Тлумачэнне асноўных тэрмінаў малекулярнай біялогіі
1. кДНК і кккДНК: кДНК - гэта двухцепочечная ДНК, сінтэзаваная зваротнай транскрыптазай з мРНК;cccDNA - гэта плазмідная двухцепочечная замкнёная кальцавая ДНК, свабодная ад храмасомы.
2. Стандартная адзінка згортвання: другасная структурная адзінка бялку α-спіраль і β-ліст могуць утвараць структурныя блокі з асаблівым геаметрычным размяшчэннем праз розныя злучальныя поліпептыды.Гэты тып дэтэрмінаванага згортвання звычайна называюць супердругаснай структурай.Амаль усе троесныя структуры могуць быць апісаны гэтымі тыпамі складчатасці і нават іх камбінаванымі тыпамі, таму іх яшчэ называюць стандартнымі адзінкамі складчатасці.
3. CAP: бялок рэцэптара цыклічнага аденозинмонофосфата (цАМФ) CRP (бялок рэцэптара цАМФ), комплекс, які ўтвараецца пасля камбінацыі цАМФ і CRP, называецца актывуючым бялком CAP (бялок, актываваны цАМФ)
4. Паліндромная паслядоўнасць: зваротная камплементарная паслядоўнасць сегмента фрагмента ДНК, часта сайт рэстрыкцыі.
5. мікраРНК: камплементарная інтэрферуючая РНК або антысэнсавая РНК, якая з'яўляецца камплементарнай паслядоўнасці мРНК і можа інгібіраваць трансляцыю мРНК.
6. Рыбазім: РНК з каталітычнай актыўнасцю, якая выконвае аўтакаталітычную ролю ў працэсе сплайсінгу РНК.
7. Матыў: у прасторавай структуры бялковых малекул ёсць некаторыя лакальныя вобласці з падобнай трохмернай формай і тапалогіяй
8. Сігнальны пептыд: пептыд з 15-36 амінакіслотнымі рэшткамі на N-канцы падчас сінтэзу бялку, які накіроўвае трансмембрану бялку.
9. Атэнюатар: нуклеатыдная паслядоўнасць паміж вобласцю аператара і структурным генам, які спыняе транскрыпцыю.
10. Чароўнае месца: калі бактэрыі растуць і сутыкаюцца з поўнай адсутнасцю амінакіслот, бактэрыі выклічуць экстранную рэакцыю, каб спыніць экспрэсію ўсіх генаў.Сігналамі, якія генеруюць гэты надзвычайны адказ, з'яўляюцца гуанозинтетрафосфат (ppGpp) і гуанозинпентафосфат (pppGpp).Роля PpGpp і pppGpp заключаецца не ў адным або некалькіх оперонах, а ўплываюць на вялікую іх колькасць, таму іх называюць суперрэгулятарамі або магічнымі плямамі.
11. Элемент промотора ўверх па плыні: адносіцца да паслядоўнасці ДНК, якая гуляе рэгуляторную ролю ў дзейнасці промотора, напрыклад TATA ў вобласці -10, TGACA ў вобласці -35, энхансеры і атэнюатары.
12. Зонд ДНК: пазначаны сегмент ДНК з вядомай паслядоўнасцю, які шырока выкарыстоўваецца для выяўлення невядомых паслядоўнасцей і скрынінга генаў-мішэняў.
13. SD паслядоўнасць: гэта паслядоўнасць звязвання рыбасомы і мРНК, якая рэгулюе трансляцыю.
14. Моноклональные антыцелы: антыцелы, якія дзейнічаюць толькі супраць адной антыгеннай дэтэрмінанты.
15. Космід: гэта штучна сканструяваны экзагенны вектар ДНК, які захоўвае ўчасткі COS на абодвух канцах фага і злучаны з плазмідай.
16. Скрынінг сіне-белай плямы: ген LacZ (кадуе β-галактозидазу), фермент можа расшчапляць храмагенны субстрат X-gal (5-бром-4-хлор-3-індол-β-D-галактозід) з атрыманнем сіняга колеру, што робіць штам сінім.Пры ўстаўцы экзагеннай ДНК ген LacZ не можа быць экспрэсаваны, і штам белы, каб адсеяць рэкамбінантныя бактэрыі.Гэта называецца сіне-белым скрынінгам.
