基因的分子生物學(xué)讀書筆記

1、分子生物學(xué)讀書筆記分子生物學(xué)讀書筆記第1篇化學(xué)和遺傳學(xué)化學(xué)和遺傳學(xué)第1章孟德爾學(xué)派的世界觀孟德爾學(xué)派的世界觀知識點：知識點：1.孟德爾定律是什么？孟德爾定律是什么？答：顯性和隱性基因都是獨立傳遞的，并且在性細胞形成過程中能夠獨立分離。這個獨立分離規(guī)律（principleofindependentsegregation）經(jīng)常被稱為孟德爾第一定律?；虼嬖?，并且每一對基因在性細胞發(fā)育過程中，都可以獨立地傳遞到配子中。這一獨立分配律（prin

2、cipleofindependentasstment）經(jīng)常被稱為孟德爾第二定律。第2章核酸承載遺傳信息核酸承載遺傳信息知識點：知識點：1.中心法則：中心法則：答：1956年，Crick提出將遺傳信息的傳遞途徑稱為中心法則（centraldogma）。轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNARNA蛋白質(zhì)其中，箭頭表示遺傳信息的傳遞方向。環(huán)繞DNA的箭頭代表DNA是自我復(fù)制的模板。DNA與RNA之間的箭頭表示RNA的合成（轉(zhuǎn)錄，tranion）是以DNA為模板的

3、。相應(yīng)地，蛋白質(zhì)的合成（翻譯，translation）是以RNA為模板的。更為重要的是，最后兩個箭頭表示的過程，只能單方向存在，也就是說，不能由蛋白質(zhì)模板合成RNA。也難以想象由RNA模板合成DNA。蛋白質(zhì)不能作為RNA的模板已經(jīng)經(jīng)受了時間的驗證，然而，正如我們將在第11章中要提到的，有時RNA鏈確實可以作為互補的DNA的模板。這種與正常信息流的方向相反的事例，與大量的以DNA為模板合成的RNA分子相比，是非常少見的。所以，大約50年前

4、提出的中心法則在今天看來仍然是基本正確的。第3章弱化學(xué)作用的重要性弱化學(xué)作用的重要性知識點：知識點：1.弱化學(xué)鍵主要有弱化學(xué)鍵主要有4種:答：范德華力疏水鍵氫鍵及離子鍵。2.弱化學(xué)鍵的作用：弱化學(xué)鍵的作用：答：介導(dǎo)了到分子內(nèi)間的相互作用，決定了分子的形狀及功能。2.雙螺旋的兩條鏈序列互補：雙螺旋的兩條鏈序列互補：答：腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）配對，鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C）配對的結(jié)果是使兩條相互纏繞的鏈上的堿基序列呈互補關(guān)系并賦予DN

5、A自我編碼的特性。3.堿基會從雙螺旋中翻轉(zhuǎn)出來：堿基會從雙螺旋中翻轉(zhuǎn)出來：答：有時單個的堿基會從雙螺旋中突出，這種值得注意的現(xiàn)象叫做堿基翻出（baseflipping）。4.DNA雙鏈可以分開（變性）和復(fù)性：雙鏈可以分開（變性）和復(fù)性：答：當DNA溶液溫度高于生理溫度（接近100℃）或者pH較高時，互補的兩條鏈就可分開，這個過程稱為變性（denaturation）。DNA雙鏈完全分開的變性過程是可逆的，當變性DNA的熱溶液緩慢降溫，DN

6、A的互補鏈又可重新聚合，形成規(guī)則的雙螺旋。由于變性的DNA分子具有復(fù)性的能力，因此來源不同的兩條DNA分子鏈通過緩慢降溫也可形成人工雜交分子。在第20章里，兩條單鏈核酸形成雜交分子的能力被稱為雜交（hybridiztion）。這是分子生物學(xué)中幾項不可缺少的技術(shù)的基礎(chǔ)。例如，Southern印跡雜交（第20章）和DNA芯片分析（第18章，框181）。由于雙螺旋DNA的光吸收比單鏈DNA少40%。當DNA溶液溫度升高到接近水的沸點時，光吸收

7、值（absbance）在260nm處明顯增加，這種現(xiàn)象稱為增色效應(yīng)（hyperchromicity）；而減色效應(yīng)則是因為雙螺旋DNA中的堿基堆積降低了對紫外線的吸收能力。吸光度增加到最大值一半時的溫度叫做DNA的熔點（meltingpoint）。5.連環(huán)數(shù)由扭轉(zhuǎn)數(shù)和纏繞數(shù)共同決定：連環(huán)數(shù)由扭轉(zhuǎn)數(shù)和纏繞數(shù)共同決定：答：連環(huán)數(shù)（連環(huán)數(shù)（linkingnumber）是指要使兩條鏈完全分開時，一條鏈必須穿過另一條鏈的）是指要使兩條鏈完全分開時，

8、一條鏈必須穿過另一條鏈的次數(shù)（用次數(shù)（用Lk表示）表示）。連環(huán)數(shù)是扭轉(zhuǎn)數(shù)（twistnumber，用Tw）和纏繞數(shù)（writhenumber，用Wr表示）這兩個幾何數(shù)的總和。扭轉(zhuǎn)數(shù)僅僅是一條鏈旋繞另一條鏈的螺旋數(shù)，即一條鏈完全纏繞另一條鏈的次數(shù)。在三維空間里雙螺旋的長軸經(jīng)常重復(fù)地自我交叉，這稱為纏繞數(shù)。6.細胞中細胞中DNA呈負超螺旋的意義：呈負超螺旋的意義：答：負超螺旋含有自由能，可以為打開雙鏈提供能量，使DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄這樣的解離雙

9、鏈的過程得以順利完成。因為Lk=TwWr，負超螺旋可以讓雙螺旋扭轉(zhuǎn)數(shù)減少，負超螺旋區(qū)域因而有局部解旋傾向。因此，與松弛態(tài)DNA相比負超螺旋DNA更易于解鏈。7.拓撲異構(gòu)酶有拓撲異構(gòu)酶有2種基本類型：種基本類型：答：拓撲異構(gòu)酶（拓撲異構(gòu)酶（topoisomerase）可以催化）可以催化DNA產(chǎn)生瞬時單鏈或雙鏈的斷裂而改變連環(huán)產(chǎn)生瞬時單鏈或雙鏈的斷裂而改變連環(huán)數(shù)。數(shù)。拓撲異構(gòu)酶Ⅱ通過兩步改變DNA連環(huán)數(shù)。它們在DNA上產(chǎn)生一瞬時的雙鏈缺口，

10、并在缺口閉合以前使一小段未被切割的雙螺旋DNA穿過這一缺口。拓撲異構(gòu)酶Ⅱ依靠ATP水解提供的能量來催化這一反應(yīng)。相反，拓撲異構(gòu)酶Ⅰ一步就可以改變DNA的連環(huán)數(shù)，其作用是使DNA暫時產(chǎn)生單鏈切口，讓未被切割的另一單鏈在切口接合之前穿過這一切口。與拓撲異構(gòu)酶Ⅱ相比，拓撲異構(gòu)酶Ⅰ不需要ATP。原核生物還擁有一種特殊的拓撲異構(gòu)酶Ⅱ，通稱為促旋酶，它引入而不是去除負超螺旋。8.RNA的結(jié)構(gòu)與功能：的結(jié)構(gòu)與功能：答：RNA與DNA的3個不同之處：第