吴乃虎基因工程原理复习提纲Word下载.docx

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6.植物基因的命名法

7.脊椎动物基因的命名法

8.人类基因的命名法

三、基因的结构

1.基因的组成部分

a.编码区（codingregion）;

b.非编码区（noncodingregion）;

c.启动区（promoterregion）;

d.终止区9terminator）.

2.原核基因定义

原核基因的组成：

启动区序列区

转录区序列区（5，_ 

UTR;

cDNA序列区-编码区;

3，_UTR）;

终止序列区

3.真核基因定义

a.真核基因特征：

真核基因编码区中往往含有非编码序列的内含子（intron）;

真核基因是单顺反子，编码单基因产物;

成熟mRNA分子的5-，端有一个帽的结构,3，-端有一段poly（A）尾巴。

b.真核基因的组成：

启动子序列区

终止子序列区

转录序列区

c.真核基因初级转录本的组成：

5，-UTR序列区

表达子（exon）

内含子（intron）

3，-UTR序列区

d.真核基因成熟mRNA的结构组成：

5‘-端帽的结构;

5，-UTR;

编码序列区;

3，-UTR;

3，-端poly（A）尾巴。

四、基因的类型

1.根据拷贝数分类

a.单拷贝基因

b.多拷贝基因

2.根据表达特性分类

a.组成型基因（Constitutivegene）又叫看家基因（Housekeepinggene）

b.诱导型基因（Induciblegene）

3.根据产物类型分类

a.结构基因（Structuralgene）

b.调节基因（Regulatorgene）

4.根据实验用途分类

a.选择基因（Selectablegene）

b.标记基因（Markergene）

c.报告基因（Reportergene）

5.根据排列组合特性分类

a.基因家族（Genefamily）

b.基因簇（Genecluster）

c.弧独基因（Orphons）

6.根据细胞类型分类

a.原核基因（Prokaryoticgene）

b.真核基因（Eukaryoticgene）

7.根据结构特点分类

a.断裂基因（Splitgene）

b.移动基因（Movablegene）

c.假基因（Pseudogene）

8.根据序列重复特性分类

a.重叠基因（Overlappinggene）

b.嵌套基因（Nestedgene）

c.重复基因（Repeatedgene）

9.根据同源性分类

a.同源基因（Honologousegene）

b.共生同源基因（Paralogousgene）

c.直向同源基因（Orthologousgene）

d.孤独基因家族（Orphonfamily）

10.根据碱基突变分类

a.野生型基因（Wildtypegene）

b.突变型基因（Mutanttypegene）

五、基因图与基因作图

1.基因图（genemap）包括：

a.遗传图（geneticmap）

厘摩（centimorgan,cM）

遗传图距或是染色体上基因间的距离以摩尔根单位表示（morganunit）,摩尔根单位等于100%的重组率（交换值）。

1厘摩（cM）则等于1%的重组率。

人类基因组1cM相当于1000Kb

拟南芥基因组1cM相当于290Kb

蕃茄基因组1cM相当于750Kb

小麦基因组1cM相当于3500Kb

b.物理图（physicalmap）

c.限制图（restrictionmap）

2.基因作图（genemaping）

六、DNA非编码序列的功能

1.中心法则质疑

2.RNA的功能

a.假基因的功能

b.反义RNA的功能

c.RNA的干扰作用

d.微RNA（microRNA）的功能

e.核糖开关

3.表观遗传学

a.遗传印记（Geneticimprinting）

b.遗传印记与遗传性疾病

表观遗传信息层（Epigeneticlagerofinformation）生命有机体遗传信息的第三层次，它贮藏在围绕DNA分子周围并与DNA分子结合的蛋白质及化学物质中，表观遗传信息层可能比RNA甚基因更为重要。

