分生復(fù)習(xí)總結(jié)

1、名詞解釋：1、退火（annealing）:兩條寡核苷酸引物在適當(dāng)溫度下，分別依據(jù)堿基互補結(jié)合在模板DNA擴增區(qū)域兩端，稱為退火。2、表達(dá)載體：指用于在受體細(xì)胞中表達(dá)（轉(zhuǎn)錄和翻譯）外源基因的載體。除了具備復(fù)制起始位點、篩選標(biāo)志和多克隆位點3個基本元件外，還需帶有外源基因在真核或者原核細(xì)胞中表達(dá)（轉(zhuǎn)錄和翻譯）所必須的DNA構(gòu)件，如：啟動子、終止子、阻遏蛋白結(jié)合位點、核糖體結(jié)合位點等。3、多克隆位點：（MCS，multiple cloning sites）載體上含有的一個人工合成的DNA片段，其上含有多個單一酶切位點，是外源DNA的插入部位。具備條件：是載體中的一段堿基序列，由數(shù)個酶切位點組成。這些

2、位點在載體上都是單一位點。4、非融合性蛋白：指利用DNA重組技術(shù)，將一段外源基因?qū)爰?xì)菌后，自身單獨表達(dá)的、不與細(xì)菌中表達(dá)的任何蛋白質(zhì)或多肽相融的外源蛋白產(chǎn)物。5、目的基因：指要研究或應(yīng)用的基因，也就是要克隆或表達(dá)的基因或者基因的一個片段。6、Genomics:基因組學(xué)，是闡明整個基因組結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系以及基因之間相互作用的科學(xué)。根據(jù)研究目的不同而分為3個不同的亞領(lǐng)域：1.結(jié)構(gòu)基因組學(xué)（structural genomics）整個基因組的遺傳制圖、物理制圖及DNA測序。2.功能基因組學(xué)(functional genomics)認(rèn)識、分析整個基因組所包含的基因、非基因序列及其功能。3.比較基

3、因組學(xué)(comparative genomics)比較不同物種的整個基因組，增強對各個基因組功能及發(fā)育相關(guān)性的認(rèn)識。7、SNP：single nucleotide polymorphism，單核苷酸多態(tài)性，是指基因組水平上由單個核苷酸的變異所引起的DNA序列多態(tài)性。在人群中SNP的發(fā)生頻率至少大于1%，SNP是人類可遺傳的變異中最常見的一種，也是基因組中最為穩(wěn)定的變異。其最大程度地代表了不同個體之間的遺傳差異，因而可作為研究多基因疾病、藥物遺傳學(xué)及人類進(jìn)化的重要遺傳標(biāo)記。8、假基因：（pseudogenes，）是指與某些有功能的基因結(jié)構(gòu)相似，但不能表達(dá)產(chǎn)物的基因。假基因的產(chǎn)生是由于功能基因發(fā)生

4、突變或cDNA插入所致。由突變而引起的功能缺失通常是在編碼區(qū)引入了終止密碼子，這種假基因稱為重復(fù)假基因或傳統(tǒng)假基因。由插入了mRNA反轉(zhuǎn)錄生成的cDNA而造成的假基因稱為加工假基因或返座假基因。9、雜合子丟失（loss of heterozygosity，LOH）: 是指從親代遺傳而來的受精卵開始就帶有某等位基因突變的雜合子個體再次發(fā)生遺傳損傷，導(dǎo)致野生型顯性基因突變或缺失形成突變純合子，失去原有的雜合狀態(tài)。舉例：視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤發(fā)生的“二次打擊理論”認(rèn)為：親代遺傳而來的一個rb基因或生殖細(xì)胞已經(jīng)遭受一次打擊（RB變?yōu)閞b），此RB/rb雜合子再次發(fā)生損傷可使得原有的正常RB也丟失，由此引起癌變

5、。10、Oncogene：癌基因，指細(xì)胞內(nèi)控制細(xì)胞生長和分化的基因，它的結(jié)構(gòu)異?；虮磉_(dá)異常，可以引起細(xì)胞癌變。廣泛存在于從單核細(xì)胞到人類在內(nèi)的基因組中，在進(jìn)化上高度保守，表達(dá)產(chǎn)物對細(xì)胞的正常生長、增殖與分化發(fā)揮著精密的調(diào)控作用，異?；罨龠M(jìn)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化，誘導(dǎo)腫瘤發(fā)生。包括所有編碼生長因子、生長因子受體以及與生長相關(guān)的信號分子和轉(zhuǎn)錄因子的基因。11、基因診斷（gene diagnosis）：是利用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)從DNA/RNA的水平進(jìn)行檢測，分析體內(nèi)致病基因的存在、變異和表達(dá)狀態(tài)，從而對疾病作出診斷的過程。12、基因治療(：是通過將外源性正常基因?qū)氩∽兗?xì)胞中、或?qū)⑻囟ǖ幕驅(qū)敕遣∽兗?xì)

