【正文】 平的調(diào)控 1．基因轉(zhuǎn)錄的順式作用元件和反式作用元件 ? 順式作用元件：基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)。 二、核糖體的結(jié)構(gòu)和功能 A位點 —— 攜帶氨基酸的氨酰 tRNA結(jié)合位點。 eIF2的磷酸化則對翻譯有抑制作用。 ? 偏好性 —— 簡并密碼子中，不同生物往往偏向于某一種。 正調(diào)控和負調(diào)控 正調(diào)控 —— 加入調(diào)節(jié)蛋白后基因表達活性開啟 負調(diào)控 —— 加入調(diào)節(jié)蛋白后基因表達活性關(guān)閉 誘 導(dǎo) —— 可誘導(dǎo)操縱子中加入小分子 ， 使轉(zhuǎn)錄活性開啟 阻 遏 —— 可誘導(dǎo)操縱子中加入小分子 ， 使轉(zhuǎn)錄活性開啟 第三節(jié) 基因表達調(diào)控 3．乳糖操縱子 （ 1）乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)和功能 三個結(jié)構(gòu)基因： lacZ、 lacY 和 lacA 結(jié)構(gòu)基因的上游依次為操縱基因 lacO、 啟動子 PZYA、 調(diào)節(jié)基因 lacI和啟動子 PI， lacO為阻遏蛋白的結(jié)合位點 lacI編碼阻遏蛋白，能識別操縱基因，并與之相結(jié)合， 阻遏lacZYA基因的轉(zhuǎn)錄表達 啟動子 PZYA的上游還有 1個代謝產(chǎn)物激活蛋白（ CAP） 的結(jié)合位點。 與模板形成 AU配對 ， 使 RNA易于釋放 。 ? RNA引物切除 ? 缺口補齊 ? 岡崎片段連接 ? 恢復(fù)超螺旋 四 、 原核生物和真核生物 DNA的復(fù)制特點 （ 一 ） 復(fù)制的起點和速率 通常細菌等原核生物只要一個復(fù)制起點 ， 真核生物有很多個復(fù)制起點 。 （ 四 ） 基因家族和假基因 三 、 真核生物基因組的特點 人類基因組結(jié)構(gòu) 編碼 DNA 90Mb 人類基因組3000Mb 基因和基因相關(guān)序列900Mb 非編碼 DNA 810Mb 擬 基因 基因片段 內(nèi)含子 前導(dǎo)區(qū) 尾區(qū) 基因外序列2100Mb 重復(fù) DNA 420Mb 單拷貝和低拷貝 DNA 1680Mb 串聯(lián)重復(fù) 散在重復(fù) 衛(wèi)星DNA 小衛(wèi)星DNA 微衛(wèi)星DNA LTR元件 LINE SINE DNA轉(zhuǎn)座子 思考題 ? 《 動物遺傳學(xué) 》 35－ 36頁，5－ 10題 第二章 遺傳信息的傳遞 基本概念 復(fù)制 ： 指以親代 DNA分子為模板合成一個新的與親代模板結(jié)構(gòu)相同的子代 DNA分子的過程 。 調(diào)控序列包括啟動子、增強子、終止子、核糖體結(jié)合位點、加帽和加尾信號等 。不同的基因決定不同的蛋白質(zhì)。 超螺旋結(jié)構(gòu)是 DNA高級結(jié)構(gòu)的主要形式 ， 超螺旋又可分為負超螺旋和正超螺旋兩種 。 紫外線誘變作用在波長 260nm附近效果最好。原核生物如大腸桿菌含 16S， 23S和 5S三種 rRNA； 動物含有 18S， 28S， 和 5S四種 rRNA。 基因 （ gene） ： 是遺傳的功能單位 ， 含有合成有功能的蛋白質(zhì)多肽鏈或 RNA所必需的全部核苷酸序列 。這個波段是 DNA的吸收峰而不是蛋白質(zhì)的吸收峰。 DNA的高級結(jié)構(gòu) RNA 原核生物和真核生物含都有許多種不同的 RNA分子，其中最主要的有： 信使 RNA—— 真核生物中有 5’帽子， 3’polyA。 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 遺傳信息傳遞密碼 遺傳信息傳遞的中心法則 思考題 Watson和 Crick兩位科學(xué)家中有一位成為了“人類基因組計劃”的倡導(dǎo)者和負責(zé)人之一，他是誰？ 