分子生物学讲义.docx

Lecture1 绪论
分子生物学的定义
广义:研究生物大分子的一门学科。
狭义:研究核酸和蛋白质的一门学科()
核酸分子的结构与功能
(启动子的两个特定保守区——-10区和-35区)
基因的结构与功能
基因的表达与调控
代谢途径
二、发展简史
@中心法则
三、新时期的几个问题
(1)遗传育种带来的影响(遗传多样性)
(2)HGP
Lecture2 生命的化学基础
一、生物进化的关键步骤
基于生物自发生学说的一些论述

,实现从无机物到有机物的一个过程
生物大分子
(?)
二、生命?



三、组成生命的元素
C H O N P
共价键,形成生命
较强的共价键
C的四价理论
四、生命组成的化学键
:DNA的碱基对

拓展理解。
水的一些特性
高比热、高气化热
高分子内聚力
流动性
溶剂且能解离成氢离子和氢氧根离子直接进行p H的调节
独特的密度特性(,其密度达到最大。)
Lecture3 生物大分子
引言
生物大分子
一些特征:、蛋白质和糖类,都是由一些简单的单体构件组成(内在简单性)
,又是机体直接进行氧化分解的单糖。
(生物大分子的性质与其空间结构关系密切)
拓展:‘蛋白质的结构域概念融合蛋白
模式生物的概念?
细胞
:概括的说,原核细胞无内膜系统。

(1)×2 um左右(2) 革兰氏阴性(3) double-strand DNA (4) 1400个以上的基因,4600000bp (5) 质粒
Lecture4 DNA分子的结构
一、多核苷酸链
碱基: 稀有碱基在t RNA的反密码环上的反密码子附近。
ddNTP(2,3-双脱氧核苷酸) 可以参入一个正在复制的DNA单链。进而中止其复制的进行(可应用于DNA分子的测序)
DNA和RNA的区别
RNA被水解,DNA完全变性(碱性环境)
单糖的区别
一些与DNA结构有关的力
维系DNA分子的力:氢键、碱基堆积力(疏水相互作用和范德华力)、螺旋力
破坏DNA分子结构的力:磷酸基团的斥力(可利用组蛋白结合解决)
DNA的结构上的一个性质:反向平行
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稳定性比较
DNA分子极其稳定,RNA分子不稳定。
DNA是双链,RNA是单链
RNA在碱性环境下易被水解
自然界中存在一种酶:RNA酶(广泛分布;热稳定性,不需要任何二价金属离子作为辅基)
DNA分子构象家族
A型DNA B型DNA C型DNA Z型DNA(唯一的左手螺旋)
构象家族:具有共同特征的一类构象的集合。
超螺旋
,约占5%左右“拧松”

(I II):拓扑异构异构酶I作用于一条链;拓扑异构异构酶II作用于两条链。(解决超螺旋问题)
5%负超螺旋结构
染色质“念珠模型”
组蛋白:H1 H2A H2B H3 H4
组蛋白的性质:,氨基酸分布不均,一侧为亲水,一侧为疏水 。 。
核心颗粒:146bp 缠绕(2×H2A H2B H3 H4)1 3/4圈
200bp连接部分(H1)
核心颗粒中“藏”有负超螺旋
染色体的形成
Lecture5 DNA的性质
DNA的变性与复性
定义:DNA双链在加热等其他物理的化学的因素下发生解链,成为无规则,线团状的DNA单链。
增色反应(加热因素)
(横坐标代表温度,纵坐标代表 OD260)
第一个这点为T1,第二个这点为T2
显然有以下规律:T<T1,未解链;T1<T<T2,未完全解链;T>T2,完全解链
△T= T2-T1=7~8℃
Tm
DNA变性一半
一半双链和一半单链(双链和单链均可存在于多个DNA上) 时的温度
实验室常用的变性温度:Tm+5
拓展:PCR引物探针
短的DNA单链的经验值:Tm=4×(C+G)+2×(A+T)
:C<,变性
. PH> 破坏氢键

定义:去除变性条件后,已变性DNA单链分子根据碱基互补配对原则重新聚合成双链。

..拉拉链效应
二、遗传物质在有机体内