17. Цыс-дзеючы элемент: спецыфічная паслядоўнасць асноў у ДНК, якая рэгулюе экспрэсію генаў.
18. Фермент Кленава: Вялікі фрагмент ДНК-палімеразы I, за выключэннем таго, што актыўнасць экзануклеазы 5' 3' выдалена з галафермента ДНК-палімеразы I
19. Прымацаваная ПЦР: выкарыстоўваецца для ампліфікацыі цікавай ДНК з вядомай паслядоўнасцю на адным канцы.Хвост poly-dG быў дададзены да аднаго канца невядомай паслядоўнасці, а затым poly-dC і вядомая паслядоўнасць выкарыстоўваліся ў якасці праймераў для ПЦР-ампліфікацыі.
20. Зліты бялок: ген эўкарыятычнага бялку злучаны з экзагенным генам, і бялок, які складаецца з трансляцыі зыходнага гена бялку і экзагеннага бялку, экспрэсуецца адначасова.
Іншыя тэрміны малекулярнай біялогіі
1. Фізічная карта ДНК - гэта парадак, у якім размешчаны фрагменты малекулы ДНК (расшчапляюцца эндануклеазай рэстрыкцыі).
2. Расшчапленне РНКазы дзеліцца на два тыпу (аутокатализ) і (гетерокатализ).
3. Ёсць тры фактары ініцыяцыі ў пракарыёт: (IF-1), (IF-2) і (IF-3).
4. Трансмембранныя вавёркі патрабуюць кіраўніцтва (сігнальныя пептыды), і роля бялковых шаперонаў (дапамагае згортваць пептыдную ланцуг у натыўную канфармацыю бялку).
5. Элементы ў прамоўтэрах можна ў цэлым падзяліць на два тыпы: (асноўныя элементы прамотара) і (элементы прамотара вышэй па плыні).
6. Змест даследаванняў малекулярнай біялогіі ў асноўным уключае тры часткі: (структурная малекулярная біялогія), (экспрэсія і рэгуляцыя генаў) і (тэхналогія рэкамбінацыі ДНК).
7. Два ключавыя эксперыменты, якія дэманструюць, што генетычным матэрыялам з'яўляецца ДНК (інфекцыя пнеўмакокам мышэй) і (інфекцыя кішачнай палачкі фагам Т2).патэнцыял).
8. Існуюць два асноўныя адрозненні паміж гнРНК і мРНК: (гнРНК зрошчваецца ў працэсе пераўтварэння ў мРНК), (5'-канец мРНК дадаецца каўпачком m7pGppp, і ёсць дадатковае поліадэнілаванне на 3'-канцы кіслотнага хваста мРНК (polyA).
9. Перавагі мульты-субадзінак формы бялку (субадзінак з'яўляецца эканамічным метадам для выкарыстання ДНК), (можа паменшыць уплыў выпадковых памылак у сінтэзе бялку на актыўнасць бялку), (актыўнасць можа быць вельмі эфектыўна і хутка адкрываюцца і закрываюцца).
10. Асноўны змест механізму згортвання бялку першая тэорыя нуклеацыі ўключае (нуклеацыю), (структурнае ўзбагачэнне), (канчатковую перабудову).
11. Галактоза аказвае падвойнае дзеянне на бактэрыі;з аднаго боку (яго можна выкарыстоўваць як крыніцу вугляроду для росту клетак);з другога боку (ён таксама з'яўляецца кампанентам клеткавай сценкі).Такім чынам, цАМФ-СРБ-незалежны промотор S2 неабходны для пастаяннага сінтэзу на фонавым узроўні;у той жа час, cAMP-CRP-залежны промотор S1 неабходны для рэгулявання сінтэзу высокага ўзроўню.Транскрыпцыя пачынаецца з (S2) з G і з (S1) без G.