《 動物遺傳學(xué) 》 35頁， 1— 4題 第三節(jié) 基因和基因組的結(jié)構(gòu)特征 1865，孟德爾，遺傳因子 (heredity factor)； 1909， ，基因 (Gene)； 1926，摩爾根， “三位一體” ； 1944(Avery)， 1952(Hersheyamp。 基因結(jié)構(gòu)示意圖 ? 內(nèi)含子和外顯子 ： RNA剪接信號， GTAG法則 。 轉(zhuǎn)錄 ： 指以 DNA或 RNA（ 某些病毒中 ） 為模板 ， 以 ATP、GTP、 CTP和 UTP四種核糖核苷三磷酸 （ NTP） 為底物 ，在 RNA聚合酶和其它蛋白質(zhì)因子的作用下 ， 按堿基互補配對原則 ， 從 5’3’合成 RNA的過程 。 真核生物線性 DNA的復(fù)制泡 （ 二 ） 復(fù)制方式 θ 型復(fù)制 滾環(huán)式復(fù)制 D環(huán)復(fù)制 （ 三 ） 真核生物染色體末端 DNA的復(fù)制 基因組復(fù)制與細胞分裂 ? 有絲分裂期（ M） —— 細胞核與細胞質(zhì)發(fā)生分裂 ? 間期 1（ G1） —— 細胞內(nèi)發(fā)生活躍的轉(zhuǎn)錄 ? 合成期（ S） —— 基因組復(fù)制 ? 間期 2（ G2） —— 第二個間隔期 復(fù)制過程中發(fā)生的變異與修復(fù) 聚合酶鏈式反應(yīng) (PCR) Invented by K. Mullis in the 1980s (Nobel Prize) PCR反應(yīng)基本條件 —— 與體內(nèi)復(fù)制的對比 1. DNA of Interest 2. Primers 3. Taq Polymerase 4. ATP， GTP, CTP, TTP 第二節(jié) 基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控 DNA mRNA Transcription Cell Polypeptide (protein) Translation Ribosome 轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的相同點 ：都在酶的催化作用下，以 DNA為模板，按堿基互補配對的原則，沿 5’ 3’方向合成與模板互補的新鏈。 強終止子的結(jié)構(gòu) ρ 因子不依賴轉(zhuǎn)錄終止機制 轉(zhuǎn)錄的終止子 弱終止子 也存在回文序列，易形成發(fā)夾二級結(jié)構(gòu)，但其發(fā)夾結(jié)構(gòu)中的 GC含量少。 無乳糖誘導(dǎo)物 ， 阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合 ， 阻止 RNA聚合酶與啟動子結(jié)合 ， 結(jié)構(gòu)基因不轉(zhuǎn)錄表達 。 ? 擺動假說 —— 簡并密碼子前兩個核苷酸相同，是嚴格的；第三個核苷酸是變動的。 ? 翻譯后的加工修飾 ? 多肽的切割加工，如信號肽的切割 例：前胰島素原 有活性的胰島素 ? 多肽的化學(xué)修飾 ? 磷酸化 —— 常?？梢蕴岣呙傅鞍椎幕钚裕灿械拿富钚越档? ? 糖基化 —— 蛋白構(gòu)型改變，抵御蛋白酶的降解作用，提高蛋白質(zhì)的可溶性，可使蛋白質(zhì)準確地進入各自的細胞器 ? 多肽的剪接 —— 切除肽，顯現(xiàn)肽 （梁棟材，1987年） 突 變 ? 外顯子： 移碼突變、同義突變，錯義突變，無義突變 ? 內(nèi)含子： 剪切位點的變異 ? 側(cè)翼區(qū)： 順式作用元件，轉(zhuǎn)錄因子 血 色 素 ? 共含有 4條鏈 – 2 alpha chains with 141 amino acids – 2 beta chains with 146 amino acids 正常血色