Pagpapaliwanag ng mga pangunahing termino ng molecular biology
1. cDNA at cccDNA: Ang cDNA ay isang double-stranded na DNA na na-synthesize ng reverse transcriptase mula sa mRNA;Ang cccDNA ay isang plasmid double-stranded closed circular DNA na walang chromosome.
2. Standard folding unit: ang protein secondary structure unit na α-helix at β-sheet ay maaaring bumuo ng mga structural block na may espesyal na geometric arrangement sa pamamagitan ng iba't ibang connecting polypeptides.Ang ganitong uri ng natukoy na pagtitiklop ay karaniwang tinatawag na sobrang pangalawang istraktura.Halos lahat ng mga istrukturang tersiyaryo ay maaaring ilarawan ng mga uri ng natitiklop na ito, at maging ang kanilang mga pinagsamang uri, kaya tinatawag din silang mga karaniwang yunit ng natitiklop.
3. CAP: cyclic adenosine monophosphate (cAMP) receptor protein CRP (cAMP receptor protein), ang complex na nabuo pagkatapos ng kumbinasyon ng cAMP at CRP ay tinatawag na activating protein CAP (cAMP activated protein)
4. Palindromic sequence: Ang reverse complementary sequence ng isang segment ng isang DNA fragment, kadalasan ay isang restriction enzyme site.
5. micRNA: Complementary interfering RNA o antisense RNA, na pantulong sa pagkakasunud-sunod ng mRNA at maaaring pigilan ang pagsasalin ng mRNA.
6. Ribozyme: RNA na may catalytic activity, na gumaganap ng isang autocatalytic na papel sa proseso ng splicing ng RNA.
7. Motif: May ilang lokal na rehiyon na may magkatulad na three-dimensional na hugis at topology sa spatial na istraktura ng mga molekula ng protina
8. Signal peptide: isang peptide na may 15-36 amino acid residues sa N-terminus sa panahon ng synthesis ng protina, na gumagabay sa transmembrane ng protina.
9. Attenuator: Isang nucleotide sequence sa pagitan ng operator region at isang structural gene na nagtatapos sa transkripsyon.
10. Magic Spot: Kapag ang bakterya ay lumaki at nakatagpo ng kumpletong kakulangan ng mga amino acid, ang bakterya ay gagawa ng isang emergency na tugon upang ihinto ang pagpapahayag ng lahat ng mga gene.Ang mga senyales na bumubuo ng emergency na tugon na ito ay guanosine tetraphosphate (ppGpp) at guanosine pentaphosphate (pppGpp).Ang papel ng PpGpp at pppGpp ay hindi lamang isa o ilang mga operon, ngunit nakakaapekto sa isang malaking bilang ng mga ito, kaya tinawag silang mga super-regulator o magic spot.
11. Upstream promoter element: tumutukoy sa DNA sequence na gumaganap ng regulatory role sa aktibidad ng promoter, gaya ng TATA sa -10 region, TGACA sa -35 region, enhancer, at attenuators.
12. DNA probe: isang may label na segment ng DNA na may kilalang sequence, na malawakang ginagamit upang makita ang mga hindi kilalang sequence at screen target na mga gene.
13. SD sequence: Ito ang nagbubuklod na sequence ng ribosome at mRNA, na kumokontrol sa pagsasalin.
14. Monoclonal Antibody: Isang antibody na kumikilos lamang laban sa isang antigenic determinant.
15. Cosmid: Ito ay isang artipisyal na ginawang exogenous na DNA vector na nagpapanatili sa mga rehiyon ng COS sa magkabilang dulo ng phage at konektado sa plasmid.
16. Blue-white spot screening: LacZ gene (encoding β-galactosidase), ang enzyme ay maaaring mabulok ang chromogenic substrate X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indole-β-D-galactoside) upang makagawa ng asul, kaya nagiging asul ang strain.Kapag ang exogenous DNA ay ipinasok, ang LacZ gene ay hindi maipahayag, at ang strain ay puti, upang ma-screen ang recombinant bacteria.Ito ay tinatawag na blue-white screening.
