【分子生物学概述】
分子生物学是生物学的一个分支,主要研究生物体内的大分子——核酸(DNA和RNA)和蛋白质——的结构、功能以及它们之间的相互作用。这个领域涉及到生命的本质,包括遗传信息的传递、基因表达调控、蛋白质合成等多个关键过程。
【基本概念】
1. C值:生物单倍体基因组DNA的总量,C值反常现象是指C值并不完全反映物种的复杂性。
2. DNA半保存复制:复制过程中,每个子代DNA分子的一条链来自亲代,另一条链新合成,确保遗传信息准确传递。
3. 复制子:生物体复制的基本单位,是DNA复制的起点和终点。
4. 核酶:具有催化活性的RNA分子,能切割靶RNA分子,影响基因表达。
5. 内含子的变位剪接:在RNA剪接过程中,可以选择性地跨越某些外显子或剪接点,产生组织或发育阶段特异性的mRNA。
6. RNA剪接:去除mRNA前体中的内含子,拼接外显子形成成熟的mRNA。
7. AP位点:DNA受损部位,核苷水解酶切除后形成的去嘌呤或去嘧啶位点。
8. 转录单元:从启动子到终止子的一段DNA序列,被转录为一条RNA链。
9. 转录起始位点:RNA聚合酶开始合成RNA的DNA位置,通常是嘌呤碱基。
10. 增强子:能显著提高基因转录频率的DNA序列。
11. SD序列:原核生物mRNA起始密码子AUG上游的保守序列,与16S rRNA互补,协助翻译起始。
12. GU-AG法则:多数细胞核mRNA前体内含子的边界序列,GU表示供体端,AG表示接受端。
13. 可译框架:一组连续的三联密码子序列,可以被翻译成多肽链。
14. 无义突变:将编码氨基酸的密码子转变为终止密码子,导致蛋白质合成提前终止。
15. 错义突变:基因中核苷酸改变导致的氨基酸替换。
16. 翻译:mRNA上的核苷酸序列指导合成多肽链的过程。
17. 氨酰-tRNA合成酶:催化氨基酸与tRNA结合的酶。
18. 基因表达:DNA信息转化为蛋白质或功能RNA的过程。
19. 负控诱导/阻遏:原核生物基因转录调控机制,影响构造基因是否转录。
20. 选择性剪接:同一基因通过不同剪接方式产生多种mRNA。
21. CpG岛:DNA中CpG二核苷酸高密度区域,与基因表达调控有关。
22. 顺式作用元件:参与基因表达调控,与功能基因相邻的DNA序列。
23. 反式作用因子:识别并结合顺式作用元件,调节基因转录效率的蛋白质。
24. DNA转座:遗传物质通过可移位因子重新排列的现象,分为复制型和非复制型。
25. 冈崎片段:DNA复制过程中产生的短DNA片段,最终拼接成完整DNA链。
26. 后随链:DNA复制过程中与复制叉相反方向合成的不连续DNA链。
27. 前导链:DNA复制过程中与复制叉同向连续合成的DNA链。
28. 单顺反子mRNA:仅编码一个蛋白质的mRNA分子。
这些概念构成了分子生物学的基础,对于理解生命现象和遗传学机制至关重要。通过对这些概念的研究,科学家能够揭示生命的奥秘,例如遗传疾病的发生、药物设计以及生物技术的应用。