1、1基础分子生物学1、绪论2、染色体与DNA 3、生物信息的传递（上）从DNA 到RNA4、生物信息的传递（下）从mRNA到蛋白质5、基因的表达与调控（上）原核6、基因的表达与调控（下）真核第2章 染色体与 DNA一、 DNA的组成与结构 二、 DNA 的生理意义三、 C-Value和Cot1/2 四、 染色体结构五、 染色体的组成 六、 原核与真核染色体DNA比较第三章 DNA 复制DNA代谢 DNA复制 哺乳动物DNA聚合酶 DNA连接酶 单链结合蛋白(SSB) 解链酶 拓扑异构酶 拓扑异构酶 引物酶 引发前体蛋白1. DNA复制的起始 2.DNA子链的延伸 3.DNA链的终止复制的方式线状
2、DNA末端复制的问题 真核生物染色体端粒的复制第4章 突变和修复第1节 突变概述1、突变的定义2、突变的分类：染色体畸变、基因突变；多点突变、单点突变（碱基插入、缺失、替代）、碱基替代；同义突变、错义突变、无义突变；正向突变、回复突变第2节 诱发突变和自发突变1、碱基类似物 二、DNA 分子上碱基的化学修饰 三、嵌合剂的致突变作用四、转座成分的致突变作用 五、增变基因 六、紫外线和高能射线的致突变作用 七、突变热点第3节 DNA的修复1、复制修复：1.尿嘧啶糖基酶系统 2.错配修复系统2、损伤修复1.光修复：（直接修复）：胸腺嘧啶二聚体 2.切除修复 3.重组修复 4.SOS response
3、第5章 重组和转座2第1节 重组的分类1、 同源重组或普遍性重组 2、位点特异性重组 3、转座2、模板选择（copy choice ）性重组第2节 同源重组1、Holliday连接2、Rec BCD途径同源重组的酶学机制： 1.Overview 2.RecBCD: 3.Rec A 4.Ruv A-B-C3、基因转换(gene conversion)第3节 位点特异性重组位点特异性重组最典型的列子是噬菌体对E.coli的整合。1、att 位点 2、整合和切离的相关蛋白 3、整合通常是通过单链交换而不是“一致性剪切”第4节 转座1、原核转座子的类型：1、插入序列 2、复合转座子 3、Tn A 家族
4、2转座机制：1、复制型转座 2、非复制型转座 3、 保守转座3、转座中的一般过程1.非复制转座：转座子插入到DNA 上新的位点，首先交错切开靶 DNA，再将转座子连接到靶DNA的凸出单链上，最后填补空缺完成转座2.非复制转座的断裂和再连接过程3.复制型转座第5节 真核生物的转座因子：Ac-Ds系统第 6章 转录和转录后加工第1节 RNA聚合酶3一、RNA合成的基本特征：-RNA的前体: ATP，GTP，CTP，UTP-RNA合成的方向: 5 3-RNA聚合酶能起始一条新链的合成，起始核苷酸一般是嘌呤核苷三磷酸（pppA 或 pppG ）-RNA聚合酶以单链为模板，一个NTP 的3-OH和另一个
5、NTP的5-P反应，去掉焦磷酸，形成磷酸酯键2、原核生物的RNA聚合酶1、RNA聚合酶的组成 2、亚基三、真核生物的RNA聚合酶第二节 启动子一、原核生物启动子：1、-10序列 2、-35序列 3、CAP位点 4、葡萄糖效应二、真核生物启动子和转录因子：真核生物启动子由转录因子而不是RNA聚合酶识别1.RNA聚合酶I启动子1) 核心启动子序列 2) 上游启动子序列3) RNA聚合酶I 需要两类转录因子参与作用2. RNA聚合酶III启动子1) 5SrRNA和tRNA基因为内在启动子，位于转录单位内部2) 核内小RNA(snRNA)基因的启动子位于转录起始位点上游(type 3)3) RNA聚合