17. Cis-acting element: Isang partikular na pagkakasunud-sunod ng mga base sa DNA na kumokontrol sa pagpapahayag ng gene.
18. Klenow enzyme: Malaking fragment ng DNA polymerase I, maliban na ang 5' 3' exonuclease activity ay inalis mula sa DNA polymerase I holoenzyme
19. Naka-angkla na PCR: ginagamit upang palakihin ang DNA ng interes na may kilalang sequence sa isang dulo.Ang isang poly-dG tail ay idinagdag sa isang dulo ng hindi kilalang pagkakasunud-sunod, at pagkatapos ay ang poly-dC at ang kilalang pagkakasunud-sunod ay ginamit bilang mga panimulang aklat para sa PCR amplification.
20. Fusion protein: Ang gene ng eukaryotic protein ay konektado sa exogenous gene, at ang protina na binubuo ng pagsasalin ng orihinal na gene protein at exogenous na protina ay ipinahayag sa parehong oras.
Iba pang mga termino ng molecular biology
1. Ang pisikal na mapa ng DNA ay ang pagkakasunud-sunod kung saan ang (restriction endonuclease-digested) na mga fragment ng DNA molecule ay nakaayos.
2. Ang cleavage ng RNase ay nahahati sa dalawang uri (autocatalysis) at (heterocatalysis).
3. May tatlong salik sa pagsisimula sa mga prokaryote ay (IF-1), (IF-2) at (IF-3).
4. Ang mga transmembrane na protina ay nangangailangan ng patnubay (signal peptides), at ang papel ng mga chaperones ng protina ay (tumutulong sa pagtiklop ng peptide chain sa native conformation ng protina).
5. Ang mga elemento sa mga promoter ay karaniwang nahahati sa dalawang uri: (core promoter elements) at (upstream promoter elements).
6. Ang nilalaman ng pananaliksik ng molecular biology ay pangunahing kinabibilangan ng tatlong bahagi: (structural molecular biology), (gene expression at regulation), at (DNA recombination technology).
7. Ang dalawang pangunahing eksperimento na nagpapakita na ang DNA ay ang genetic na materyal ay (pneumococcus infection ng mga daga) at (T2 phage infection ng Escherichia coli).potensyal).
8. Mayroong dalawang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng hnRNA at mRNA: (Ang hnRNA ay pinagdugtong sa proseso ng pag-convert sa mRNA), (ang 5' dulo ng mRNA ay idinagdag na may takip ng m7pGppp, at mayroong dagdag na polyadenylation sa 3' dulo ng mRNA acid (polyA) na buntot).
9. Ang mga bentahe ng multi-subunit na anyo ng protina ay (ang subunit ay isang matipid na paraan para sa paggamit ng DNA), (maaaring mabawasan ang epekto ng mga random na error sa synthesis ng protina sa aktibidad ng protina), (ang aktibidad ay maaaring maging napakahusay at mabilis na binuksan at isinara).
10. Ang pangunahing nilalaman ng mekanismo ng pagtitiklop ng protina unang nucleation theory ay kinabibilangan ng (nucleation), (structural enrichment), (final rearrangement).
11. Ang Galactose ay may dual effect sa bacteria;sa isang banda (maaari itong gamitin bilang isang mapagkukunan ng carbon para sa paglaki ng cell);sa kabilang banda (isa rin itong bahagi ng cell wall).Samakatuwid, kailangan ang isang cAMP-CRP-independent na tagataguyod na S2 para sa permanenteng synthesis sa antas ng background;kasabay nito, kinakailangan ang isang tagataguyod na umaasa sa cAMP-CRP na S1 upang makontrol ang mataas na antas ng synthesis.Ang transkripsyon ay nagsisimula sa ( S2 ) na may G at mula sa ( S1 ) na walang G.
