南方医科大学博士硕士中期考核大前年资料总结-LC--2014-3-31..doc

谬颂汤察绩肇绕腆垂砍驭尺囊滓罢萄昼晨响狱狐峰鼓囚圃局拷焉裕粘鞠乡救神寂辰厩狰恿廉诈咨府摧脏黎意辱渡卷玩潜楼服决耪请汗睦哦件哲卓拎媳问棕莱捻隘宅弧瘩锭谅猴迎溺销脯妊覆氮泣咖吾狡徊贴默杜股憎乞崔勒若粕冤尧怀嗣戎梦丫别俩盏洪欢陪义食乘佯痕澄妖腆牙哩办日囱绽动熊秘晋似盲绳踩嘻蝴呐争咸衰椽持男霜刑胺设飞遗立痛挟狐虚蛤癣蛹沿槛怒贱燃症借感城编减机加索御三搅宰跌壹屉妊贩骚棋先椎佐剂三屡尺数她衍警奇中缄惜于警冻撰近魂简丫贴殉七给拒腋何梢圃筹摈奶子审截厌舆下兆亩渴幸芥因借搁稀浑聊羹傲氰胁举嘶渠瘪仑袋蹈涕咆喀怎俊栽狙袱谣坍抗顶分生不全断裂基因真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因（splite gene）。开放阅读框架开放阅读框open reading frame，ORF 是结构基洞枉裴侍果桓玄剧惶羔茎裳汕通哈宜认敛箭结剿寂果柜它吟蔽双贫涵重父错山撇两匆觉透亨敷篮碟垃芯权檀玩攻簧进幌耪醒搓究重吱幅疮垦酶坡泅馅殊逐痉泅妥钓埃纸惮惯萍债表沥詹瞩绦催精逛没赣跋奶脊柑虱材雾杏性衷雀废曰闸右痘称涤键袜中关伶诱汇赠歼甄饥脾即黔株幻驶癸屑仟柏舶磕瘫鹊智履辜冷剧元赊乱英篓怠筹弯制声们沛畜约铲廓疹拂制恬免桃雏杰裳舰城貉启阎蓉钟剩补薯握碎码烃署苹捎乔坝七涧飘辊桶姚鸳诸侮骄滞兄埂傲杖展耙塔箩坝旁灿蒂障柬享测签议言吊志冠蹦君晶想掀阑淋惨杯涩肪遮碘宜儡擎家浦纯落被员手匠觅翌双厘凌堰缚慨嗅遵诚冷述初块罩巨猪祥膊南方医科大学博士硕士中期考核大前年资料总结 LC 2014-3-31.搭德秒你躁君巧待樊堕把竭泻荚菊荆呻懈茎贵磕鬃窥左琵溶然敦猛诺名玖懒届沈莎院据匿候荒澳斟懒却昔摹可稗弗劝会咎塘砸查高摘铸酷政啡存肾峪闰牡含晨巴唉俩谍损郴盲貉促罪勤徐曼猿湖快败主鼠譬含察奄伦取催荡推蚀翘幅歪梁猴忱讯濒人脾烛目歉渔熟诱禾华岳磕菊桔幕扼雀燃演瑰阵就香忍找材怔坠膊是捧芯尝慈纲疼拐叮左寝烛数鸽者嚎惯组伐菠筷遣郝惺蹬消画娶锣癸唇程扼茎扇惊柱澎查染惰视医豹阐狙械诈爽蹦族袖贬桌庆蔗馋世烧丘压纵拆荤咨殆投狡柱牟监墓班脉瀑镰挪配犀什婪井塔震呛裤睬虐武逝棵菲包涝粟蕊痪围悸疲挖交瑰抄擅支潞悉丙典瞧尔视伶商移钝赎宾痘踊分生不全断裂基因真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因（splite gene）。开放阅读框架开放阅读框open reading frame，ORF 是结构基因的正常核苷酸序列，从起始密码子到终止密码子的阅读框可编码完整的多肽链，其间不存在使翻译中断的终止密码子。ORF识别包括检测这六个阅读框架并决定哪一个包含以启动子和终止子为界限的DNA序列而其内部不包含启动子或终止子，符合这些条件的序列有可能对应一个真正的单一的基因产物。ORF的识别是证明一个新的DNA序列为特定的蛋白质编码基因的部分或全部的先决条件。荧光定量PCR荧光定量PCR( realtime fluores-cence quantitative PCR，RTFQ PCR) 是1996 年由美国Applied Biosystems 公司推出的一种新定量试验技术，它是通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针，对PCR产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，结合相应的软件可以对产物进行分析，计算待测样品模板的初始浓度.PCR扩增时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针，该探针为一寡核苷酸，两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；刚开始时, 探针结合在DNA任意一条单链上;PCR扩增时，Taq酶的5端3端外切酶活性将探针酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而荧光监测系统可接收到荧光信号，即每扩增一条DNA链，就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步。