6、胞、或向功能或生物學(xué)特性異常的細(xì)胞中導(dǎo)入細(xì)胞本不表達(dá)的基因等，使導(dǎo)入基因表達(dá)產(chǎn)物在體內(nèi)發(fā)揮作用，或采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)抑制細(xì)胞內(nèi)過度表達(dá)的基因，從而達(dá)到治療疾病目的的一種方法。13、生物信息學(xué)：是一門新的前沿交叉學(xué)科，采用數(shù)理和信息科學(xué)理論、技術(shù)和方法研究生命現(xiàn)象，理解和組織與生物分子相關(guān)的信息。目前的研究重點和關(guān)鍵突破主要是在基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)兩方面，是人們能夠從核酸和蛋白質(zhì)的序列數(shù)據(jù)開始，經(jīng)一系列分析手段歸納和預(yù)測其中所蘊藏的關(guān)于結(jié)構(gòu)與功能的信息。14、表觀遺傳學(xué)：是指在DNA序列不發(fā)生改變的情況下，基因的表達(dá)水平與功能發(fā)生改變，并產(chǎn)生可遺傳的表型。其特征可概括為DNA序列不變，可遺傳，具有可

7、逆性。在分子角度也可定義為“在同一基因組上建立并將不同基因表達(dá)（轉(zhuǎn)錄）模式和基因沉默傳遞下去的染色質(zhì)模板變化的總和”。15、染色質(zhì)重塑：染色質(zhì)和單個核小體內(nèi)發(fā)生的任何可檢測到的變化。重塑的染色體表現(xiàn)為對核酸酶高度的敏感以及組蛋白結(jié)構(gòu)和位置改變等特點。目前已知有兩類復(fù)合體調(diào)節(jié)染色質(zhì)重塑：ATP依賴的染色質(zhì)重塑復(fù)合體和染色質(zhì)共價修飾復(fù)合體。16、CpG island：CpG 島，CpG指“CG”核苷酸對，其中G在DNA鏈中緊隨C后。在脊椎動物中，CpG二核苷酸是最重要的甲基化位點，它在人類基因組中呈不均勻分布。但在一些區(qū)域CpG常成簇存在，人們將這段富含CpG的DNA稱為CpG島，通常長度在1-2

8、kb左右。CpG島常位于轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)附近，在基因組中，約有60%以上基因的啟動子含有CpG島，它的甲基化與基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控密切相關(guān)。17、RNAi：RNA interference, RNA干擾，是指在進(jìn)化過程中高度保守的、由雙鏈RNA（dsRNA）誘發(fā)的、有特定酶參與的同源mRNA高效特異性降解（特異性基因沉默）的現(xiàn)象。它在轉(zhuǎn)錄水平、轉(zhuǎn)錄后水平和翻譯水平上阻斷基因的表達(dá)。18、反式作用因子（trans-acting factor）：又稱轉(zhuǎn)錄因子（TF），指存在于真核細(xì)胞內(nèi)、能識別并結(jié)合特定的DNA序列，使基因開放或關(guān)閉的一組序列特異性的DNA結(jié)合蛋白。TF一般具有三個功能結(jié)構(gòu)域: DNA識別結(jié)合

9、域，轉(zhuǎn)錄激活域，蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)結(jié)合域；能特異性識別和結(jié)合順式作用元件；結(jié)合后通過促進(jìn)或抑制轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物形成過程中的各步反應(yīng)，以激活或阻遏下游基因的表達(dá)。問答題：1. 試述PCR技術(shù)的基本原理、過程和引物設(shè)計原理。（1）基本工作原理：在體外模擬體內(nèi)的DNA復(fù)制的過程，以擬擴增的DNA分子為模板；用2個寡核苷酸片段作為引物，分別在擬擴增片段的DNA兩側(cè)與模板DNA鏈互補結(jié)合，提供3OH末端；在DNA聚合酶的作用下，按照半保留復(fù)制的機制沿著模板鏈延伸直至完成新的DNA合成，不斷重復(fù)這一過程，即可使目的DNA片段得到擴增。PCR反應(yīng)的特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。(2)過程：在反應(yīng)管中