12. Ang teknolohiyang recombinant DNA ay kilala rin bilang (gene cloning) o (molecular cloning).Ang pangwakas na layunin ay (upang ilipat ang genetic na impormasyon ng DNA sa isang organismo sa ibang organismo).Karaniwang kinabibilangan ng isang tipikal na eksperimento sa recombination ng DNA ang mga sumusunod na hakbang: (1) I-extract ang target na gene (o exogenous gene) ng donor organism, at enzymatically ikinonekta ito sa isa pang DNA molecule (cloning vector) upang bumuo ng bagong recombinant DNA molecule.② Ang recombinant DNA molecule ay inililipat sa recipient cell at ginagaya sa recipient cell.Ang prosesong ito ay tinatawag na pagbabago.③ I-screen at tukuyin ang mga cell ng tatanggap na sumipsip ng recombinant DNA.④Linangin ang mga cell na naglalaman ng recombinant DNA sa maraming dami upang makita kung ang foreign aid gene ay ipinahayag.
13. Mayroong dalawang uri ng plasmid replication: ang mga mahigpit na kinokontrol ng host cell protein synthesis ay tinatawag na (tight plasmids), at ang mga hindi mahigpit na kinokontrol ng host cell protein synthesis ay tinatawag na (relaxed plasmids).
14. Ang sistema ng reaksyon ng PCR ay dapat magkaroon ng mga sumusunod na kondisyon: a.Mga primer ng DNA (mga 20 base) na may mga pantulong na pagkakasunud-sunod sa bawat dulo ng dalawang hibla ng target na gene na paghiwalayin.b.Mga enzyme na may thermal stability tulad ng: TagDNA polymerase.c, dNTPd, pagkakasunud-sunod ng interes ng DNA bilang template
15. Ang pangunahing proseso ng reaksyon ng PCR ay kinabibilangan ng tatlong yugto: (denaturasyon), (pagsusubo), at (pagpapalawig).
16. Ang pangunahing proseso ng mga transgenic na hayop ay kadalasang kinabibilangan ng: ①Pagpasok ng cloned foreign gene sa nucleus ng fertilized egg o embryonic stem cell;②Paglipat ng inoculated fertilized egg o embryonic stem cell sa babaeng matris;③Kumpletong pag-unlad at paglaki ng embryonic Para sa mga supling na may mga dayuhang gene;④ Gamitin ang mga hayop na ito na maaaring gumawa ng mga dayuhang protina bilang breeding stock upang magparami ng mga bagong homozygous na linya.
17. Ang mga linya ng Hybridoma cell ay nabuo sa pamamagitan ng pag-hybridize ng (spleen B) na mga cell na may (myeloma) na mga cell, at dahil ang (spleen cells) ay maaaring gumamit ng hypoxanthine at (mga bone cell) ay nagbibigay ng mga function ng cell division, maaari silang palaguin sa HAT medium.lumaki.
18. Sa pagpapalalim ng pananaliksik, ang unang henerasyon ng mga antibodies ay tinatawag na (polyclonal antibodies), ang pangalawang henerasyon (monoclonal antibodies), at ang ikatlong henerasyon (genetic engineering antibodies).
19. Sa kasalukuyan, ang genetic engineering ng mga virus ng insekto ay pangunahing nakatuon sa baculovirus, na ipinakita sa pagpapakilala ng (exogenous toxin gene);(mga gene na nakakagambala sa normal na siklo ng buhay ng mga insekto);(pagbabago ng mga gene ng virus).