12. Тэхналогія рэкамбінантнай ДНК таксама вядомая як (кланаванне генаў) або (малекулярнае кланаванне).Канчатковая мэта - (перанесці генетычную інфармацыю ДНК аднаго арганізма ў іншы арганізм).Тыповы эксперымент па рэкамбінацыі ДНК звычайна ўключае наступныя этапы: (1) Выманне гена-мішэні (або экзагеннага гена) донарскага арганізма і ферментатыўнае злучэнне яго з іншай малекулай ДНК (кланіруючы вектар), каб утварыць новую малекулу рэкамбінантнай ДНК.② Малекула рэкамбінантнай ДНК пераносіцца ў клетку-рэцыпіент і рэплікуецца ў клетцы-рэцыпіенце.Гэты працэс называецца трансфармацыяй.③ Скрынінг і ідэнтыфікацыя тых клетак-рэцыпіентаў, якія паглынулі рэкамбінантную ДНК.④Культываваць клеткі, якія змяшчаюць рэкамбінантную ДНК у вялікіх колькасцях, каб вызначыць, ці экспрэсуецца ген чужароднай дапамогі.
13. Існуе два тыпы рэплікацыі плазмід: тыя, якія строга кантралююцца сінтэзам бялку клеткі-гаспадара, называюцца (шчыльныя плазміды), і тыя, якія строга не кантралююцца сінтэзам бялку клеткі-гаспадара, называюцца (расслабленыя плазміды).
14. Рэакцыйная сістэма ПЦР павінна мець наступныя ўмовы: а.Праймеры ДНК (каля 20 асноў) з камплементарнымі паслядоўнасцямі на кожным канцы дзвюх нітак гена-мішэні, якія трэба падзяліць.б.Ферменты з тэрмічнай стабільнасцю, такія як: TagDNA-палімераза.c, dNTPd, цікавая паслядоўнасць ДНК у якасці шаблону
15. Асноўны рэакцыйны працэс ПЦР уключае тры стадыі: (дэнатурацыя), (адпал) і (пашырэнне).
16. Асноўны працэс трансгенных жывёл звычайна ўключае: ①Увядзенне кланаванага чужароднага гена ў ядро аплодненай яйкаклеткі або эмбрыянальнай ствалавой клеткі;②Трансплантацыя прышчэпленай аплодненай яйкаклеткі або ствалавой клеткі эмбрыёна ў матку жанчыны;③Поўнае эмбрыянальнае развіццё і рост Для нашчадкаў з чужароднымі генамі;④ Выкарыстоўвайце гэтых жывёл, якія могуць вырабляць чужародныя бялкі, у якасці племяннога пагалоўя для вывядзення новых гомазіготных ліній.
17. Клеткавыя лініі гібрыдомы ствараюцца шляхам гібрыдызацыі клетак (селязёнкі В) з клеткамі (міеломы), і паколькі (клеткі селязёнкі) могуць выкарыстоўваць гіпаксанцін, а (клеткі косці) забяспечваюць функцыі дзялення клетак, іх можна вырошчваць у асяроддзі HAT.расці.
18. З паглыбленнем даследаванняў першае пакаленне антыцелаў атрымала назву (полікланальныя антыцелы), другое пакаленне (монаклональныя антыцелы), трэцяе пакаленне (генна-інжынерныя антыцелы).
19. У цяперашні час генная інжынерыя вірусаў насякомых у асноўным сканцэнтравана на бакулавірусе, што выяўляецца ва ўкараненні (ген экзагеннага таксіну);(гены, якія парушаюць нармальны жыццёвы цыкл насякомых);(мадыфікацыя генаў віруса).
20. Трансактыўнымі бялковымі фактарамі, якія адпавядаюць агульным элементам TATA, GC і CAAT у промоторе РНК-палімеразы II млекакормячых, з'яўляюцца (TFIID), (SP-1) і (CTF/NF1), адпаведна.
дваццаць адзін.Асноўнымі фактарамі транскрыпцыі РНК-палімеразы Ⅱ з'яўляюцца TFⅡ-A, TFⅡ-B, TFII-D, TFⅡ-E, а іх паслядоўнасць звязвання: (D, A, B, E).Пры гэтым функцыяй TFII-D з'яўляецца (прывязка да скрынкі TATA).