10、加入反應(yīng)緩沖液、dNTP、DNA模板和DNA聚合酶，混勻后加石蠟油封蓋液面防止反應(yīng)液的揮發(fā)。然后將反應(yīng)管置于PCR儀中開始以下循環(huán)反應(yīng)。 1、變性：加熱使雙鏈DNA模板解旋成單鏈（T：95左右）。模版DNA在95左右的高溫條件下雙螺旋的氫鍵斷裂，雙鏈DNA解鏈成為單鏈DNA并游離于反應(yīng)液中；（解鏈） 2、退火：降溫使引物與DNA模板互補區(qū)域結(jié)合形成雜交鏈（T：55左右）。兩個寡核苷酸引物在適當(dāng)溫度下，分別依據(jù)堿基互補結(jié)合在模版DNA擴增區(qū)域兩端，DNA聚合酶開始合成新鏈；（引物與模版連雜交，新鏈開始合成） 3、延伸：溫度升至72左右，Taq DNA聚合酶催化以引物為起始點的5'3

11、9; DNA鏈延伸反應(yīng)，形成新生DNA鏈。在4種dNTP底物及Mg2+存在下，DNA聚合酶在最適作用溫度下將單核苷酸按堿基互補配對原則從引物的3-端摻入，使引物沿著53方向延伸合成新股DNA。每一循環(huán)的產(chǎn)物再繼續(xù)作為下一循環(huán)的模版。（合成新鏈）每一循環(huán)的產(chǎn)物再繼續(xù)作為下一循環(huán)的模板。循環(huán)次數(shù)：2535，不超過40次(3)引物設(shè)計總原則：提高擴增的效率和特異性。一般原則：1、長度：1640個核苷酸，以18-24個為最佳。 2、引物末端：3端的堿基最好選T、G、C而不選A。 3、引物內(nèi)、引物間不應(yīng)有互補序列 4、引物應(yīng)位于基因組DNA的保護(hù)區(qū)，且與非特異擴增區(qū)無同源性 5、引物的GC含量和Tm值:

12、G+C堿基含量應(yīng)保持在40%-75%之間，以維持Tm在56-62范圍內(nèi)。 6、3端必須與模板DNA互補配對，3端的堿基最好選T、G、C而不選A。 7、5端可游離，添加修飾位點。（3）引物設(shè)計原理：引物設(shè)計的總原則就是提高擴增的效率和特異性。引物的位置：用于基因組DNA的引物序列應(yīng)位于基因組DNA的保守區(qū)，且與非擴增區(qū)無同源序列。若以cDNA為模版，則首先應(yīng)盡力使引物和產(chǎn)物保持在mRNA的編碼區(qū)內(nèi)，其次盡量將引物放到不同的外顯子上，以便使特異的PCR產(chǎn)物與從污染DNA中產(chǎn)生的產(chǎn)物在大小上相區(qū)別；引物的長度：每一條引物長度（與模版DNA序列互補的部分）以1824mer為最佳；引物末端：3-端堿基最

13、好選T、G、C而不選A，5-端堿基無嚴(yán)格限制。一對引物之間不應(yīng)存在互補序列，每一個引物內(nèi)部也應(yīng)避免形成二級結(jié)構(gòu)；引物的GC含量和Tm值：G+C堿基含量應(yīng)保持在40%75%之間，以維持Tm在5662范圍內(nèi)。2. 制備目的基因常用的方法有哪幾種？簡述重組DNA的基本過程。制備目的基因常用的方法有：酶切法直接獲得目的DNA片段；體外擴增合成目的DNA片段；篩選文庫獲得目的DNA片段；化學(xué)合成PCR搭接法獲得目的DNA片段。也可用計算機克隆法：首選對擬克隆的DNA序列在種屬間進(jìn)行同源性或相似性比較，找出目的DNA的保守序列并作為引物合成靶序列以減少盲目性。重組DNA基本過程包括：欲進(jìn)行重組的DNA片段

14、（目的基因）的獲??；載體的選擇及準(zhǔn)備；目的DNA片段與載體的連接；重組DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞；含重組DNA宿主細(xì)胞的克隆化及鑒定。五大環(huán)節(jié)。一、(1)構(gòu)建基因組DNA文庫后從中篩選目的基因（2)構(gòu)建cDNA文庫后從中篩選目的基因 (3）設(shè)計一對目的基因引物，用PCR或RT-PCR技術(shù)體外擴增目的基因片段 (4）化學(xué)合成已知序列的長度不是太大的DNA片段（5)直接用限制酶從基因組DNA、或cDNA片段，或含目的基因的重組體上切取。重組DNA技術(shù)的基本過程：制備目的基因和相關(guān)載體。將目的基因和有關(guān)載體進(jìn)行連接將重組的DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞 DNA重組體的篩選和鑒定 DNA重組體的擴增、表達(dá)和其它研究（或）

