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分子生物学大题

分子生物学大题

一、原核生物和真核生物基因组各自的特点：

原核生物基因组：

1.基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成；

2.结构基因与调控序列以操纵子的形式组织在一起；

3.基因组中重复序列很少；

4.结构基因多为单拷贝；

5.基因是连续的；

6.编码序列一般不会重叠；

7.编码区在基因组中所占的比例远远大于真核基因组而小于病毒

基因组；

8.细菌基因组中存在可移动DNA序列。

真核生物基因组：

1.DNA为双链线状且往往不是一条；

2结构基因为.断裂基因，并受一系列顺式作用元件调控；

3.结构基因转录产物为单顺反子；

4.非编码序列远多于编码区；

5.含有大量重复序列和基因家族；

6.DNA末端具有端粒结构；

7.还包括细胞器基因组。

二、核酸分子杂交技术

1.Southern印迹（检测DNA）

首先通过限制性核酸内切酶降解样品中DNA，再经凝胶电泳分离，

将分离后的DNA片段从凝胶转移到硝酸纤维素薄膜等上并固定，再用

标记过的探针进行杂交，以检测目的DNA。

2.Northern印迹（检测RNA）

应用DNA探针检测特异mRNA的一种杂交技术，主要用于分析

mRNA的转录或mRNA分子大小。其方法类似于Southern印迹杂

交。

3.Western印迹（检测蛋白质）

将待检测蛋白质（或酶）经PAGE电泳并染色后，转移到滤膜上

固定，再用“抗体-抗原”免疫反应或“DNA-protein”结合反应鉴别

滤膜上的蛋白质。

三、PCR扩增技术

1.基本原理：DNA的半保留复制。

2.反应体系的基本成分：

（1）模板：包括DNA和RNA。

（2）特异性引物：是一段与模板DNA链互补的寡核苷酸片段。

（3）热稳定的DNA聚合酶：耐热的TaqDNA聚合酶。

（4）dNTP：包括dATP、dGTP、dTTP、dCTP。

（5）二价阳离子：常用MgCl，调节DNA聚合酶活性，影响引

物退火、PCR的特性。

（6）缓冲液：一般使用Tris-Cl，调节pH值，使反应体系偏碱性；

（7）一价阳离子：一般为KCl，促进引物退火，高浓度KCl抑制

TaqDNA聚合酶活性。

3.基本操作：

（1）变性将待扩增的模板DNA加热到94℃，使双链DNA解链

为单链。

（2）退火将温度下降至55℃左右，引物与变性的模板DNA利用

碱基互补配对结合。

（3）延伸在72℃下，DNA聚合酶在合适的缓冲溶液中，以

dNTP为底物，严格按照模板链碱基序列合成互补链，即从引物的

3’-OH进行循环，合成方向为5’-3’。

以上三步骤为一次循环，每循环一次，DNA分子按指数增加，经

多次循环后即可达到大量扩增DNA片段的目的。

4.PCR应用：

用于目的基因的直接克隆；

将逆转录与PCR相偶联（RT-PCR），构建cDNA文库；

制作DNA探针，进行分子检测等；

用于基因表达与调控研究，如mRNA检测；

DNA的多态性分析，如通过限制性片段长度多态性来揭示DNA

碱基序列的差异；

临床上进行遗传及传染性疾病的基因诊断；

在制药工业中筛选抗肿瘤的抗生素。

四、基因敲除技术

1.基因敲除的一般原理：

（1）理论基础：同源重组，发生在两条双链DNA的同源序列之

间，涉及的是大片段同源DNA序列的交换。

（2）技术基础：胚胎干细胞（ES细胞）分离和体外培养技术。

2.基因敲除的策略：

（1）基因敲除载体构建

特点：具有与ES细胞中目标基因同源的DNA序列；带有选择性

标记基因，便于后续的筛选和富集。（2）基