дваццаць два.Большасць фактараў транскрыпцыі, якія звязваюцца з ДНК, працуюць у выглядзе дымераў.Функцыянальныя дамены фактараў транскрыпцыі, якія звязваюцца з ДНК, звычайна наступныя (спіраль-паварот-спіраль), (матыў цынкавага пальца), матыў маланкі (асноўны лейцын).
дваццаць тры.Ёсць тры тыпу рэжымаў расшчаплення эндануклеазай рэстрыкцыі: (разрэз па баку 5' ад восі сіметрыі для стварэння 5' ліпкіх канцоў), (разрэз па баку 3' ад восі сіметрыі для стварэння 3' ліпкіх канцоў (разрэз па восі сіметрыі для стварэння плоскіх сегментаў)).
дваццаць чатыры.Плазмідная ДНК мае тры розныя канфігурацыі: (канфігурацыя SC), (канфігурацыя oc), (канфігурацыя L).Першым у электрафарэзе з'яўляецца (канфігурацыя SC).
25. Экзагенныя сістэмы экспрэсіі генаў, галоўным чынам (кішачная палачка), (дрожджы), (казуркі) і (табліца клетак млекакормячых).
26. Звычайна выкарыстоўваюцца метады для трансгенных жывёл: (метад рэтравіруснай інфекцыі), (метад мікраін'екцыі ДНК), (метад эмбрыянальных ствалавых клетак).
Прымяненне Малекулярная біялогія
1. Назавіце функцыі больш чым 5 РНК?
Трансферная РНК тРНК Трансферная амінакіслата Рыбасомная РНК рРНК Рыбасома складае інфармацыйную РНК мРНК Шаблон сінтэзу бялку Гетэрагенная ядзерная РНК гнРНК Папярэднік спелай мРНК малая ядзерная РНК мнРНК Удзельнічае ў сплайсінгу гнРНК Малая цытаплазматычная РНК бялок scRNA/7SL-РНК Плазменны рэтыкулум лакалізаваны і сінтэзаваны ў распазнаванні сігналу кампаненты цела Антысэнсавыя РНК anRNA/micRNA Рэгулюе экспрэсію генаў Рыбазім РНК Ферментатыўна актыўная РНК
2. У чым асноўнае адрозненне пракарыётычных прамотараў ад эўкарыётаў?
Пракарыётычны TTGACA --- TATAAT------Сайт ініцыяцыі-35 -10 Эўкарыётычны энхансер---GC ---CAAT----TATAA-5mGpp-Сайт ініцыяцыі-110 -70 -25
3. Якія асноўныя аспекты штучнага канструявання прыродных плазмід?
Прыродныя плазміды часта маюць дэфекты, таму яны непрыдатныя для выкарыстання ў якасці носьбітаў для геннай інжынерыі і павінны быць мадыфікаваны і сканструяваны: а.Дадайце прыдатныя гены-маркеры адбору, напрыклад два ці больш, якія лёгка выкарыстоўваць для адбору, звычайна гэта гены антыбіётыкаў.б.Павялічце або паменшыце прыдатныя месцы разрэзу ферментаў, каб палегчыць рэкамбінацыю.в.Скароціце даўжыню, адрэжце непатрэбныя фрагменты, палепшыце эфектыўнасць імпарту і павялічце грузападымальнасць.d.Зменіце рэплікон з цеснага на свабодны, з меншай колькасці копій на больш копій.д.Дадаць спецыяльныя генетычныя элементы ў адпаведнасці з асаблівымі патрабаваннямі геннай інжынерыі
4. Прывядзіце прыклад метаду дыферэнцыяльнага скрынінга тканеспецифической кДНК?