15、1、載體的選擇和制備分；2、制備目的基因片段切 3、DNA片段的重組連接接；4、重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞導(dǎo) 5、轉(zhuǎn)化子的篩選篩；6、重組子的篩選篩；7、重組子的鑒定鑒 8、克隆擴增或表達(dá)擴/表；9、基因工程的后處理分3、簡述表達(dá)載體和克隆載體在結(jié)構(gòu)上的異同。（1）克隆用質(zhì)粒載體的結(jié)構(gòu)簡單，其主要功能是可攜帶目的DNA在宿主細(xì)胞中復(fù)制擴增，從而經(jīng)過克隆篩選獲得克隆篩選獲得重組DNA。pBR322和pUC18/19是經(jīng)典代表，目前用的多是改進(jìn)而來的。結(jié)構(gòu)上含有復(fù)制起始點，篩選標(biāo)記，多個單一酶切位點（獲多克隆位點MCS）。（2）表達(dá)用質(zhì)粒載體是在克隆載體的基礎(chǔ)上，加上用于插入基因能夠在宿主細(xì)胞（原核細(xì)

16、胞或真核細(xì)胞）內(nèi)表達(dá)所需的必要元件，如啟動子、終止子、核糖識別位點等。原核表達(dá)的質(zhì)粒載體：除具備一般克隆載體所具有的必要元件外，還需要在MCS的上下游分別提供啟動子和終止子，從而使其與插入基因共同組成完整的轉(zhuǎn)錄單位。真核表達(dá)質(zhì)粒載體：一般由兩部分組成，一部分用于在原核細(xì)胞中復(fù)制及篩選，一部分用于在真核細(xì)胞中復(fù)制、篩選及表達(dá)。（一）克隆載體的結(jié)構(gòu)：（a）必須是一個復(fù)制子，能在受體細(xì)胞中復(fù)制：1、復(fù)制起點 Ori。 2、復(fù)制區(qū)。3、復(fù)制終點 term。（b）帶有抗藥性基因：Tet r：編碼膜蛋白，阻止Tet進(jìn)入細(xì)胞；Amp r：-內(nèi)酰胺環(huán)水解酶；Kan r： Kan P , neo p；Cam r

17、：氯霉素乙?；D(zhuǎn)移酶（C）具有多克隆位點（d）可導(dǎo)入受體細(xì)胞（2） 表達(dá)載體的結(jié)構(gòu)：表達(dá)載體=克隆載體 + 表達(dá)元件原核表達(dá)載體：“啟動子核糖體結(jié)合位點克隆位點轉(zhuǎn)錄終止信號”；真核表達(dá)載體的基本轉(zhuǎn)錄元件：原核序列（克隆用）+ 真核序列（表達(dá)用）復(fù)制子真核抗藥基因+真核表達(dá)元件抗藥基因（或真核復(fù)制起始點）真核表達(dá)元件：“啟動子/增強子克隆位點轉(zhuǎn)錄終止信號poly(A)加尾信號”另一版答案：克隆載體是用來在受體細(xì)胞中克隆和擴增DNA片段的載體。1、可導(dǎo)入受體細(xì)胞2、能夠在受體細(xì)胞中復(fù)制3、具有克隆位點4、帶有藥物抗性基因，便于篩選表達(dá)載體是用來在受體細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄和翻譯外源基因的載體。原核表達(dá)載體的表

18、達(dá)構(gòu)件表達(dá)載體 = 克隆載體+表達(dá)元件。 “啟動子核糖體結(jié)合位點克隆位點轉(zhuǎn)錄終止信號真核表達(dá)載體的基本成分：啟動子和增強子轉(zhuǎn)錄終止和加尾信號4、試述怎樣進(jìn)行疾病基因的定位和克隆。疾病基因的定位：可選用連鎖分析、候選基因關(guān)聯(lián)分析、全基因組關(guān)聯(lián)分析等研究方案。研究單基因遺傳病的基因一般應(yīng)用連鎖分析；針對已知候選基因可進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析；在無假說條件下可使用全基因組關(guān)聯(lián)分析進(jìn)行研究。疾病基因的克隆包括定位克隆和功能克隆兩策略。定位克隆確定基因在染色體上的位置；獲得基因所在區(qū)段的克隆重疊群；確定候選基因的染色體片段；從這些片段中篩選出目的基因，并作突變檢測驗證和功能分析。功能克?。菏菑牡鞍踪|(zhì)到DNA的研究路