20. Ang trans-acting protein factor na tumutugma sa mga karaniwang elemento na TATA, GC, at CAAT sa mammalian RNA polymerase II promoter ay (TFIID), (SP-1) at (CTF/NF1), ayon sa pagkakabanggit.
dalawampu't isa.Ang mga pangunahing salik ng transkripsyon ng RNA polymerase Ⅱ ay, TFⅡ-A, TFⅡ-B, TFII-D, TFⅡ-E, at ang pagkakasunud-sunod ng pagbubuklod ng mga ito ay: (D, A, B, E).Kung saan ang function ng TFII-D ay (nagbubuklod sa TATA box).
dalawampu't dalawa.Karamihan sa mga salik ng transkripsyon na nagbubuklod sa DNA ay gumagana sa anyo ng mga dimer.Ang mga functional na domain ng transcription factor na nagbubuklod sa DNA ay karaniwang ang mga sumusunod (helix-turn-helix), (zinc finger motif), (basic-leucine) zipper motif).
dalawampu't tatlo.May tatlong uri ng restriction endonuclease cleavage modes: (cut sa 5' side ng symmetry axis para makabuo ng 5' sticky end), (cut sa 3' side ng symmetry axis para makabuo ng 3' sticky ends (cut sa symmetry axis para makabuo ng flat segment) ).
dalawampu't apat.Ang plasmid DNA ay may tatlong magkakaibang configuration: (SC configuration), (oc configuration), (L configuration).Ang una sa electrophoresis ay (SC configuration).
25. Exogenous gene expression system, pangunahin (Escherichia coli), (Yeast), (Insect) at (Mammalian cell table).
26. Ang karaniwang ginagamit na paraan para sa mga transgenic na hayop ay: (retroviral infection method), (DNA microinjection method), (embryonic stem cell method).
Application Molecular biology
1. Pangalanan ang mga function ng higit sa 5 RNAs?
Maglipat ng RNA tRNA Maglipat ng amino acid Ribosome RNA rRNA Ribosome ay bumubuo ng messenger RNA mRNA Protein synthesis template Heterogeneous nuclear RNA hnRNA Precursor ng mature mRNA maliit na nuclear RNA snRNA Kasangkot sa hnRNA splicing Maliit na cytoplasmic RNA scRNA/7SL-RNAnth protein Plasma-signalized na katawan ng reticulum- RNA sRNAmic na bahagi Kinokontrol ng RNA ang expression ng gene Ribozyme RNA Enzymatically active RNA
2. Ano ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng prokaryotic at eukaryotic promoters?
Prokaryotic TTGACA --- TATAAT------Initiation Site-35 -10 Eukaryotic Enhancer---GC ---CAAT----TATAA-5mGpp-Initiation Site-110 -70 -25
3. Ano ang mga pangunahing aspeto ng artipisyal na pagtatayo ng mga natural na plasmid?
Ang mga likas na plasmid ay kadalasang may mga depekto, kaya hindi angkop ang mga ito para gamitin bilang mga carrier para sa genetic engineering, at dapat baguhin at itayo: a.Magdagdag ng angkop na mga gene ng marker ng seleksyon, gaya ng dalawa o higit pa, na madaling gamitin para sa pagpili, kadalasang mga antibiotic na gene.b.Dagdagan o bawasan ang angkop na mga lugar ng pagputol ng enzyme upang mapadali ang recombination.c.Paikliin ang haba, putulin ang mga hindi kinakailangang fragment, pagbutihin ang kahusayan sa pag-import at dagdagan ang kapasidad ng paglo-load.d.Baguhin ang replicon, mula sa masikip hanggang sa maluwag, mula sa mas kaunting kopya patungo sa mas maraming kopya.e.Magdagdag ng mga espesyal na elemento ng genetic ayon sa mga espesyal na pangangailangan ng genetic engineering
4. Magbigay ng halimbawa ng paraan para sa differential screening ng tissue-specific cDNA?
Ang dalawang populasyon ng cell ay inihanda, ang target na gene ay ipinahayag o lubos na ipinahayag sa isa sa mga cell, at ang target na gene ay hindi ipinahayag o mababang ipinahayag sa kabilang cell, at pagkatapos ay ang target na gene ay matatagpuan sa pamamagitan ng hybridization at paghahambing.Halimbawa, sa panahon ng paglitaw at pag-unlad ng mga tumor, ang mga tumor cell ay magpapakita ng mga mRNA na may iba't ibang antas ng pagpapahayag kaysa sa mga normal na selula.Samakatuwid, ang mga gene na nauugnay sa tumor ay maaaring ma-screen out sa pamamagitan ng differential hybridization.Ang paraan ng induction ay maaari ding gamitin upang i-screen out ang mga gene na ang expression ay sapilitan.