Рыхтуюцца дзве папуляцыі клетак, ген-мішэнь экспрэсуецца або мае высокую экспрэсію ў адной з клетак, а ген-мішэнь не экспрэсуецца або экспрэсуецца ў нізкай ступені ў іншай клетцы, а затым ген-мішэнь знаходзяць шляхам гібрыдызацыі і параўнання.Напрыклад, падчас узнікнення і развіцця пухлін опухолевые клеткі будуць прадстаўляць мРНК з іншымі ўзроўнямі экспрэсіі, чым нармальныя клеткі.Такім чынам, гены, звязаныя з пухлінай, можна адсеяць шляхам дыферэнцыяльнай гібрыдызацыі.Метад індукцыі таксама можа быць выкарыстаны для адсеву генаў, экспрэсія якіх індукуецца.
5. Стварэнне і скрынінг гибридомных клеткавых ліній?
В-клеткі селязёнкі + клеткі міеломы, дадаць поліэтыленгліколь (ПЭГ) для садзейнічання зліццю клетак, і злітыя клеткі В-міеломы селязёнкі, выгадаваныя ў асяроддзі HAT (якая змяшчае гіпаксанцін, амінаптэрын, Т), працягваюць пашырацца і сілкуюцца.Зліццё клетак змяшчае: клеткі зліцця селязёнкі і селязёнкі: не могуць расці, клеткі селязёнкі нельга культываваць in vitro.Клеткі зліцця касцяной тканіны: не могуць выкарыстоўваць гіпаксанцін, але могуць сінтэзаваць пурын праз другі шлях з дапамогай фолат-рэдуктазы.Амінаптэрын інгібіруе фолатрэдуктазу і, такім чынам, не можа расці.Клеткі зліцця косткі і селязёнкі: могуць расці ў HAT, клеткі селязёнкі могуць выкарыстоўваць гіпаксанцін, а касцяныя клеткі забяспечваюць функцыю дзялення клетак.
6. Які прынцып і метад вызначэння першаснай структуры ДНК метадам дыдэзаксітэрмінацыі (метад Сэнгера)?
Прынцып заключаецца ў выкарыстанні тэрмінатара нуклеатыднага ланцуга — 2,,3,-дыдэзаксінуклеатыду для спынення падаўжэння ДНК.Паколькі ў ім адсутнічае 3-OH, неабходны для адукацыі 3/5/фасфадыэфірных сувязяў, пасля ўключэння ў ланцуг ДНК ланцуг ДНК не можа быць далей пашыраны.У адпаведнасці з прынцыпам спарвання асноў, кожны раз, калі ДНК-палімеразе патрабуецца dNMP для ўдзелу ў звычайна пашыраным ланцугу ДНК, ёсць дзве магчымасці: адна - удзельнічаць у ddNTP, што прыводзіць да спынення падаўжэння дэзаксінуклеатыднага ланцуга;другі - удзельнічаць у dNTP, каб ланцужок ДНК працягваў працягвацца да ўключэння наступнага ddNTP.У адпаведнасці з гэтым метадам можна атрымаць групу фрагментаў ДНК рознай даўжыні, якія заканчваюцца на ddNTP.Метад заключаецца ў падзеле на чатыры групы адпаведна ddAMP, ddGMP, ddCMP і ddTMP.Пасля рэакцыі электрафарэз у поліакрыламідным гелі можа прачытаць паслядоўнасць ДНК у адпаведнасці з плавальнымі паласамі.
7. У чым заключаецца станоўчы рэгулятарны эфект бялку-актыватара (CAP) на транскрыпцыю?
Рэцэптарны бялок цыклічнага аденілата (цАМФ) CRP (рэцэптарны бялок цАМФ), комплекс, утвораны спалучэннем цАМФ і СРБ, называецца CAP (бялок, актываваны цАМФ).Калі кішачная палачка вырошчваецца ў асяроддзі без глюкозы, сінтэз CAP павялічваецца, і CAP выконвае функцыю актывацыі прамотараў, такіх як лактоза (Lac).У некаторых CRP-залежных прамотараў адсутнічае тыповая паслядоўнасць вобласці -35 (TTGACA), якая ёсць у звычайных прамотараў.Такім чынам, РНК-палімеразе цяжка з ім звязацца.Наяўнасць CAP (функцыя): можа значна палепшыць канстанту звязвання фермента і промотора.У асноўным гэта паказвае наступныя два аспекты: ① CAP дапамагае малекуле фермента правільна арыентавацца, змяняючы канфармацыю прамотара і ўзаемадзеянне з ферментам, каб аб'яднацца з вобласцю -10 і замяніць функцыю вобласці -35.②CAP можа таксама інгібіраваць звязванне РНК-палімеразы з іншымі ўчасткамі ў ДНК, тым самым павялічваючы верагоднасць звязвання з яе спецыфічным промоторам.