19、線，尤其是出生缺陷引起的分子病。先獲得純化的蛋白，再：根據(jù)已知部分氨基酸序列合成寡核苷酸作為探針，篩選cDNA文庫；或：利用特異性抗體篩選表達(dá)型cDNA文庫。在獲得陽性克隆后，經(jīng)學(xué)列測定和動能分析確定其是否為致病基因。也可通過比較正常和疾病情況下mRNA表達(dá)差異來克隆疾病相關(guān)基因。定位：連鎖4分析和關(guān)聯(lián)分析是定位疾病相關(guān)基因的重要手段，1、研究單基因遺傳疾病一般應(yīng)用連鎖分析，即是利用與致病基因相連的某些基因座作為遺傳標(biāo)志，通過鑒定遺傳標(biāo)志的存在而判斷個體是否帶有致病基因。2、針對已知候選基因可進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析即是觀察候選基因異常與疾病性狀在人群中的統(tǒng)計學(xué)關(guān)系。3、在無假說條件下可使用全基因組關(guān)聯(lián)分

20、析進(jìn)行研究。即是通過掃描整個基因組觀察哪些基因與疾病表型間存在關(guān)聯(lián)，將這些不同的遺傳變異與某些性狀聯(lián)系起來?？寺。杭膊』虻目寺“ǘㄎ豢寺『凸δ芸寺煞N，定位克隆：a、通過家系連鎖分析資料或染色體異常等數(shù)據(jù)確定基因在染色體上的位置。b、通過染色體歩移、染色體區(qū)帶顯微切割等技術(shù)獲得基因所在區(qū)段的克隆重疊群。C、確定含有候選基因的染色體片段。D、從這些片段中進(jìn)一步篩選目的基因并作突變檢測驗證和功能分析功能克?。褐笍闹虏』虻墓δ艹霭l(fā)克隆該致病基因。有以下兩種方式“a、根據(jù)已知的部分的氨基酸序列合成寡核苷酸作為探針，篩選cDNA文庫，b、利用特異性抗體篩選表達(dá)型cDNA 文庫。5、試舉例說明癌基因

21、誘導(dǎo)腫瘤發(fā)生的基本原理。癌基因廣泛存在于從單核細(xì)胞到人類在內(nèi)的基因組中，在進(jìn)化上高度保守，表達(dá)產(chǎn)物對細(xì)胞的正常生長、增殖與分化發(fā)揮著精密的調(diào)控作用。許多癌基因是對細(xì)胞的生長增殖發(fā)揮正性調(diào)控作用的功能基因，當(dāng)這些基因發(fā)生結(jié)構(gòu)性異?；罨瘯r，必然導(dǎo)致細(xì)胞生長增殖與分化異常，部分細(xì)胞甚至發(fā)生惡性改變形成腫瘤?！净罨┗蚩烧T導(dǎo)腫瘤發(fā)生的幾個典型機制：染色體異位突變、基因點突變、基因擴增、DNA重排、病毒基因組LTR（長末端重復(fù)序列）整合、癌基因的低甲基化修飾改變?！?、染色體易位突變活化癌基因誘導(dǎo)腫瘤發(fā)生。如：2、 基因點突變活化癌基因誘導(dǎo)腫瘤發(fā)生。如3、 3、基因擴增活化癌基因。如4、 DNA重排。

22、另一版本答案：5、 病毒基因組LTR序列整合活化。如6、 癌基因的低甲基化修飾改變活化癌基因誘發(fā)腫瘤。如6、比較原核基因組和真核基因組的結(jié)構(gòu)和功能的特點。原核基因組的結(jié)構(gòu)和功能的特點 1、基因組通常由一條環(huán)狀雙鏈DNA分子組成，DNA雖與蛋白結(jié)合，但不形成染色體結(jié)構(gòu)，只是習(xí)慣上將之稱為染色體。 2基因組中只有1個復(fù)制起點。 3、具有操縱子結(jié)構(gòu)，由數(shù)個功能上相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)基因串聯(lián)、與相關(guān)的調(diào)控區(qū)組一起構(gòu)成基因表達(dá)單位，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為多順反子。 4、結(jié)構(gòu)基因無重疊現(xiàn)象，基因組中的任何一段DNA順序不會用于編碼兩種蛋白質(zhì)。 5、基因序列是連續(xù)的，無內(nèi)含子。 6、編碼區(qū)在基因組中所占的比例（約占50）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大