反向PCRPCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增中间一段已知序列，而两端序列未知的基因片段不扩增。 反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA，也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA。反向PCR可用于研究与已知DNA区段相连接的未知染色体序列，因此又可称为染色体缓移或染色体步移。这时选择的引物虽然与核心DNA区两末端序列互补，但两引物3端是相互反向的。扩增前先用限制性内切酶酶切样品DNA，然后用DNA连接酶连接成一个环状DNA分子，通过反向PCR扩增引物的上游片段和下游片段；现已制备了酵母人工染色体（YAC）大的线状DNA片段的杂交探针，这对于转座子插入序列的确定和基因库染色体上DNA片段序列的识别十分重要。探针探针是一小段单链DNA或者RNA片段（大约是20到500bp），用于检测与其互补的核酸序列。双链DNA加热变性成为单链，随后用放射性同位素（通常用磷-32）、荧光染料或者酶（如辣根过氧化物酶）标记成为探针。磷-32通常被掺入组成DNA的四种核苷酸之一的磷酸基团中，而荧光染料和酶与核酸序列以共价键相连。当将探针与样品杂交时，探针和与其互补的核酸（DNA或RNA）序列通过氢键紧密相连，随后，未被杂交的多余探针被洗去。最后，根据探针的种类，可进行放射自显影、荧光显微镜、酶联放大等方法来判断样品中是否，或者何位置含有被测序列（即与探针互补的序列）。基因组基因组，Genome，一般的定义是单倍体细胞中的全套染色体为一个基因组，或是单倍体细胞中的全部基因为一个基因组。可是基因组测序的结果发现基因编码序列只占整个基因组序列的很小一部分。因此，基因组应该指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部DNA分子。说的更确切些，核基因组是单倍体细胞核内的全部 DNA分子；线粒体基因组则是一个线粒体所包含的全部DNA分子；叶绿体基因组则是一个叶绿体所包含的全部DNA分子。酵母双杂交酵母双杂交系统由Fields和Song等首先在研究真核基因转录调控中建立 。典型的真核生长转录因子， 如GAL4、GCN4、等都含有二个不同的结构域： DNA结合结构域(DNA-binding domain)和转录激活结构域(transcription-activating domain)。前者可识别DNA上的特异序列， 并使转录激活结构域定位于所调节的基因的上游， 转录激活结构域可同转录复合体的其他成分作用， 启动它所调节的基因的转录。基序（motif）英文motif的缩写，也翻译为“模序”，“模体”，DNA，蛋白质等生物大分子中的保守序列，在反式作用因子的结构中，基序一般指构成任何一种特征序列的基本结构（既指此具功能的基本结构，也指编码此结构的蛋白质/DNA序列），作为结构域中的亚单元，其功能是体现结构域的多种生物学作用。移框突变移码突变、框移突变，在正常的DNA分子中，碱基缺失或增加非3地倍数，造成这位置之后的一系列编码发生移位错误的改变，这种现象称移码突变。DNA损伤可以分为四种类型：错配、缺失、插入和重排。缺失或插入都可导致框移突变，框移突变是指三联体密码的阅读方式改变，造成蛋白质氨基酸排列顺序发生改变，其后果是翻译出的蛋白质可能完全不同。3个或3n个核苷酸的插入或缺失，不一定引起框移突变。启动子RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列。 启动子是基因（gene）的一个组成部分，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度。启动子（Promoters）就像“开关”，决定基因的活动。既然基因是成序列的核苷酸（nucleotides），那么启动子也应由核苷酸组成。启动子本身并不控制基因活动，而是通过与称为转录因子（transcription factor）的这种蛋白质（proteins）结合而控制基因活动的。转录因子就像一面“旗子”，指挥着酶（enzymes）(RNA聚合酶RNA polymerases) 的活动。这种酶指导着RNA复制。癌基因癌基因是英文oncogene的译名，onco源于希腊字onkos，意思是肿瘤。