分子生物學(xué) 第一章 緒論

短信：經(jīng)分子生物學(xué)檢驗后,發(fā)現(xiàn)你多了一段幸?；騿幼?將在你收到短信時啟動,并在元旦遇到增強子,由于未發(fā)現(xiàn)終止子,你注定永遠(yuǎn)轉(zhuǎn)錄幸福,翻譯快樂!1．朱玉賢《現(xiàn)代分子生物學(xué)》，高等教育出版社2．里查德M.特懷曼著陳淳徐沁等譯徐晉麟校《高級分子生物學(xué)要義》科學(xué)出版社20003．孫乃恩孫東旭朱德煦《分子遺傳學(xué)》4.張玉靜主編：分子遺傳學(xué)，科學(xué)出版社，2000年5．[美]D.弗雷費爾德著蔡武城等譯：分子生物學(xué)(上，下)科學(xué)出版社19916.盧圣棟主編：《現(xiàn)代分子生物學(xué)實驗技術(shù)》，高等教育出版社，19937.[美]J。薩姆布魯克，E.F.弗理奇,T.曼尼阿蒂斯著,金冬雁,黎孟楓等譯,候云德等校:《分子克隆實驗指南》,第二版,科學(xué)出社,1993參考書目8.[美]F.奧斯伯,著,顏子潁,王海林譯,金冬雁校:精編分子生物學(xué)實驗指南,科學(xué)出版社,19989.RobertF.Weaver：分子生物學(xué)(影印版)，科學(xué)出版社，2000，10.J.D.Watson(劉望夷等譯):雙螺旋－－發(fā)現(xiàn)DNA結(jié)構(gòu)的故事,科學(xué)出版社，198411.保羅.拉比諾（朱玉賢譯）：PCR傳奇一個生物技術(shù)的故事，上?？萍汲霭嫔纾?99812.GenesVIII作者：BenjaminLewin

出版時間：2003-12-15

13.創(chuàng)世紀(jì)的第八天：20世紀(jì)分子生物學(xué)革命參考書目14.通往雙螺旋之路—DNA的發(fā)現(xiàn)羅伯特.奧爾貝（RobertOlby）著復(fù)旦大學(xué)出版社2012.3第一版第一次印刷15.雙螺旋探秘----量子物理學(xué)與生命約翰.格里賓（JohnGribbin）著上海世紀(jì)出版社2010.816.生命的秘密J.D.Watson上海世紀(jì)出版社2010.52005年2月出版,1982004年2月出版,260講授的內(nèi)容介紹：1、緒論2、染色體與DNA3、生物信息的傳遞（上）——從DNA到RNA4、生物信息的傳遞（下）——從mRNA到蛋白質(zhì)5、基因與基因組學(xué)6、基因的表達(dá)與調(diào)控（上）——原核7、基因的表達(dá)與調(diào)控（下）——真核8、PCR技術(shù)9、基因克隆載體.10、

重組體的篩選鑒定第一章緒論回顧所學(xué)知識點分子生物學(xué)定義分子生物學(xué)發(fā)展簡史分子生物學(xué)研究內(nèi)容分子生物學(xué)展望一、回顧所學(xué)知識點1、創(chuàng)世說與進(jìn)化論達(dá)爾文、1859年《物種起源》，確立了進(jìn)化論的概念細(xì)胞學(xué)說創(chuàng)始人2、細(xì)胞學(xué)說（1847）德國Schleiden德國Schwann細(xì)胞學(xué)說的主要內(nèi)容有：①細(xì)胞是有機體，一切動植物都是由單細(xì)胞發(fā)育而來，即生物是由細(xì)胞和細(xì)胞的產(chǎn)物所組成；②所有細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和組成上基本相似；③新細(xì)胞是由已存在的細(xì)胞分裂而來；④生物的疾病是因為其細(xì)胞機能失常。3、經(jīng)典的生物化學(xué)●

19世紀(jì)中葉，蛋白質(zhì)●19世紀(jì)中葉到20世紀(jì)初，組成蛋白質(zhì)的20種基本氨基酸被相繼發(fā)現(xiàn)（1935年，蘇氨酸）●著名生物化學(xué)家Fisher還論證了連接相鄰氨基酸的“肽鍵”的形成。第一章緒論回顧所學(xué)知識點分子生物學(xué)定義分子生物學(xué)發(fā)展簡史分子生物學(xué)研究內(nèi)容分子生物學(xué)展望二、分子生物學(xué)定義

從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)