23、于真核基因組，非編碼區(qū)主要是一些調(diào)控序列。7、基因組中重復(fù)序列很少。編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因多為單拷貝，但編碼rRNA的基因往往是多拷貝的，這有利于核糖體的快速組裝。 8、具有編碼同工酶的基因（isogene）。這是一類結(jié)構(gòu)上不完全相同，而功能相同的基因。例如在大腸桿菌中含有2個編碼乙酸乳酸合成酶同工酶的基因, 和2個編碼分支酸變位酶同工酶的基因。9、細(xì)菌基因組中存在著可移動的DNA序列，包括插入序列和轉(zhuǎn)座子。10、在DNA分子中具有多種功能的識別區(qū)域，如復(fù)制起始區(qū)、復(fù)制終止區(qū)、轉(zhuǎn)錄啟動區(qū)和終止區(qū)等，這些區(qū)域往往具有特殊的序列，并且含有反向重復(fù)序列；真核基因組的結(jié)構(gòu)和功能的特點 1、每種真核生物都

24、有一定的染色體數(shù)目，除配子為單倍體外，體細(xì)胞一般為雙倍體。2、真核生物基因組遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原核生物的基因組，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，基因數(shù)龐大，具有許多復(fù)制起點，每個復(fù)制子大小不一。3、真核基因都由一個結(jié)構(gòu)基因與相關(guān)的調(diào)控區(qū)組成，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子，即一分子mRNA只能翻譯成一種蛋白質(zhì)。真核生物中含有大量重復(fù)序列。4、真核生物基因組非編碼序列占90%以上。5、真核生物結(jié)構(gòu)基因不連續(xù)，含內(nèi)含子和外顯子，編碼序列被非編碼序列打斷。6、功能相關(guān)的基因構(gòu)成各種基因家族，它們可串聯(lián)在一起，亦可相距很遠(yuǎn)。7、真核生物基因組中也存在一些可移動的遺傳因素。1）真核生物的基因組遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原核生物的基因組。2）真核生物基因具有許多復(fù)制

25、起點，每個復(fù)制子大小不一。原核生物只有一個復(fù)制起點。每一種真核生物都有一定的染色體數(shù)目，除了配子為單倍體外，體細(xì)胞一般為雙倍體，即含兩份同源的基因組，而原核生物的基因組則是單拷貝。3）真核基因都是由一個結(jié)構(gòu)基因與相關(guān)的調(diào)控區(qū)域組成，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子，即一分子mRNA只能翻譯成一種子蛋白質(zhì)。原核基因具有操縱子結(jié)構(gòu)。即幾個功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因串連在一起，連同它們的調(diào)控序列組成的一個轉(zhuǎn)錄單位。轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為多順反子。4）真核生物基因組中含有大量重復(fù)序列，而原核生物基因組除rRNA、tRNA基因外，重復(fù)順序不多。5）真核生物基因組內(nèi)非編碼序列占90%以上?；蚪M中非編碼序列所占比例是真核生物與細(xì)菌、病毒的

26、重要區(qū)別。6）真核基因是斷裂基因，即編碼序列被非編碼序列間隔開來，基因內(nèi)非編碼序列為內(nèi)含子，被內(nèi)含子隔開的非編碼序列則為外顯子。而原核基因是連續(xù)的，因此轉(zhuǎn)錄后不需要剪切。7）功能相關(guān)的基因構(gòu)成各種基因家族。8）真核生物基因組中也存在一些可移動的遺傳因素，這些DNA順序并無明顯生物學(xué)功能，似乎為自己的目的而組織，故有私自DNA之稱，其移動多被RNA介導(dǎo)如逆轉(zhuǎn)座子，也有被DNA介導(dǎo)如DNA轉(zhuǎn)座子。而細(xì)菌基因組中存在著可移動的DNA序列，包括插入序列和轉(zhuǎn)座子。7、 試舉例說明抑癌基因誘導(dǎo)腫瘤發(fā)生的基本原理。抑癌基因或抗癌基因是一大類可以抑制細(xì)胞生長并具有潛在抑癌作用的基因。在癌的相應(yīng)正常組織中有抑癌

27、基因的正常表達(dá)，抑癌基因異常失活具有促進(jìn)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化的作用。抑癌基因異常失活的分子機制主要包括：1、基因組純合性或雜合性缺失導(dǎo)致抑癌基因失活；2、基因突變特別是點突變導(dǎo)致抑癌基因失活，最典型的是抑癌基因p53；3、癌蛋白作用導(dǎo)致抑癌蛋白失活，例如HPV的E6和E7分別與抑癌蛋白p53和RB結(jié)合使之失活；4、基因啟動子區(qū)高甲基化修飾導(dǎo)致抑癌基因失活等。癌基因失活可誘導(dǎo)腫瘤發(fā)生。抑癌基因失活的方式有以下幾種： 1）基因組純合性或雜合性缺失導(dǎo)致抑癌基因失活：如在家族性腺瘤性息肉病病人中，可見5q21位點純合性缺失，結(jié)果在該位點發(fā)現(xiàn)并克隆鑒定了抑癌基因APC。 2）基因突變導(dǎo)致抑癌基因失活：基因突變，