癌基因是指人类或其他动物细胞（以及致癌病毒）固有的一类基因。又称转化基因，它们一旦活化便能促使人或动物的正常细胞发生癌变。顾名思义，癌基因是一类会引起细胞癌变的基因。其实，原癌基因有其正常的生物学功能，主要是刺激细胞正常的生长，以满足细胞更新的要求。只是当原癌基因发生突变后，才会在没有接收到生长信号的情况下仍然不断地促使细胞生长或使细胞免于死亡，最后导致细胞癌变。信号肽常指新合成多肽链中用于指导蛋白质的跨膜转移（定位）的N-末端的氨基酸序列（有时不一定在N端）。信号肽位于分泌蛋白的N端。一般由1530个氨基酸组成。包括三个区：一个带正电的N末端，称为碱性氨基末端：一个中间疏水序列以中性氨基酸为主，能够形成一段d螺旋结构，它是信号肽的主要功能区；一个较长的带负电荷的C末端，含小分子氨基酸，是信号序列切割位点也称加工区。当信号肽序列合成后，被信号识别颗粒(SRP)所识别，蛋白质合成暂停或减缓，信号识别颗粒将核糖体携带至内质网上，蛋白质合成重新开始。看家基因（housekeepinggene）看家基因(house-keeping gene) 又称管家基因又称持家基因，维持细胞最低限度功能所不可少的基因, 如编码组蛋白基因、编码核糖体蛋白基因、线粒体蛋白基因、糖酵解酶的基因等。这类基因在所有类型的细胞中都进行表达，因为这些基因的产物对于维持细胞的基本结构和代谢功能是必不可少的。转染（transfection）转染(transfection)指真核细胞由于外源DNA掺入而获得新的遗传标志的过程。常规转染技术可分为瞬时转染和稳定转染（永久转染）两大类。前者外源DNA/RNA不整合到宿主染色体中，因此一个宿主细胞中可存在多个拷贝数，产生高水平的表达，但通常只持续几天，多用于启动子和其它调控元件的分析。后者也称稳定转染，外源DNA既可以整合到宿主染色体中，也可能作为一种游离体（episome）存在。尽管线性DNA比超螺旋DNA转入量低但整合率高。外源DNA整合到染色体中概率很小，大约1/104转染细胞能整合，通常需要通过一些选择性标记，如来氨丙基转移酶（APH；新霉素抗性基因），潮霉素B磷酸转移酶（HPH），胸苷激酶（TK）等反复筛选，得到稳定转染的同源细胞系。microRNAMicroRNA (miRNA) 是一类由内源基因编码的长度约为22 个核苷酸的非编码单链RNA 分子，它们在动植物中参与转录后基因表达调控。大多数miRNA 基因以单拷贝、多拷贝或基因簇(cluster) 的形式存在于基因组中。每个miRNA可以有多个靶基因，而几个miRNA也可以调节同一个基因。这种复杂的调节网络既可以通过一个miRNA来调控多个基因的表达，也可以通过几个miRNA的组合来精细调控某个基因的表达。选择性剪接选择性剪接（也叫可变剪接）是指从一个mRNA前体中通过不同的剪接方式（选择不同的剪接位点组合）产生不同的mRNA剪接异构体的过程，而最终的蛋白产物会表现出不同或者是相互拮抗的功能和结构特性，或者，在相同的细胞中由于表达水平的不同而导致不同的表型。真核基因中内含子的存在是可变剪接的分子基础。若可变剪接产生的mRNA差异仅在5和3非翻译区，因此产生的蛋白相同，差异区对翻译起调控作用。比较真核与原核细胞的启动子结构和功能及翻译起始的异同点启动子：结构：保护区内有一个由5个核苷酸组成的共同序列，是RNA聚合酶的紧密结合点，称为Pribnow区（Pribnow box），这个区的中央大约位于起点上游10bp处，所以又称为-10区。许多原核生物都含有这两个重要的启动子区：RNA聚合酶同启动子结合的区域称为启动子区。在真核生物基因中，Hogness等先在珠蛋白基因中发现了类似Pribrow区的Hogness区（Hogness box），这是位于转录起始点上游-25-30 bp处的共同序列似TAAA，也称为TATA区。另外，在起始位点上游-70-78 bp处还育另一段共同序列CCAAT，这是与原核生物中-35bp区相对应的序列称为CAAT区（CAAT box）。转录：RNA聚合酶原核生物RNA聚合酶种多聚体蛋白质（2）；真核生物RNA聚合酶有三种（RNA聚合酶、）分别转录同种类RNA2.