，主要指遺傳信息的傳遞（復(fù)制）、保持（損傷和修復(fù)）、基因的表達(dá)（轉(zhuǎn)錄和翻譯）與調(diào)控。什么是分子生物學(xué)？1938年,洛克非勒基金會主席WarrenWeaver在理事會年終報告里提到：漸漸地，又產(chǎn)生了一門新的學(xué)科—分子生物學(xué)，這是揭開許多生命細(xì)胞基本單元奧秘的開端……基金會正在給予資助的這些研究屬于一系列新的領(lǐng)域(可以稱之為分子生物學(xué))。日前，正采用精密的現(xiàn)代技術(shù)研究某些生命進(jìn)程中更微妙細(xì)節(jié)。1938年，Astburu,W.T.和Bell,F.D.首次發(fā)表脫氧核糖核酸的X光衍射研究。分子生物學(xué)的概念廣義：分子生物學(xué)是研究核酸、蛋白質(zhì)等所有生物大分子形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能及其重要性、規(guī)律性和相互關(guān)系的科學(xué)，是人類從分子水平上真正揭開生物世界的奧秘，由被動地適應(yīng)自然界轉(zhuǎn)向主動地認(rèn)識和改造自然界的基礎(chǔ)學(xué)科；狹義：分子生物學(xué)研究的范疇略偏于核酸，主要研究基因和DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄表達(dá)和調(diào)控等過程，其中也涉及與這些過程有關(guān)的蛋白質(zhì)和酶的結(jié)構(gòu)與功能的研究。第一章緒論回顧所學(xué)知識點分子生物學(xué)定義分子生物學(xué)發(fā)展簡史分子生物學(xué)研究內(nèi)容分子生物學(xué)展望三、分子生物學(xué)發(fā)展簡史1、孕育階段（1820~1950年代）●1865年，孟德爾發(fā)表了他的《植物雜交實驗》一文，首次闡述了生物界有規(guī)律的遺傳現(xiàn)象?！斑z傳因子”●1900年，孟德爾遺傳規(guī)律被證實，成為近代遺傳學(xué)基礎(chǔ)?！?910年，Morgan的染色體—基因遺傳理論，Gene存在于染色體上。進(jìn)一步將“性狀”與“基因”相耦聯(lián)，成為現(xiàn)代遺傳學(xué)的奠基石。1928年，Griffith

肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化●1944年，美國微生物學(xué)家Avery證明基因就是DNA分子，提出DNA是遺傳信息的載體。1957年，HeinzFraenkel-Conrat和B.Singre

的雜合病毒實驗：

煙草花葉病毒的感染和繁殖過程－證實RNA也是重要的遺傳物質(zhì)。2、創(chuàng)立階段（1950~1970年代）●1953年，美國科學(xué)家Watson和英國科學(xué)家Crick提出DNADoubleHelixmodel1952年，Wilkins和Franklin用高度定向的DNA纖維作出高質(zhì)量的X-光衍射照片通過對DNA分子的X射線衍射研究證實了前兩者提出的DNA的模型。1962年Watson、Crick與Wilkins共享諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎DNA雙螺旋模型的誕生背景Watson&Crick建立雙螺旋模型主要是受到4個方面的影響：（1）1938年W.T.Astbury&Bell用x衍射技術(shù)研究DNA。1947年拍攝了第一張DNA的衍射照片，并推斷DNA分子的結(jié)構(gòu)是：①柱狀；②多核苷酸是一疊扁平的核苷酸；③核酸殘基取向和分子長軸垂直,間距為3.4。（2）1951年P(guān)auling和Corey運用化學(xué)的定律來推理，而不做具體的實驗，建立了蛋白質(zhì)的α-螺旋模型；（3）晶體學(xué)者[美]J.Donoh&Chargaff的指點。（4）R.Franklin&Wilkins在1952年底拍得了DNA結(jié)晶X衍射照片。1951年，Pauling提出了蛋白質(zhì)的α-螺旋結(jié)構(gòu)。1962年，Wilkins、Watson和Crick共獲諾貝爾化學(xué)獎。●1958年Crick提出中心法則。中國科學(xué)院2001年碩士入學(xué)考試分子生物學(xué)試題:何謂中心法則？如何基于該法則來解釋生物形狀的遺傳和變異？（10分）雙螺旋模型特點：(1)DNA分子由兩條反向平行的多核苷酸鏈組成，形成右手雙螺旋。(2)兩條鏈反向平行，即兩條鏈的方向相反；(3)糖一磷酸鍵是在雙螺旋的外側(cè)，堿基對與軸線垂直。(4)糖與附著在糖上的堿基近于垂直。(5)堿基配對時，必須一個是嘌呤，另一個是嘧啶。(6)DNA雙螺旋有大溝（majororwidegroove）和小溝（minorornarrowgroove）的存在。5‘3‘3‘5‘a(chǎn).DNA是自身復(fù)制的模板；b.DNA通過轉(zhuǎn)錄作用將遺傳信息傳遞給中間物質(zhì)RNA；c.RNA通過翻譯作用將遺傳信息表達(dá)成蛋白質(zhì)。中心法則揭示了遺傳信息的傳遞方向，反映了DNA、RNA和蛋白質(zhì)之間的相互關(guān)系。

●1958年，Meselson和Stahl證明DNA半保留復(fù)制。半保留復(fù)制是遺傳消息能準(zhǔn)確傳代的保證。是物質(zhì)穩(wěn)性的分子基礎(chǔ)。

StahlMeselson●1959年，美籍西班牙裔科學(xué)家Uchoa和美國Kornberg發(fā)現(xiàn)了DNA和RNA的生物合成機理而分享了諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎?！?961年，法國科學(xué)家Jacob（雅各布）

和Monod（莫諾）提出操縱子學(xué)說（第六章）1965年獲得諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎●1968年，Nirenberg、Holley和Khorana解讀了遺傳密碼及其在蛋白質(zhì)合成方面的技能而分享諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎。3、發(fā)展階段（1970年代以后）●1970年，Temin和Baltimore在RNA腫瘤病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶。1975年，獲諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎 ●1977年，Sanger等人發(fā)明了一種測定DNA分子內(nèi)核苷酸序列的方法（雙脫氧鏈終止法，第十章）。桑格(Sanger）吉爾伯特(Gilbert）伯格（Berg）1980年，與Gilbert和Berg共享諾貝爾化學(xué)獎Sanger還由于測定了牛胰島素的一級結(jié)構(gòu)而獲