分子生物學(xué)課件整理朱玉賢-資料下載頁
2025-04-04 23:13本頁面
【正文】 0。第一次轉(zhuǎn)酯，內(nèi)含子形成套索●第二次轉(zhuǎn)酯，外顯子2連接、套索狀內(nèi)含子釋放●拼接體解體與套索降解2翻譯（蛋白質(zhì)的生物合成）:以氨基酸為原料以mRNA為模板以tRNA為運載工具以核糖體為合成場所起始、延長、終止各階段蛋白因子參與合成后加工成為有活性蛋白質(zhì)2簡并性的生物學(xué)意義？可以降低由于遺傳密碼突變造成的災(zāi)難性后果?？梢允笵NA上的堿基組成有較大的變化余地，而仍然保持多肽上氨基酸序列不變。2tRNA的結(jié)構(gòu)與功能tRNA的一級結(jié)構(gòu)特點含10~20%稀有堿基，如DHU3180。末端為—CCAOH5180。末端大多數(shù)為G具有TψCtRNA的二級結(jié)構(gòu)——三葉草形氨基酸臂DHU環(huán)反密碼環(huán)額外環(huán)TΨC環(huán)tRNA的三級結(jié)構(gòu)——倒L型2肽鏈合成延長包括以下三步：進位：新氨酰tRNA識別核糖體內(nèi)的mRNA,進入A位轉(zhuǎn)肽：P位的氨基酸轉(zhuǎn)到A位新氨基酸末端，形成肽鍵移位：核糖體向3’端移動1個密碼子長度肽鏈延長是以上3步在核糖體上連續(xù)性循環(huán)式進行，每次循環(huán)增加一個氨基酸，又稱為核糖體循環(huán)(ribosomalcycle)。2原核生物基因表達調(diào)控的特點主要是短期調(diào)節(jié)主要是轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)以操作子為單位，存在正、負調(diào)控，但以負調(diào)控為主，調(diào)節(jié)因子的活性主要受變構(gòu)效應(yīng)調(diào)節(jié)還存在其它調(diào)控機制2Lac操縱子調(diào)控機制總結(jié)當(dāng)?shù)推咸烟嵌呷樘菚r，部分乳糖在β－半乳糖苷酶作用下轉(zhuǎn)變?yōu)楫惾樘?，異乳糖可作為誘導(dǎo)物和有活性阻遏蛋白結(jié)合，使阻遏蛋白失活，不能結(jié)合O，RNA聚合酶順利結(jié)合啟動子，起始轉(zhuǎn)錄利用乳糖的酶；同時，由于沒有葡萄糖存在，胞內(nèi)cAMP濃度高，大量的cAMP－CAP復(fù)合物結(jié)合在CAP位點，極大的促進下游結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄效率，β－半乳糖苷酶、通透酶和轉(zhuǎn)乙酰酶的含量高，這時候，細菌就分解乳糖為葡萄糖和半乳糖，葡萄糖直接作為碳源，半乳糖利用gal操縱子調(diào)控的酶轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?，由于阻遏物不斷合成，?dāng)乳糖被消耗完畢后，有活性的阻遏蛋白可重新建立阻遏狀態(tài)，酶合成被抑制，經(jīng)過一段延遲期后，逐漸被稀釋。當(dāng)高葡萄糖和高乳糖時，乳糖可作為誘導(dǎo)物和有活性阻遏蛋白結(jié)合，使阻遏蛋白失活，不能結(jié)合O，RNA聚合酶可順利結(jié)合P起始轉(zhuǎn)錄分解利用乳糖的酶；同時，但是由于葡萄糖存在，胞內(nèi)cAMP濃度極低，沒有cAMP－CAP結(jié)合在CAP位點，轉(zhuǎn)錄雖然可以起始但還是效率極低，β－半乳糖苷酶、通透酶和轉(zhuǎn)乙酰酶的含量非常少，這時候，細菌就利用葡萄糖作為碳源，而不利用乳糖。色氨酸操縱子調(diào)節(jié)機制當(dāng)環(huán)境能提供足夠濃度的色氨酸時，調(diào)節(jié)蛋白R與輔阻遏物－色氨酸結(jié)合，構(gòu)象變化而活化，就能夠與操縱基因Otrp特異性親和結(jié)合，阻遏結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄起始。