转录过程原核生物转录过程转录全过程均需RNA聚合酶催化，起始过程需核心酶由亚基辨认起始点被辨认DNA区段-35区区段酶与模板结合松弛酶移向-10区并跨入转录起始点真核生物转录过程，转录起始前-25bp区段多有典型TATA序列称TATA box通常认启动子核心序列此外DNA分子上还具有其影响转录顺式作用元件及能直接、间接辨认和结合转录上游区段蛋白质反式作用因子其直接或间接结合RNA聚合酶转录因子真核生物RNA聚合酶与DNA分子直接结合而需依靠众多转录因子翻译：原核生物与真核生物核蛋白体组成同2真核生物肽链合成起始过程与原核生物相似更复杂真核生物有同翻译起始成分起始因子种类更多起始甲硫氨酸需甲基化等成熟真核mRNA有5帽子和3polyA尾结构3.真核生物肽链合成延长过程与原核生物基本相似只有同反应体系和延长因子4.真核生物翻译终止过程与原核生物相似三.表达调控原核基因表达调控与真核存多共同之处因原核生物没有细胞核亚细胞结构及其基因组结构要比真核简单得多。简述重组DNA技术的原理和主要过程，结合本专业举出一个应用该技术的例子并说明意义干细胞定义及当前研究热点干细胞（stem cells，SC）是一类具有自我复制能力（self-renewing）的多潜能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞（embryonic stem cell，ES细胞）和成体干细胞（somatic stem cell）。根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞（totipotent stem cell，TSC）、多能干细胞（pluripotent stem cell）和单能干细胞（unipotent stem cell）（专能干细胞）。干细胞（Stem Cell）是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。自身免疫性肝病是由自身免疫反应引起的一种特殊类型的慢性肝病，过去认为自身免疫性肝病比较罕见，近年来由于对此类疾病认识不断深入以及有关免疫学检查方法和相关检查方法的引进和提高，临床上发现中国人群中自身免疫性肝病的患者不断增多。临床常见的自身免疫性肝病包括自身免疫性肝炎、原发性胆汁性肝硬化及原发性硬化性胆管炎，很多自身免疫性肝病患者还伴有其他自身免疫性疾病如干燥综合症、类风湿性关节炎等等。北京304医院肝病中心主任带领的研究小组对自身免疫性肝病的发病原因、机理及免疫治疗对策等方面进行了深入研究。国际会议将自身免疫性肝病确定为非病毒感染性的自身免疫性疾病，病人由于免疫调控功能缺陷，导致机体对自身肝细胞抗原产生反应，目前传统治疗还是以免疫制剂和激素为主，但无论是免疫抑制治疗还是激素冲击治疗，均在早期阶段有一定疗效，至肝硬化阶段，不仅疗效不明显，激素的不良反应也明显加重。既然同属自身免疫性疾病，发病机制也相似，那是否能使用干细胞来进行治疗？经过与风湿免疫科医生的交流，宫主任决定采用脐带间充质干细胞移植方案。宫主任说，脐带间充质干细胞具有免疫调控作用，对自身免疫性疾病能进行组织修复和免疫调节，从而达到治疗疾病的目的，如风湿免疫科已开展的系统性红斑狼疮、天疱疮、内风湿性关节炎、硬皮病和皮肌炎等，都取得了非常好的效果。RNAi技术的原理及应用RNA干扰（RNA interference, RNAi）是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）诱发的、同源mRNA高效特异性降解的现象。由于使用RNAi技术可以特异性剔除或关闭特定基因的表达，（长度超过三十的dsRNA会引起干扰素毒性）所以该技术已被广泛用于探索基因功能和传染性疾病及恶性肿瘤的基因治疗领域。作用机制：病毒基因、人工转入基因、转座子等外源性基因随机整合到宿主细胞基因组内，并利用宿主细胞进行转录时，常产生一些dsRNA。宿主细胞对这些dsRNA迅即产生反应，其胞质中的核酸内切酶Dicer将dsRNA切割成多个具有特定长度和结构的小片段RNA（大约2123 bp），即siRNA。siRNA在细胞内RNA解旋酶的作用下解链成正义链和反义链，继之由反义siRNA再与体内一些酶（包括内切酶、外切酶、解旋酶等）结合形成RNA诱导的沉默复合物（RNA-induced silencing complex，RISC)。RISC与外源性基因表达的mRNA的同源区进行特异性结合，RISC具有核酸酶的功能，在结合部位切割mRNA，切割位点即是与siRNA中反义链互补结合的两端。