c.甲基化作用与遗传印记

d.甲基化药物与癌症治疗

七、基因扩增

1.基因增加与基因减少

2.基因扩增的五种情况：

a.PCR基因扩增

b.克隆基因扩增

c.环境压力基因扩增

d.程序基因扩增（Programmedgeneamplipication）

e.生物进化基因扩增

八、基因表达

1.正义链与反义链

2.基因表达定义：

基因通过DNA的转录和RNA的转译等过程，将其遗传信息转变成蛋白质（RNA转录本）的过程，叫做基因表达。

3.基因表达产物

a.有些基因如tRNA基因和rRNA基因最终表达产物是RNA

b.大部分基因的表达的最终产物是蛋白质

4.基因表达的时空特异性

5.基因表达活性的调控

九、基因克隆与基因工程

1.克隆的词义

2.基因克隆与DNA克隆

3.基因克隆的方法

a.互补作用基因克隆

b.cDNA克隆

c.基因组DNA克隆

d.基因定位克隆

4.基因克隆与基因分离

第二单元DNA分子的体外切割与重组

一、基因克隆涉及的一些重要的酶

1．核酸酶（Nuclease）

a.核酸外切酶

b.核酸内切酶

2．蛋白酶（Proteinase）

3．基因工程中涉及的主要的酶

a.2型核酸内切限制酶

b.DNA连接酶（Ligase）

c.DNA聚合酶

d.反转录酶（Reversetranscriptase）

e.多核苷酸激酶（Polynucteotidekinase）

f.末端转移酶（Terminaltransferase）

g.核酸外切酶（Exonuclease）

h.碱性磷酸酶（Alealinephosphatase）

小牛肠碱性磷酸酶（CIP）

细菌碱性磷酸酶（BAP）

i.TagDNA聚合酶（TagDNApolymerase）

二、核酸内切限制酶与DNA分子的体外切割

1．寄主控制的限制与修饰现象

2．核酸内切限制酶及其类型：

1型核酸内切限制酶

2型核酸内切限制酶

3型核酸内切限制酶

3．2型核酸内切限制酶的特点

a．识别序列

b．粘性末端（Cohesiveends）

c．平末端（Bluntends或flushends）

平末端连接方法：

T4DNA连接酶连接法;

同聚物加尾法;

衔接物（Linker）连接法;

DNA接头（Adapter）连接法。

4．同裂酶与同尾酶

a．同裂酶（Isoschizomers）

具有同样的识别位点，产生同样的粘性末端，但是从不同的细菌中分离出来的类核酸内切限制酶。

b．同尾酶（Isocaudamers）

一组来源不同、识别序列各异，但能够切割形成相同的粘性末端的核酸内切限制酶。

5．异裂酶（Neoschizomer）

这是一组来源不同，但具有相同的识别序列和不同的切点（cleavepoint）的核酸内切限制酶。

6．影响核酸内切限制酶活性的因素

三、DNA连接酶与DNA分子的体外连接

1．DNA连接酶（DNAligase）

简称连接酶，是指利用ATP分子中的r-磷酸基团为能量，催化在两条并排DNA链的5，-磷酸基团和3，-羟基之间或是双链DNA单链断裂位置形成一个磷酸二酯键，而使两个DNA片段共价连接起来的一种酶。

2．DNA分子连接的条件：

a．3’-端具有一个游离的羟基（-OH）;

b．另一条DNA链的5，-末端具有一个磷酸基团（-P）;

c．连接反应需ATP的参加。

3．影响DNA分子体外连接反应的因素：

ATP浓度;

连接酶浓度;

反应时间;

反应温度;

插入片段与载体分子间的摩尔比值。

第三单元：

基因克隆的载体

一、质粒载体

1．质粒载体定义

2．质粒DNA分子的构型及其在凝胶电泳申泳中的位置

a．SC构型（双链、共价、闭合的超盘旋DNA）-走在凝胶最前面;

b．OC构型（单链断裂的开环DNA）-走在凝胶最后面;

c．L构型（双链断裂呈线型DNA）-走在凝胶的中间位置。

3．质粒载体的组成：

a．具有复制区或复制因子（replicator）

b．具有1-2个抗菌素抗性基因;

c．具有若干种限制酶的单一识别位点;

d．具有较小的分子量和较高的拷贝数。

4．质粒DNA的自我转移

5．质粒DNA的迁移作用（mobilization）

迁移作用的分子机理

6．质粒的拷贝数

7．质粒的不亲和性

8．质粒DNA的复制与拷贝数的控制

质粒复制控制的分子模型：

抑制蛋白稀释模型;

自体阻遏蛋白质模型

9．严紧型质粒与松驰型质粒

10．质粒载体的类型：

a.插入失活型载体

b.表达型质粒载体;

c.正选择质粒载体

11．重要的质粒载体：

pBR322质粒载体:

pUC质粒载体。

二、噬菌体载体

1．噬菌体的一般生物学问题;

a.烈性噬菌体与温和噬菌体;

b.混浊型噬菌斑和清亮型噬菌班;

c.噬菌体的溶源化与溶源性细菌;

d.噬菌体的整合作用与原噬菌体;

e.超感染免疫

2．l噬菌体载体

a．cos位点（粘性末端位点）

b．l噬菌体载体构建原理;

c．插入型l噬菌体载体与替换型l噬菌体载体;

d．具有内删除作用的l噬菌体载体;

lZAP载体的结构：

含有一个发生内删除作用的pBluescript噬菌粒的DNA区段;

在pBluescript的两侧含有f1的起始子（I）和终止子（T）;

在pBluescript的内部具有LacZ基因;

在LacZ基因内部具有两端分别为T3和T7噬菌体启动子和多克隆位点区（MCS）;

e．内删除作用的原理

3．l重组体DNA分子的体外包装

a．体外包装原理

b．包装限制

c．l噬菌体载体的克隆能力（23Kb理论值）

三、柯斯质粒载体

1．柯斯质粒载体的定义

2．柯斯质粒载体的组成部分：

a．质粒的复制起点;

b．带有1-2个抗菌素抗性基因;

c．来自l噬菌体DNA的cos位点;

d．来自质粒的相当数量的核酸内切限制酶单一识别位点

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