因此這是屬于一種可阻遏的負調(diào)控操縱元，即操縱子通常是開放轉(zhuǎn)錄的，有效應(yīng)物（色氨酸為輔阻遏物）作用時則阻遏關(guān)閉轉(zhuǎn)錄；同時，色氨酸濃度高，tRNAtrp色氨酸濃度隨之升高，核糖體沿mRNA翻譯移動的速度加快，占據(jù)1和2區(qū)域，1和2和3配對的機會減少，3和4配對就形成具有終止結(jié)構(gòu)C莖環(huán)，RNA聚合酶終止轉(zhuǎn)錄，于是即使已經(jīng)開始的轉(zhuǎn)錄就減弱，這樣，在有色氨酸存在時，大腸桿菌利用外界提供的色氨酸，而很快關(guān)閉其體內(nèi)色氨酸合成途徑，直接利用外界trp。在色氨酸濃度未達到能起阻遏作用時，調(diào)節(jié)蛋白R未與輔阻遏物－色氨酸結(jié)合，構(gòu)象處于失活狀態(tài)，不能與操縱基因Otrp特異性親和結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄就可起始進行。同時，Ptrp起始轉(zhuǎn)錄后，RNA聚合酶沿DNA轉(zhuǎn)錄合成mRNA，同時，核糖體就結(jié)合到新生成的mRNA核糖體結(jié)合位點上，開始翻譯。tRNAtrp色氨酸量也少，使核糖體沿mRNA翻譯移動的速度慢，趕不上RNA聚合酶沿DNA移動轉(zhuǎn)錄的速度，這時核糖體占據(jù)前導(dǎo)序列1區(qū)域，使不能生成發(fā)夾結(jié)構(gòu)A，于是2和3區(qū)域配對就形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)B，阻止了C生成終止信號的結(jié)構(gòu)，RNA聚合酶得以沿DNA前進，繼續(xù)去轉(zhuǎn)錄，編碼合成色氨酸的酶。3基因工程的操作流程分：分離目的基因切：對目的基因和載體適當(dāng)切割接：目的基因與載體連接轉(zhuǎn)：重組DNA轉(zhuǎn)入受體細胞篩：篩選出含有重組體的受體細胞表：目的基因在受體細胞中表達，受體細胞成長為基因改造生物3PCR技術(shù)的原理聚合酶鏈式反應(yīng)（PolymeraseChainReaction,PCR）原理類似于DNA的變性和復(fù)制過程，即在高溫（93～95℃）下，待擴增的靶DNA雙鏈受熱變性成為兩條單鏈DNA模板；而后在低溫（37～65℃）情況下，兩條人工合成的寡核苷酸引物與互補的單鏈DNA模板結(jié)合，形成部分雙鏈；在Taq酶的最適溫度（72℃）下，以引物3’端為合成的起點，以單核苷酸為原料，沿模板以5’→3’方向延伸，合成DNA新鏈。這樣，每一雙鏈的DNA模板，經(jīng)過一次解鏈、退火、延伸三個步驟的熱循環(huán)后就成了兩條雙鏈DNA分子。如此反復(fù)進行，每一次循環(huán)所產(chǎn)生的DNA均能成為下一次循環(huán)的模板，每一次循環(huán)都使兩條人工合成的引物間的DNA特異區(qū)拷貝數(shù)擴增一倍，PCR產(chǎn)物得以2n的批數(shù)形式迅速擴增，經(jīng)過25～30個循環(huán)后，理論上可使基因擴增109倍以上，實際上一般可達106～107倍。：在加熱或堿性條件下可使DNA雙螺旋的氫鍵斷裂，形成單鏈DNA，稱之為變性。：是模板與引物的復(fù)性。引物是與模板某區(qū)序列互補的一小段DNA片段。：從結(jié)合在特定DNA模板上的引物為出發(fā)點，將四種脫氧核苷酸以堿基配對形式按5’→3’的方向沿著模板順序合成新的DNA鏈。
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