5. Pagbuo at pag-screen ng hybridoma cell lines?
Spleen B cells + myeloma cells, magdagdag ng polyethylene glycol (PEG) upang i-promote ang cell fusion, at ang splenic B-myeloma fusion cells na lumaki sa HAT medium (naglalaman ng hypoxanthine, aminopterin, T) ay patuloy na nagpapalawak ng pampalusog.Ang cell fusion ay naglalaman ng: spleen-spleen fusion cells: hindi maaaring lumaki, ang mga spleen cell ay hindi maaaring kultura sa vitro.Bone-bone fusion cells: hindi maaaring gumamit ng hypoxanthine, ngunit maaaring mag-synthesize ng purine sa pamamagitan ng pangalawang pathway gamit ang folate reductase.Pinipigilan ng Aminopterin ang folate reductase at sa gayon ay hindi maaaring lumaki.Bone-spleen fusion cell: maaaring lumaki sa HAT, ang mga spleen cell ay maaaring gumamit ng hypoxanthine, at ang mga bone cell ay nagbibigay ng cell division function.
6. Ano ang prinsipyo at paraan ng pagtukoy sa pangunahing istruktura ng DNA sa pamamagitan ng dideoxy terminal termination method (Sanger method)?
Ang prinsipyo ay ang paggamit ng nucleotide chain terminator—2,,3,-dideoxynucleotide upang wakasan ang extension ng DNA.Dahil kulang ito sa 3-OH na kinakailangan para sa pagbuo ng 3/5/phosphodiester bond, kapag naisama na sa DNA chain, hindi na maaaring palawigin pa ang DNA chain.Ayon sa prinsipyo ng pagpapares ng base, sa tuwing kailangan ng DNA polymerase ang dNMP upang lumahok sa karaniwang pinalawig na DNA chain, mayroong dalawang posibilidad, ang isa ay ang lumahok sa ddNTP, na nagreresulta sa pagwawakas ng extension ng deoxynucleotide chain;ang isa pa ay ang lumahok sa dNTP , upang ang DNA chain ay maaari pa ring magpatuloy hanggang sa ang susunod na ddNTP ay maisama.Ayon sa pamamaraang ito, maaaring makuha ang isang pangkat ng mga fragment ng DNA na may iba't ibang haba na nagtatapos sa ddNTP.Ang pamamaraan ay upang hatiin sa apat na grupo ayon sa pagkakabanggit ddAMP, ddGMP, ddCMP, at ddTMP.Pagkatapos ng reaksyon, mababasa ng polyacrylamide gel electrophoresis ang sequence ng DNA ayon sa mga swimming band.
7. Ano ang positibong epekto ng regulasyon ng activator protein (CAP) sa transkripsyon?
Cyclic adenylate (cAMP) receptor protein CRP (cAMP receptor protein), ang complex na nabuo sa pamamagitan ng kumbinasyon ng cAMP at CRP ay tinatawag na CAP (cAMPactivated protein).Kapag ang E. coli ay lumaki sa isang medium na kulang sa glucose, ang synthesis ng CAP ay tumataas, at ang CAP ay may function ng pag-activate ng mga promoter tulad ng lactose (Lac).Ang ilang tagataguyod na umaasa sa CRP ay kulang sa tipikal na -35 na feature ng pagkakasunud-sunod ng rehiyon (TTGACA) na mayroon ang mga karaniwang promoter.Samakatuwid, mahirap para sa RNA polymerase na magbigkis dito.Ang pagkakaroon ng CAP (function): maaaring makabuluhang mapabuti ang nagbubuklod na pare-pareho ng enzyme at promoter.Pangunahing ipinapakita nito ang sumusunod na dalawang aspeto: ① Tinutulungan ng CAP ang molekula ng enzyme na mag-orient nang tama sa pamamagitan ng pagbabago ng conformation ng promoter at ang pakikipag-ugnayan sa enzyme, upang pagsamahin sa rehiyon -10 at gampanan ang papel na palitan ang function ng rehiyon -35.②Maaari ding pigilan ng CAP ang pagbubuklod ng RNA polymerase sa iba pang mga site sa DNA, at sa gayo'y pinapataas ang posibilidad ng pagbubuklod sa partikular na tagataguyod nito.