6、酶III的转录因子3.RNA聚合酶II 的启动子1）核心启动子的成分：主要决定转录起始点的位置 2）上游启动子元件：控制转录起始频率3) RNA聚合酶II的转录因子4. TBP是三种RNA聚合酶通用的转录因子 1) TBP与DNA小沟结合，形成一个马鞍形结构2) TBP的结合使DNA 弯曲约80第3节 转录的起始、延伸和终止一、起始:1）起始识别：RNA聚合酶与启动子结合形成封闭的启动子复合物，识别位点在-35处；2）活化：-10区域形成形成开放的启动子复合物，解开双链；3）形成三元起始复合物，开始转录。二、延伸三、 转录的终止1、不依赖因子的终止子 2、依赖因子的终止子第4节 转录后加工一、
7、原核生物的转录后加工：1、mRNA：原核生物中，mRNA转录之后立即翻译，一般没有转录后加工过程2、原核生物tRNA前体的加工3、rRNA的转录后加工二、真核生物的转录后加工1、真核生物rRNA前体的加工2、真核生物mRNA的转录后加工：1）5端加帽 2）3端ploy A尾巴第5节 RNA的剪接和催化作用1、mRNA前体的剪接：真核生物内含子的共同特点：内含子以GU开始，以AG 告终1、剪接过程 2、剪接体 3、剪接体催化过程：U1 snRNA起始剪切过程2、tRNA前体的拼接3、rRNA的自我剪接和催化（1）四膜虫rRNA具有自我剪切功能（2）Group I 内含子的自我剪切过程第7章 蛋白
8、质合成第1节 遗传密码1、遗传密码的破译 二、遗传密码的性质第2节 tRNA41、tRNA的结构：1、tRNA的二级结构 2、tRNA的三级结构2、tRNA的种类：1、同功tRNA 2、校正tRNA3、AA-tRNA合成酶-组成:催化域1、催化反应：AA+tRNA+ATP AA-tRNA+AMP+PPi2、AA-tRNA合成酶的专一性1）对tRNA的识别 2）AA-tRNA合成酶的校对功能：a ：动力学校对 b：化学反应校正3、AA-tRNA合成酶对氨基酸的识别 :Ile-tRNA合成酶通过分子大小来识别氨基酸第3节 核糖体一、核糖体的组成和功能:核糖体（或称核糖核蛋白体）由蛋白质和rRNA组
9、成。是存在于细胞质内的微小颗粒。1、核糖体的基本功能：a结合mRNA，在mRNA上选择适当的区域开始翻译b密码子（mRNA）和反密码子（tRNA）的正确配对 c肽键的形成核糖体的存在：核糖体可游离存在，真核中，也可同内质网结合，形成粗糙的内质网。原核中，与mRNA形成多聚核糖体2、原核和真核生物核糖体的组成及功能3、核糖体的活性位点第4节 蛋白质合成过程（原核生物）肽链延伸方向:N端 C端 过程(E.coli): 起始 延伸 终止1、肽链合成的起始1、过程 2、翻译起始因子:细菌有3种起始因子IF-1，IF-2和IF-32、IF3因子具有多重功能 3、起始tRNA 4、起始过程中mRNA和rR
10、NA的碱基互补配对2、肽链的延伸1、延伸过程 2、aa-tRNA进入A位点的途径 3、肽键的形成 4、移位3、肽链合成的终止和释放4、真核生物的蛋白质翻译过程1、真核生物中mRNA和rRNA 的识别2、真核生物起始过程: 真核生物中有12个起始因子直接或间接参与起始过程3、真核生物翻译的延伸过程4、真核生物翻译的终止过程第8章 原核生物基因表达调控第1节 乳糖操纵子1、乳糖操纵子的发现1、大肠肝菌能够利用乳糖2、反式作用突变鉴定调节基因53、顺式作用突变来鉴定操纵基因2、乳糖操纵子模型1、Z、Y、A 基因的产物由同一条多顺反子的mRNA分子所编码。2、该mRNA分子的启动子（P）位于调节基因（