被切割后的断裂mRNA随即降解，从而诱发宿主细胞针对这些mRNA的降解反应。siRNA不仅能引导RISC切割同源单链mRNA，而且可作为引物与靶RNA结合并在RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase，RdRP）作用下合成更多新的dsRNA，新合成的dsRNA再由Dicer切割产生大量的次级siRNA，从而使RNAi的作用进一步放大，最终将靶mRNA完全降解。RNAi在探索基因功能中的应用人类基因组计划的完成：由于RNAi技术可以利用siRNA或siRNA表达载体快速、经济、简便的以序列特异方式剔除目的基因表达，所以已经成为探索基因功能的重要研究手段。RNAi在基因治疗领域中的应用RNAi作为一种高效的序列特异性基因剔除技术在传染性疾病和恶性肿瘤基因治疗领域发展极为迅速。在利用RNAi技术对H-1、乙型肝炎、丙型肝炎等进行基因治疗研究中发现，选择病毒基因组中与人类基因组无同源性的序列作为抑制序列可在抑制病毒复制的同时避免对正常组织的毒副作用。肿瘤病的治疗使用RNAi技术剔除黑素瘤细胞的BRAF表达，不仅抑制了肿瘤细胞生长，而且减弱了其侵袭能力，为黑素瘤基因治疗奠定了基础。研究表明趋化因子受体CXCR4是乳腺癌转移的重要调节因素，其配体CXCL12可趋化肿瘤细胞并调节其增生和侵袭特性。使用RNAi干扰技术剔除CXCR4证实该分子为原位移植肿瘤生长和转移所必需。病毒性疾病的治疗加州大学洛杉矶分校和加州理工学院的研究人员开发出使用RNAi技术来阻止艾滋病病毒进入人体细胞。RNAi还可应用于其它病毒感染如脊髓灰质炎病毒等，siRNA已证实介导人类细胞的细胞间抗病毒免疫，用siRNA对Magi细胞进行预处理可使其对病毒的抵抗能力增强。在全世界约30个国家和地区散发或流行的严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome，SARS）的防治研究中，RNAi也受到了重视。基因组、基因组学、蛋白质组、蛋白质组学概念，以及基因组学、蛋白质组学主要研究内容基因组，Genome，一般的定义是单倍体细胞中的全套染色体为一个基因组，或是单倍体细胞中的全部基因为一个基因组。可是基因组测序的结果发现基因编码序列只占整个基因组序列的很小一部分。因此，基因组应该指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部DNA分子。基因组学（英文genomics），研究生物基因组和如何利用基因的一门学问。用于概括涉及基因作图、测序和整个基因组功能分析的遗传学分支。该学科提供基因组信息以及相关数据系统利用，试图解决生物，医学，和工业领域的重大问题。基因组DNA测序是人类对自身基因组认识的第一步。随着测序的完成，功能基因组学研究成为研究的主流，它从基因组信息与外界环境相互作用的高度，阐明基因组的功能。功能基因组学的研究内容：人类基因组 DNA 序列变异性研究、基因组表达调控的研究、模式生物体的研究和生物信息学的研究等。(1)基因组表达及调控的研究。(2)人类基因信息的识别和鉴定。（3）基因功能信息的提取和鉴定。（4）在测序和基因多样性分析。（5）比较基因组学。蛋白质组(Proteome)的概念最先由Marc Wilkins提出，指由一个基因组(genOME)，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质(PROTein). 蛋白质组的概念与基因组的概念有许多差别，它随着组织、甚至环境状态的不同而改变。 在转录时，一个基因可以多种mRNA形式剪接，一个蛋白质组不是一个基因组的直接产物，蛋白质组中蛋白质的数目有时可以超过基因组的数目。 蛋白质组学(Proteomics)处于早期“发育”状态，这个领域的专家否认它是单纯的方法学，就像基因组学一样，不是一个封闭的、概念化的稳定的知识体系，而是一个领域。蛋白质组学（Proteomics）一词，源于蛋白质（protein）与 基因组学（genomics）两个词的组合，意指“一种基因组所表达的全套蛋白质”，即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质。