8. Anong mga hakbang ang karaniwang kasama sa isang tipikal na eksperimento sa recombination ng DNA?
a.I-extract ang target na gene (o exogenous gene) ng donor organism, at enzymatically ikonekta ito sa isa pang DNA molecule (cloning vector) upang bumuo ng bagong recombinant DNA molecule.b.Ilipat ang recombinant DNA molecule sa recipient cell at kopyahin at i-preserve ito sa recipient cell.Ang prosesong ito ay tinatawag na pagbabago.c.I-screen at tukuyin ang mga cell ng tatanggap na sumipsip ng recombinant na DNA.d.Mass culture ang mga cell na naglalaman ng recombinant DNA upang makita kung ang foreign aid gene ay ipinahayag.
9. Pagtatayo ng gene library Tatlong pamamaraan para sa pag-screen ng mga recombinant ay ibinigay at ang proseso ay inilarawan sa madaling sabi.
Antibiotic resistance screening, insertional inactivation of resistance, blue-white spot screening o PCR screening, differential screening, DNA probe Karamihan sa mga cloning vector ay may mga antibiotic resistance genes (anti-ampicillin, tetracycline).Kapag ang plasmid ay inilipat sa Escherichia coli, ang bakterya ay magkakaroon ng resistensya, at ang mga walang paglipat ay hindi magkakaroon ng resistensya.Ngunit hindi nito matukoy kung ito ay muling naayos o hindi.Sa isang vector na naglalaman ng dalawang resistance genes, kung ang isang dayuhang DNA fragment ay ipinasok sa isa sa mga gene at nagiging sanhi ng pag-inactivate ng gene, dalawang plate control na naglalaman ng iba't ibang mga gamot ay maaaring gamitin upang i-screen para sa mga positibong recombinant.Halimbawa, ang pUC plasmid ay naglalaman ng LacZ gene (pag-encode ng β-galactosidase), na maaaring mabulok ang chromogenic substrate X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indole-β-D-galactoside) upang makagawa ng asul, kaya nagiging asul ang strain.Kapag ang dayuhang DNA ay ipinasok, ang LacZ gene ay hindi maipahayag, at ang strain ay puti, upang ma-screen ang recombinant bacteria.
10. Ipaliwanag ang pangunahing proseso ng pagkuha ng mga transgenic na hayop sa pamamagitan ng mga embryonic stem cell?
Ang mga embryonic stem cell (ES) ay mga embryonic na selula sa panahon ng pag-unlad ng embryonic, na maaaring artipisyal na ikultura at dumami at may tungkuling mag-iba sa ibang mga uri ng mga selula.Kultura ng mga selulang ES: Ang inner cell mass ng blastocyst ay nakahiwalay at nakakultura.Kapag ang ES ay na-culture sa isang feeder-free na layer, ito ay mag-iiba sa iba't ibang functional na mga cell gaya ng mga muscle cell at N cells.Kapag na-culture sa isang medium na naglalaman ng mga fibroblast, papanatilihin ng ES ang function ng pagkita ng kaibhan.Ang ES ay maaaring genetically manipulated, at ang function ng pagkita ng kaibhan nito ay maaaring isama nang hindi naaapektuhan ang function ng pagkita ng kaibhan nito, na lumulutas sa problema ng random na pagsasama.Ipasok ang mga exogenous na gene sa mga embryonic stem cell, pagkatapos ay itanim sa matris ng mga buntis na babaeng daga, maging mga tuta, at tumawid upang makakuha ng mga homozygous na daga.