28、特別是點突變，是導(dǎo)致抑癌基因失活甚至轉(zhuǎn)變?yōu)榘┗虻闹饕獧C制之一。50%-60%的人類惡性腫瘤，如肺癌、胃癌等癌組織細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)有P53基因突變。 3）癌基因作用導(dǎo)致抑癌基因蛋白失活：如SV40的大T抗原、腺病毒的E1B和高危型HPV的E6可以結(jié)合抑癌蛋白p53，使之失活，導(dǎo)致腫瘤發(fā)生。4） 基因啟動子區(qū)高甲基化修飾導(dǎo)致抑癌基因失活：抑癌基因啟動子區(qū)CpG島的高甲基化修飾是導(dǎo)致抑癌基因失活的重要分子機制之一。在許多腫瘤中，經(jīng)?？梢詸z測到p16、p53等抑癌基因啟動子區(qū)CpG島高甲基化修飾變化，而且這往往是腫瘤發(fā)生的早期事件。另一版本答案：8、 基因治療策略基因治療是通過在特定的靶細(xì)胞中有效表達(dá)重組

29、目的基因達(dá)到治療的目的。策略如下：基因標(biāo)記：奠定基因治療的臨床應(yīng)用的基礎(chǔ)。（不含目的基因，但可追蹤回輸細(xì)胞在體內(nèi)的命運）基因干預(yù)：采用特定方式抑制某個基因的表達(dá)，或者通過破壞某個基因使之不能表達(dá)，已達(dá)到治療目的。（反義RNA技術(shù)、核酶技術(shù)、RNA干擾技術(shù)、miRNA技術(shù)）基因置換：又稱基因矯正，將特定的目的基因?qū)氲教囟?xì)胞，通過體內(nèi)基因同源重組，替換致病缺陷基因，使胞內(nèi)DNA恢復(fù)常態(tài)。基因添加：又稱基因增補，導(dǎo)入外源基因使靶細(xì)胞表達(dá)其本身不表達(dá)的基因?？傇瓌t：直接補替缺陷基因；抑制非正常基因產(chǎn)物表達(dá)；間接調(diào)節(jié)機體本身免疫系統(tǒng)的抗病能力；利用外源基因?qū)Σ∽兗?xì)胞造成特異性殺傷。1. Gene c

30、orrection（基因糾正）將致病基因的堿基進(jìn)行糾正，而正常部分予以保留。2. Gene replacement（基因置換）用正?；蛲ㄟ^體內(nèi)基因同源重組，原位置換病變細(xì)胞內(nèi)的致病基因，使細(xì)胞內(nèi)的DNA完全恢復(fù)正常。 3. Gene augmentation（基因添加）將目的基因?qū)氩∽兗?xì)胞或其它細(xì)胞，不去除異常基因，而是通過目的基因的非定點整合，使其表達(dá)產(chǎn)物補償缺陷基因的功能或使原有功能得以加強。 4. Gene interference（基因干預(yù)）利用反義技術(shù)特異封閉基因表達(dá)，抑制有害基因的表達(dá)。 5、免疫調(diào)節(jié)：將抗體、抗原或細(xì)胞因子的基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，改變病人免疫狀態(tài)，達(dá)到預(yù)防和治療的

31、目的。 6、調(diào)節(jié)性基因治療：導(dǎo)入編碼調(diào)控蛋白的基因，治療基因表達(dá)異常的疾病。 7、化療保護(hù)性基因治療：導(dǎo)入單相或多相細(xì)胞毒性藥物的抗性基因，使正常細(xì)胞耐受化療藥物的能力大大提高。 8、特異性細(xì)胞殺傷性基因治療：利用DNA重組技術(shù)構(gòu)建特異性殺傷靶細(xì)胞為目標(biāo)的“奇異彈頭”，“彈頭”部分是分子重組的各種生物細(xì)胞毒素，它們以酶催化方式發(fā)揮抑制蛋白合成作用，造成細(xì)胞殺傷。 9、生殖細(xì)胞基因治療：生殖細(xì)胞或胚胎干細(xì)胞補償性治療或：（一）基因標(biāo)記：是指僅把標(biāo)記基因?qū)肴梭w。（二）基因干預(yù)：是指采用特定的方式抑制某個基因的表達(dá)，或者通過破壞某個基因使之不能表達(dá)，以達(dá)到治療疾病的目的。包括1.反義RNA技術(shù)，2

