分子生物技术1.docx

分子生物学：通过研究生物大分子（核酸、蛋白质）的结构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的的本质。是在分子水平上研究生命现象的科学。探针：是一小段单链DNA或者RNA片段（大约是20到500bp）， 用于检测与其互补的核酸序列。双链DNA加热变性成为单链，随后用放射性同位素、萤光染料或者酶（如辣根过氧化物酶）标记成为探针示踪分子：用于标记DNA序列或蛋白质，使之可遗传并被检出的物质，有放射性和非放射线两种。Crispr/Cas9：CRISPR/Cas9 系统通过将入侵噬菌体和质粒 DNA 的片段整合到 CRISPR 中，并利用相应的 CRISPR RNAs（crRNAs）来指导同源序列的降解，从而提供免疫性。?crRNA（ CRISPR-derived RNA ）通过碱基配对与 tracrRNA （trans-activating RNA ）结合形成 tracrRNA/crRNA 复合物，此复合物引导核酸酶 Cas9 蛋白在与 crRNA 配对的序列靶位点剪切双链 DNA。基因组学：是研究生物基因组的组成，组内各基因的精确结构、相互关系及表达调控的科学。蛋白质组学：指应用各种技术手段来研究蛋白质组的一门新兴科学，其目的是从整体的角度分析细胞内动态变化的蛋白质组成成份、表达水平与修饰状态，了解蛋白质之间的相互作用与联系，揭示蛋白质功能与细胞生命活动规律。限制性内切酶：是一类能识别双链DNA分子中特定核苷酸顺序,并以内切方式水解双链DNA的核酸水解酶。NCBI：(美国国立生物技术信息中心)它的目的是建立关于分子生物学，生物化学，和遗传学知识的存储和分析的自动系统 色谱术语：色谱峰：流出曲线上突起部分。基线：在正常操作条件下仅有流动相通过检测器时所产生的响应信号曲线。峰高：从峰最大值到峰底的距离。保留时间tr：试样从进样到柱后出现峰极大点时所经历的时间。保留体积VR：指从进样开始到被测组份在柱后出现浓度极大点时所通过的流动相体积。峰高：色谱峰顶与基线间的垂直距离。分离度R：R太小，两个峰无法彻底分离。R太大，分离时间过长，工作效率低下。一般要求R1.5。核酸杂交：两条核酸单链可以通过序列互补形成双链化合物的过程。有DNA-DNA、DNA-RNA、RNA-RNA等杂交类型。其原理是核酸变性和复性理论。即双链的核酸分子在某些理化因素作用下双链解开，而在条件恢复后又可依碱基配对规律形成双边结构。杂交通常在一支持膜上进行，因此又称为核酸印迹杂交。根据检测样品的不同又被分为DNA印迹杂交和RNA印迹杂交宏基因组 ( Metagenome)（也称微生物环境基因组?）：生境中全部微小生物遗传物质的总和。它包含了可培养的和未可培养的微生物的基因， 目前主要指环境样品中的细菌和真菌的基因组总和。宏基因组研究将使人们摆脱物种界限，揭示更高更复杂层次上的生命运动规律。步骤：对环境样本进行DNA提取后进行16S或18S等区域扩增，再对扩增产物进行建库、测序，然后对所得的数据进行生物信息学分析。技术流程：1.从环境中提取宏基因组DNA 2、用核酸内切酶切割成一定长度的DNA片段并连接到合适的载体上3、转化宿主菌，形成一个重组的DNA文库即宏基因组文库4、宏基因组文库筛选应用：生态学方面的应用：（1）进行土壤微生物及资源的挖掘，揭示土壤微生物的多样性及其环境之间的关系（2）研究海洋次生代谢产物合成途径。新型生物催化剂的应用： 提高新酶的筛选效率。人类宏基因组测序： 尽可能地将人体全部共生微生物的基因组进行克隆，构建人类宏基因组文库。DNA文库：DNA 或DNA的所有片断随机地连接到基因载体上，然后转移到适当的宿主细胞中，通过细胞增殖而构成各个片段的无性繁殖系(克隆)，在制备的克隆数目多到可以把某种生物的全部DNA都包含在内的情况下，这一组克隆的总体就被称为某种生物的基因文库。cDNA文库:以mRNA为模板，经反转录酶催化，在体外反转录成cDNA，与适当的载体。连接后转化受体菌，则每个细菌含有一段cDNA，并能繁殖扩增，这样包含着细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合称为该组织或细胞的cDNA文库。内切酶:内切酶，即限制性核酸内切酶。亦称限制性核酸酶。是一类能识别双链DNA分子中特定核苷酸顺序，并以内切方式水解双链DNA的核酸水解酶。它们不同于一般的脱氧核糖核酸酶（DNase），它们的切点大多很严格，要求专一的核苷酸顺序——识别顺序。绿色荧光蛋白(green fluorescent protein)，简称GFP，这种蛋白质最早在水母中发现。其基因所产生的蛋白质，在蓝色波长范围的光线激发下，会发出绿色萤光。这个发光的过程中还需要冷光蛋白质Aequorin的帮助，且这个冷光蛋白质与钙离子(Ca2+)可产生交互作用流动相:色谱过程中携带待测组分向前移动的物