8. Якія этапы звычайна ўваходзяць у тыповы эксперымент рэкамбінацыі ДНК?
а.Вылучыце мэтавы ген (або экзагенны ген) донарскага арганізма і злучыце яго ферментным шляхам з іншай малекулай ДНК (кланіруючы вектар), каб утварыць новую малекулу рэкамбінантнай ДНК.б.Перанясіце рэкамбінантную малекулу ДНК у клетку-рэцыпіент і рэплікуйце і захавайце яе ў клетцы-рэцыпіенце.Гэты працэс называецца трансфармацыяй.в.Скрынінг і ідэнтыфікацыя клетак-рэцыпіентаў, якія паглынулі рэкамбінантную ДНК.d.Масавая культура клетак, якія змяшчаюць рэкамбінантную ДНК, каб выявіць экспрэсію чужароднага гена дапамогі.
9. Пабудова бібліятэкі генаў Даюцца тры метады скрынінга рэкамбінантаў і коратка апісаны працэс.
Скрынінг рэзістэнтнасці да антыбіётыкаў, інсерцыйная інактывацыя рэзістэнтнасці, скрынінг сіне-белай плямы або ПЦР-скрынінг, дыферэнцыяльны скрынінг, ДНК-зонд. Большасць вектараў кланавання нясуць гены ўстойлівасці да антыбіётыкаў (анты-ампіцылін, тэтрацыклін).Калі плазміду перанесці ў кішачную палачку, бактэрыі набудуць устойлівасць, а тыя, без пераносу, не будуць мець устойлівасці.Але ён не можа адрозніць, рэарганізаваны ён ці не.У вектары, які змяшчае два гены рэзістэнтнасці, калі чужародны фрагмент ДНК устаўляецца ў адзін з генаў і выклікае інактывацыю гена, дзве кантрольныя пласціны, якія змяшчаюць розныя прэпараты, могуць быць выкарыстаны для скрынінга станоўчых рэкамбінантаў.Напрыклад, плазміда pUC змяшчае ген LacZ (кадуе β-галактозидазу), які можа расшчапляць храмагенны субстрат X-gal (5-бром-4-хлор-3-індол-β-D-галактозід) з атрыманнем сіняга колеру, афарбоўваючы штам у сіні.Пры ўстаўцы чужароднай ДНК ген LacZ не можа быць экспрэсаваны, і штам белы, каб адсеяць рэкамбінантныя бактэрыі.
10. Растлумачце асноўны працэс атрымання трансгенных жывёл з дапамогай эмбрыянальных ствалавых клетак?
Эмбрыянальныя ствалавыя клеткі (ЭС) - гэта эмбрыянальныя клеткі падчас эмбрыянальнага развіцця, якія можна штучна культываваць і размнажаць і выконваць функцыю дыферэнцыяцыі ў іншыя тыпы клетак.Культура ES-клетак: унутраная клеткавая маса бластацысты вылучаецца і культывуецца.Калі ES культывуецца ў пласце без кармушкі, ён будзе дыферэнцавацца ў розныя функцыянальныя клеткі, такія як цягліцавыя клеткі і N-клеткі.Пры культываванні ў асяроддзі, якая змяшчае фібрабласты, ES будзе падтрымліваць функцыю дыферэнцыявання.ES можна генетычна маніпуляваць, і яго функцыю дыферэнцыяцыі можна інтэграваць без уплыву на яе функцыю дыферэнцыяцыі, што вырашае праблему выпадковай інтэграцыі.Увесці экзагенныя гены ў эмбрыянальныя ствалавыя клеткі, затым імплантаваць у матку цяжарных самак мышэй, развіць дзіцянятаў і скрыжаваць для атрымання гомазіготных мышэй.