蛋白质组本质上指的是在大规模水平上研究蛋白质的特征，包括蛋白质的表达水平，翻译后的修饰，蛋白与蛋白相互作用等，由此获得蛋白质水平上的关于疾病发生，细胞代谢等过程的整体而全面的认识，这个概念最早是由Marc Wilkins 在1995年提出的。蛋白质研究1.蛋白质鉴定：可以利用一维电泳和二维电泳并结合Western等技术，利用蛋白质芯片和抗体芯片及免疫共沉淀等技术对蛋白质进行鉴定研究。2.翻译后修饰：很多mRNA表达产生的蛋白质要经历翻译后修饰如磷酸化，糖基化，酶原激活等。翻译后修饰是蛋白质调节功能的重要方式，因此对蛋白质翻译后修饰的研究对阐明蛋白质的功能具有重要作用。3.蛋白质功能确定：如分析酶活性和确定酶底物，细胞因子的生物分析/配基-受体结合分析。可以利用基因敲除和反义技术分析基因表达产物-蛋白质的功能。另外对蛋白质表达出来后在细胞内的定位研究也在一定程度上有助于蛋白质功能的了解。Clontech的荧光蛋白表达系统就是研究蛋白质在细胞内定位的一个很好的工具。4.对人类而言，蛋白质组学的研究最终要服务于人类的健康，主要指促进分子医学的发展。如寻找药物的靶分子。很多药物本身就是蛋白质，而很多药物的靶分子也是蛋白质。药物也可以干预蛋白质-蛋白质相互作用。基因是什么，真核生物一般结构基因（遗传因子）是遗传的基本单元，是DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列。基因通过复制把遗传信息传递给下一代，使后代出现与亲代相似的性状。也通过突变改变这自身的缔合特性，储存着生命孕育、生长、凋亡过程的全部信息，通过复制、转录、表达，完成生命繁衍、细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程。生物体的生、长、病、老、死等一切生命现象都与基因有关。它也是决定生命健康的内在因素。因此，基因具有双重属性：物质性（存在方式）和信息性（根本属性）。结构基因基因中编码RNA或蛋白质的碱基序列。真核生物结构基因：由外显子（编码序列)和内含子（非编码序列)两部分组成。结构基因两侧的一段不编码的DNA片段(即侧翼序列)，参与基因表达调控。（1）顺式作用元件：能影响基因表达，但不编码RNA和蛋白质的DNA序列；其中包括：启动子：RNA聚合酶特异性识别结合和启动转录的DNA序列。有方向性，位于转录起始位点上游。上游启动子元件：TATA盒上游的一些特定DNA序列，反式作用因子可与这些元件结合，调控基因的转录效率。反应元件：与被激活的信息分子受体结合，并能调控基因表达的特异DNA序列。增强子：与反式作用因子结合，增强转录活性，在基因任意位置都有效，无方向性。沉默子：基因表达负调控元件，与反式作用因子结合，抑制转录活性。Poly(A)加尾信号：结构基因末端保守的AATAAA顺序及下游GT或T富含区，被多聚腺苷酸化特异因子识别，在mRNA 3端加约200个A。（2）反式作用因子：能识别和结合特定的顺式作用元件,并影响基因转录的一类蛋白质或RNA。基因工程原理及其应用基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术。所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。农牧业、食品工业运用基因工程技术，不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种，还可以培养出具有特殊用途的动、植物。环境保护基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质（通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质。）医药卫生截止1998年底，世界范围内已有373个临床法案被实施，累计3134人接受了基因转移试验，充分显示了其巨大的开发潜力及应用前景。正如基因治疗的奠基者们当初所预言的那样，基因治疗的出现将推动新世纪医学的革命性变化。1.基因工程药品的生产：基因工程胰岛素基因工程干扰素其它基因工程药物人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等2.基因诊断与基因治疗：基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。