNA）上。 當(dāng)體系中帶有多聚核苷酸模板時(shí)，從大腸桿菌中提取的核糖體經(jīng)常與特異性氨基酰tRNA相結(jié)合。由一種以上密碼子編碼同一個(gè)氨基酸的現(xiàn)象稱為簡(jiǎn)并（degeneracy），對(duì)應(yīng)于同一氨基酸的密碼子稱為同義密碼子（synonymoushypothesis），解釋了反密碼子中某些稀有成分如I以及許多有2個(gè)以上同源密碼子的配對(duì)問(wèn)題。anticodon中的相應(yīng)堿基形成WatsonCrick堿基配對(duì)。當(dāng)Inosine（I）作為反密碼子第一位時(shí)，能識(shí)別三個(gè)密碼子。根據(jù)上述規(guī)則，至少需要32種不同的tRNA才能翻譯61個(gè)密碼子。代表相同氨基酸的tRNA稱為同工tRNA。arm）主要由鏈兩端序列堿基配對(duì)形成的桿狀結(jié)構(gòu)和3’端末配對(duì)的34個(gè)堿基所組成，其3’端的最后3個(gè)堿基序列永遠(yuǎn)是CCA，最后一個(gè)堿基的3’或2’自由羥基（—OH）可以被氨酰化。 最常見(jiàn)的tRNA分子有76個(gè)堿基，104。這對(duì)于維持反密碼子環(huán)的穩(wěn)定性及密碼子、反密碼子之間的配對(duì)是很重要的。受體臂和TφC臂的桿狀區(qū)域構(gòu)成了第一個(gè)雙螺旋，D臂和反密碼子臂的桿狀區(qū)域形成了第二個(gè)雙螺旋。 4．tRNA的種類 （1）起始tRNA和延伸tRNA 能特異地識(shí)別mRNA模板上起始密碼子的tRNA叫起始tRNA，其他tRNA統(tǒng)稱為延伸tRNA。 （3）校正tRNA 校正tRNA分為無(wú)義突變及錯(cuò)義突變校正。是一類催化氨基酸與tRNA結(jié)合的特異性酶，其反應(yīng)式如下： 它實(shí)際上包括兩步反應(yīng)： 第一步是氨基酸活化生成酶氨基酰腺苷酸復(fù)合物。tRNA→AAtRNA合成酶是否能使氨基酸與對(duì)應(yīng)的tRNA相結(jié)合。 有兩道關(guān)口: Thethethetheactivationsecondbindingproductsactiveenzyme.一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)約有20000個(gè)核糖體，而真核細(xì)胞內(nèi)可達(dá)106個(gè)，在未成熟的蟾蜍卵細(xì)胞內(nèi)則高達(dá)1012。核糖體是一個(gè)致密的核糖核蛋白顆粒，可以解離為兩個(gè)亞基，每個(gè)亞基都含有一個(gè)相對(duì)分子質(zhì)量較大的rRNA和許多不同的蛋白質(zhì)分子。 rRNA 核糖體包括至少5個(gè)活性中心，即mRNA結(jié)合部位、結(jié)合或接受AAtRNA、肽基翻譯的起始階段需要游離的亞基，隨后才結(jié)合成70S/80S顆粒，繼續(xù)翻譯進(jìn)程。它從mRNA的5’末端向3’末端閱讀密碼子，至終止子時(shí)合成一條完整的多肽鏈。messengeracid. 雖然mRNA在所有細(xì)胞內(nèi)執(zhí)行著相同的功能，即通過(guò)三聯(lián)子密碼翻譯生成蛋白質(zhì)，其生物合成的具體過(guò)程和成熟mRNA的結(jié)構(gòu)在原核和真核生物細(xì)胞內(nèi)是不同的。細(xì)菌細(xì)胞中的2萬(wàn)個(gè)核糖體，10萬(wàn)個(gè)蛋白質(zhì)因子和20萬(wàn)個(gè)tRNAs肽鏈的延伸——核糖體沿mRNA5’端向3’端移動(dòng)，導(dǎo)致從N端向C端的多肽合成。ofreactionthethemRNAfortosubunitinitiatingarestage. TerminationofisterminationmRNA. FoldingProcessing. 肽鏈延伸分為三步 ①iningformation. ③原核中有RF13。真核生物中只有一個(gè)RF，能識(shí)別3個(gè)終止子。核糖體小亞基與起始因子IF–1和IF3及模板mRNA所組成的復(fù)合物立即與GTPIF2及fMettRNAfMet相結(jié)合。 表279促進(jìn)MettRNAMet與核糖體40S小亞基結(jié)合。 是最早與核糖體40S小亞基結(jié)合的促進(jìn)因子，蛋白質(zhì)合成反應(yīng)的正常進(jìn)行。 eIF4E eIF4G促使多個(gè)蛋白因子與40S小亞基解體，以此幫助大小亞基結(jié)合形成80核糖體，形成翻譯起始復(fù)合物。 有氨基酰tRNA，此時(shí)，GTP水解并釋放GDPEFTu復(fù)合物。肽鍵形成之初，兩個(gè)氨基酸仍然分別與各自的tRNA相結(jié)合，仍然分別位于A位點(diǎn)和P位點(diǎn)上。催化。此時(shí)模板上的第三個(gè)密碼子正好在A位上。 （1）水解末端肽基tRNA； （2）釋放新生肽和tRNA； （3）使70S核糖體解離成30S和50S兩個(gè)亞基。 DNA、RNA和蛋白質(zhì)代謝 DNA是貯藏遺傳信息的最重要的生物大分子。 RNA主要以單鏈形式存在于生物體內(nèi)，其高級(jí)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜；RNA既擔(dān)負(fù)著貯藏及轉(zhuǎn)移遺傳信息的功能，又能作為核酶直接在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮代謝功能。GTP）,是NAD、FAD、Sadenosylmethionine及CDPdiacylglycerol等。Novo嘌呤核苷酸的生物合成始于PRPP 第三，由N10甲基四氫葉酸