11、I）与操纵区（O ）之间，不能单独起始半乳糖苷酶和透性酶基因的高效表达。操纵区是阻遏蛋白的结合位点3、当阻遏物与操纵区相结合时，lac mRNA的转录起始受到抑制4、诱导物通过与阻遏物结合，改变它的构象，使之不能与操纵区相结合，从而激活lac mRNA的转录3、操纵子模型：1、正调控和负调控 2、诱导和阻遏第2节操纵子的其他调控形式1、大肠杆菌色氨酸操纵子的负调控2、大肠杆菌色氨酸操纵子的衰减作用3、阿拉伯糖操纵子：具有三个操纵子；调节蛋白：C蛋白；调控过程第3节 基因转录的时序调控1、噬菌体的表达调控：1、噬菌体基因组 2、进入细菌：溶源途径；裂解途径；溶源裂解第4节 翻译水平的调控1、反义
12、RNA（antisense RNA)的调控作用：反义RNA的抑制机理-细胞核中；细胞质中2、翻译阻遏3、严紧反应1、严紧反应2、ppGpp的生成3、(p)ppGpp的作用第5节 DNA序列重排 沙门氏菌鞭毛蛋白由不同基因编码第9章 真核生物基因表达调控第一节 概述1.真核生物基因表达调控的特点2.真核基因表达调控以正调控为主第2节 DNA 水平的调控1基因丢失2基因扩增3活泼转录区染色质的结构变化1、染色质的两种状态：非活性状态、活化状态2、两种状态的相对稳定性3、染色质重建4、组蛋白的修饰：乙酰化、甲基化（DNA 甲基化状态由三种类型的酶控制）5、异染色质：异染色质的扩展、控制染色质结构的分
13、子机制、Su基因中，HP1是形成哺乳动物异染色质的关键蛋白6、X染色体的剂量补偿4基因重排 免疫多样性1、免疫球蛋白的基本结构：重链和轻链、可变区（V区）和恒定区（C区）2、轻链的基因重排：链的基因重排:V-JC重组、轻链的基因重排：V-J重组3、重链的基因重排4、重组产生广泛的多样性5、免疫重组使用两类共有序列6、免疫重组产生缺失7、RAG蛋白催化断裂和重连8、免疫重组中的等位基因排斥：等位基因排斥、排斥模型9、DNA重组导致Ig的类型转换：IG类型、类型转换610、体细胞突变增加了免疫多样性11、B细胞的免疫应答12、T细胞受体和免疫球蛋白相关：细胞免疫应答、TCR受体的多样性、T细胞受体
14、通过与MHC的连接发挥作用13、MHC及其多样性： MHC的结构、 MHC的多样性第3节 转录水平的调控1、 gene调控的顺式作用成分1、 启动子 2、增强子 3、应答元件二 、转录因子（1）、转录因子的类型：转录基础因子、转录激活因子、辅助转录激活因子（2）、转录因子的DNA结合域：锌指、螺旋 -转角-螺旋、亮氨酸拉链、螺旋-环-螺旋（3）、诱导型转录因子的调控1、调控转录因子的合成2、通过化学修饰改变转录因子的活性3、由配体的结合活化或灭活转录因子4、抑制因子的移除5、二聚体伙伴的改变3、mRNA的可变剪接1概念：mRNA前体按不同方式剪接，可产生两种或多种mRNA，称可变剪接2可变剪接
15、方式：多个 启动子、多个加尾位点、选用不同的剪接方式四、反式剪接：顺式剪接（cis-splicing）：剪接发生在一个RNA分子内部反式剪接（trans-splicing ）：两个RNA 分子之间的剪接。锥虫、线虫、植物叶绿体五、RNA编辑：遗传信息在mRNA水平上发生改变的过程1、载脂蛋白2、Apo B基因第四节 翻译水平的调控遗传信息在mRNA水平上发生改变的过程一、载脂蛋白（apo B）：apo B-100 4563aa，参与内生性脂质的运输，分布在肝脏；apo B-48 2152aa，以乳糜微粒的形式运输由食物中吸收的脂肪，分布于小肠。Apo B基因：肝脏：全部翻译apo B-100小肠：2153号密码子CAAUAA，由特异的脱氨基酶催化，此酶仅存在于小肠中。二、影响因素：内在因素：如mRNA的二级结构转录后修饰：加帽、加尾信息体的组成：mRNA与蛋白的复合物蛋白质起始因子翻译控制RNA：2030nt ，可与mRN形成双链双链RNA熔解因子 dsRNA: RNAi