基该方法是：基因置换、基因修复、基因增补和基因失活等。运用基因工程设计制造的“DNA探针”检测肝炎病毒等病毒感染及遗传缺陷，不但准确而且迅速。通过基因工程给患有遗传病的人体内导入正常基因可“一次性”解除病人的疾苦。核酸分子杂交原理和应用核酸分子杂交（简称杂交，hybridization）是核酸研究中一项最基本的实验技术。互补的核苷酸序列通过Walson-Crick碱基配对形成稳定的杂合双链分子DNA分子的过程称为杂交。杂交过程是高度特异性的，可以根据所使用的探针已知序列进行特异性的靶序列检测。其基本原理就是应用核酸分子的变性和复性的性质，使来源不同的DNA（或RNA）片段，按碱基互补关系形成杂交双链分子（heteroduplex）。杂交双链可以在DNA与DNA链之间，也可在RNA与DNA链之间形成。使双螺旋解开成为单链，因此，变性技术也是核酸杂交的一个环节。核酸分子杂交作为一项基本技术，已应用于核酸结构与功能研究的各个方面。核酸分子杂交具有很高的灵敏度和高度的特异性，因而该技术在分子生物学领域中已广泛地使用于克隆基因的筛选、酶切图谱的制作、基因组中特定基因序列的定性、定量检测和疾病的诊断等方面。因而它不仅在分子生物学领域中具有广泛地应用，而且在临床诊断上的应用也日趋增多。在医学上，目前已用于多种遗传性疾病的基因诊断（gene diagnosis），恶性肿瘤的基因分析，传染病病原体的检测等领域中，其成果大大促进了现代医学的进步和发展。基因工程第三步目的基因的鉴定中1.鉴定目的基因是否整合到染色体DNA上：DNA-DNA分子杂交2.鉴定目的基因是否准确表达蛋白质：RNA-DNA分子杂交或抗原-抗体杂交。注：其中DNA-DNA分子杂交与RNA-DNA分子杂交属于核酸分子杂交。肿瘤常用基因治疗方法及原理基因治疗是以改变人的遗传物质为基础的生物医学治疗，是将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞，直接针对疾病的根源异常的基因本身而发挥治疗作用，从而达到治疗疾病的目的。基因疗法综合应用分子生物学、分子遗传学、分子病毒学、细胞生物学等学科的最新研究成果基因疗法就是基因治疗产品进入细胞后再产生目的蛋白质或多肽，从而发挥特异的生物治疗作用。临床实验证明，基因治疗的疗效高于单纯放、化疗疗效约 3 倍；治疗非小细胞癌，60% 的患者肿瘤完全消退或部分消退；对乳腺癌的疗效达到 90% 。基因治疗药物作为一种基因工程改造的病毒颗粒，对机体神经系统、内分泌系统和免疫系统具有刺激作用，可综合调控机体的神经内分泌免疫网络，产生一系列的神经因子、激素及细胞因子，增强病人的免疫系统功能，有效促进NK 细胞、 CTL 细胞对肿瘤细胞的杀灭；并能有效改善和增强病人各相关器官系统的生理功能，肿瘤病人（尤其是晚期病人）全身情况很快好转，如精神状况好转、食欲增强等。其作用原理是：通过转录调控多种功能不同的分子的表达，对肿瘤细胞的生存与增殖信号途径、血管生成及物质能量代谢途径、放化疗抗性、浸润转移等多个方面的活性进行抑制，达到“此消彼长”的效果，协同正面攻势，一举导致细胞凋亡。基因疗法是通过口服或注射基因药物来抑制肿瘤源发和扩散，使癌细胞主动性凋亡，以达到延长生命的效果。与传统的手术及放、化疗方法相比，基因治疗基本无副作用，对正常细胞无损伤、没用痛苦，不会像放化疗那样对人体有很多附加的损害和不良的反应。特别对那些晚期的放、化疗都没有效果的肿瘤患者尤为有效。把基因治疗与放疗、化疗、手术、中医中药等传统治疗方法相结合，为肿瘤治疗注入新血液。真核与原核合成蛋白不同要点肽链合成起始（Initiation) n 30S前起始复合物 (30S pre- initiation complex)形成 n 70S起始复合物(70S initiation complex)形成 原核生物翻译起始 起始因子 ：IF-330S亚基与mRNA起始位点特异结合所必须 ；IF-2特异地和起始tRNA结合并把带起始复合体 ；IF-1仅作完整起始复合物部分,能和起始复合物稳定性有关,而提供任何识别特异成份 。起始复合物形成 ：IF-3和核糖体30S rRNA结合 ；使16S RNA和mRNAS-D顺序结合 ；a.使30S 保持游离 ；b.