32、.核酶技術(shù)，3.RNAi技術(shù)，4.miRNA技術(shù)（三）基因置換：又稱為基因矯正，是指將特定目的基因?qū)胩囟?xì)胞，通過體內(nèi)基因同源重組，以導(dǎo)入的正常目的基因原位替換病變細(xì)胞內(nèi)致病缺陷基因，使細(xì)胞內(nèi)的DNA完全恢復(fù)正常狀態(tài)。（四）基因添加：也稱基因增補，通過導(dǎo)入外源基因使靶細(xì)胞表達(dá)其本身不表達(dá)的基因。9、試述DNA甲基化對基因轉(zhuǎn)錄的抑制作用。DNA甲基化在轉(zhuǎn)錄水平抑制基因表達(dá)，其分子機制包括以下幾種模型：一、DNA甲基化直接干擾轉(zhuǎn)錄因子與順式作用元件的結(jié)合。許多轉(zhuǎn)錄因子識別包括CpG的GC富集序列，當(dāng)CpG被甲基化后，其中一些轉(zhuǎn)錄因子就不能結(jié)合DNA，從而降低基因的轉(zhuǎn)錄效率。二、甲基化CpG結(jié)合蛋

33、白（MBP）介導(dǎo)DNA甲基化對基因表達(dá)的沉默。MBP與甲基化的DNA結(jié)合后可通過3種方式抑制基因轉(zhuǎn)錄：在基因的啟動子區(qū)域，MBP與DNA結(jié)合阻礙了轉(zhuǎn)錄因子與其相應(yīng)的順式作用元件結(jié)合，從而抑制了基因的轉(zhuǎn)錄；在基因內(nèi)，MBP與甲基化的DNA結(jié)合阻止轉(zhuǎn)錄過程中RNA聚合酶的延伸；MBP通過招募共抑制復(fù)合物，改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu)來調(diào)控基因表達(dá)。三、DNMT介導(dǎo)DNA甲基化對基因轉(zhuǎn)錄的抑制。除催化DNA甲基化外DNMT自身還參與抑制性染色質(zhì)的形成，直接調(diào)節(jié)基因表達(dá)。10、試述轉(zhuǎn)錄因子的分類并簡述各類轉(zhuǎn)錄因子在真核基因轉(zhuǎn)錄起始調(diào)控中的主要作用機制。機制：轉(zhuǎn)錄因子TF,又稱反式作用因子,包括:1、通用轉(zhuǎn)錄因子：機

34、制：由通用TF和RNA 聚合酶相互作用而形成復(fù)合體，可專一識別被轉(zhuǎn)錄基因的啟動子，決定基因的轉(zhuǎn)錄起始點并啟動基因轉(zhuǎn)錄。TFIID結(jié)合于TATA盒是轉(zhuǎn)錄起始的第一步，其他TFII順序結(jié)合于TBP-TATA復(fù)合體，使被保護(hù)的DNA 區(qū)域延長，TFIIH輔助RNA聚合酶II起始轉(zhuǎn)錄。2、序列特異性TF，包括轉(zhuǎn)錄激活因子和轉(zhuǎn)錄抑制因子機制：轉(zhuǎn)錄激活因子，具有轉(zhuǎn)錄DNA結(jié)構(gòu)結(jié)合域和轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域，通過與通用TF相互作用而發(fā)揮轉(zhuǎn)錄功能，通過結(jié)合特異的順式作用元件而激活轉(zhuǎn)錄，可通過共激活因子而起作用；轉(zhuǎn)錄抑制因子，通過改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu)來發(fā)揮抑制作用，某些可通過干擾基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄裝置而發(fā)揮抑制作用，可通過抑制轉(zhuǎn)錄激活因子的功能而發(fā)揮抑制作用。3輔助TF機制：包括共激活因子和共抑制因子，自身不與DNA結(jié)合，而是通過蛋白質(zhì)相互作用連接TF和基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄裝置發(fā)揮作用調(diào)節(jié)染色質(zhì)結(jié)構(gòu)改變的TF4、 調(diào)節(jié)染色質(zhì)結(jié)構(gòu)改變的TF。DNA甲基化雖然沒有改變核苷酸順序及其組成，但可以在轉(zhuǎn)錄水平抑制基