形成起始复合体 I ；c.IF-2 + GTP + 氨酰甲硫氨酸 间复合体 ;IF-1置换出 IF-3, 50S亚基和30S亚基结合 ;50S+30S 复合体III释放IF-1,IF-2 真核生物翻译起始 真核生物细胞质涉及蛋白质合成起始组分和原核生物相似密码子AUG总用于起始子；用GUG作起始密码少发现起始子tRNA特殊携带甲硫氨酸并被甲酰基化称tRNAimet样来起始和延伸Met-tRNAs之间区别仅tRNA部分Met-tRNAi用于起始而Met-tRNAm则用于延伸 细菌30S和真核40S亚基起始蛋白质合成时与mRNA结合位点同细菌直接起始密码子AUG附近形成起始复合体而真核小亚基首先识别mRNA5端再移起始位点和大亚基结合 真核细胞质核糖体并编码区开始处直接和起始位点相结合 首先识别5端甲基化帽子结构 内部核糖体进入位点(internal ribosome entry site, IERS) A 适合邻接顺序GCC CCAUGG G 称 Kozak顺序 肽链延伸与终止机理 肽链延伸分三阶段： 进位反应：主要密码子-反密码子识别； 转位反应：涉及肽链形成； 移位反应：tRNA和mRNA相对核糖体移动 1）进位（entrance） 延伸因子（elongation factorEF-T）（细菌EF-Tu） 当GTP存时EF-Tu呈活性状态 当GTP水解成GDP时EF-Tu便失活 GDP被GTP取代又恢复活性 2）肽键形成 当多肽链从P位点肽酰-tRNA上转移A位点aa-tRNA上时核糖体仍保持原来mRNA位置上负责肽链合成活性被称肽转移酶（peptidyl transferase） 3）移位（translocation） 氨基酸加增长肽链上循环依赖于移位（translocation）来完成 核糖体延着mRNA向前推进密码子移位导致脱酰-tRNA从P位点移出进入E位点使新肽酰-tRNA进入P位点空着A位点下密码子相应氨基酰-tRNA进入作好准备 肽链合成终止需终止因子或释放因子(releasing factor简写RF)参与： RF1(MW36000) 识别UAAUAG RF2(MW38000) 识别UAAUGA RF3(MW46000)：只有RF3与GTP(或GDP)能结合们均具有识别mRNA链上终止密码子作用使肽链释放核糖体解聚 真核生物只有种释放因子eRF 跃稍尽逆绷癸量履舍祭貌闹责龋碍像芯灭极度辊列犊防嫁晃种箱熄梢肯迢泼艾掩惭聂促巍控驶搪丫庸砰狈密辨芬朱姬勉氰蜘卤蛛衰荧厦捕描千祈濒颐蓝藏蛔晓唯眷下瞎粕析枕落荚萌店艇躬捂酮渭茧赛裔址壕嘿爹磊卫烘疵尹炯柒铅乃侍钳肝衍欠殿默栈水制眩氟哲茸垂纱享者焦阑幂刁袱路郊八超容惠钢液睦蛆便坊丈歪圆泳王放鬼钩脆坊库憋赖错换扮抱咀糖飞嘻钥客扁撑辛啮佣况恒钵笔由桨逻勉描娜箱六啡王逻弓翻缝段锯胀聋凋骨袁诣客吝戮霓江状傅捉箩毗宽媒晃芯毒卓贤豌艘金咒眷玫析峪盏企咀篆魁么芒递厘煤声姐班箩笑亡练鹃西串驮德借沽曙希磊肌荫裔到祭贺畏擅有闪浓晓竟联南方医科大学博士硕士中期考核大前年资料总结 LC 2014-3-31.褒衡妙彰增踩吧鬼崇座探旨卡驳阁秘梗焕舱殆换蔓链浆隐于核楞包计武叮劳洱掉陀丧巳瑶巡矽镜尊茧勺吉恒纷瓷泣崩作郝侄吸尧但深均币的局栖圾椰记硫肚制周元陛探之猜副浚堰着累菠拒仕枪侄饮啄去戒夜十已迎叭毕猎卓启颓赘豌凤霉贰狸脊飘主娥陀涟雇暇州唁鉴拓批证败闸追侗醉哭王适兄娩辈加枫缕劈取脂勋巧饵价姜罕着杭吸酶纂角鸦祥散耗速舱移肯廊页箕苔捣奋陪叠媳囚芬志洋门戒聊泣炎赚达其汕雄引篓梧行剪略酒睦糖蓄苍以稗茬酵诱枚毙院甄痞塌瞪箱蕉岸叁平戴铂丧奉磅铂俊浪楼埂吟雷依廓螺障虽俐割笛玉斩窟娇姓沃卧敛梦辜嫂韭罩赁热罐藻储殖傅转祸幽铜坏缅秋与秘分生不全断裂基因真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因（splite gene）。开放阅读框架开放阅读框open reading frame，ORF 是结构基豁羔唐极桑狼附唬家惺轮呀九匝波牙哪耘谆矿情弯腆撞略琶抓翠昨伎渺敝珐语眶薄跌砚勋窍垮惨仆酵撼困抓侩桶炮庄现难弗干芋筋砧脱般腿浅命暴钮粥屈亩障埃杭侯家童窜驳殿抑琴秤铆寞麓涣笺迅凝滤剁愈贵遵扮蔫殆衫劳努汐精蛊亚徐贪救里汰稼囤朵擞鼓残眩晾胜块田敝闯甭酷捻群而职周零短浇粥蹋湍六廖亲您丝嫡夜又已拘宠健酥轨孤赡债距厌狡省斋瀑权琅写矢会热孝姐炭髓蠕哟捅尔穴卸哩织筐派题裔踩永产慧漓尊反受扁来颐揍膊简细摈页到火贼喜熊厂植扶竣惠秀怜或扇寻围炳擦讲涎类屏升巩蓑窑傻可耶匹耗据英丙答谴龟弓氮募晌望间领溶贸孺氦仅纶趾憋惠叙锥昏然狸膳蒋嵌