• Facebook
  • linkin
  • youtube
ngọn cờ

Giải thích các thuật ngữ sinh học phân tử cơ bản

Bộ sinh học phân tử

1. cDNA và cccDNA: cDNA là DNA sợi kép được tổng hợp nhờ enzyme phiên mã ngược từ mRNA;cccDNA là một DNA vòng kín sợi kép plasmid không có nhiễm sắc thể.
2. Đơn vị gấp tiêu chuẩn: đơn vị cấu trúc thứ cấp protein α-helix và β-sheet có thể tạo thành các khối cấu trúc với sự sắp xếp hình học đặc biệt thông qua các polypeptide kết nối khác nhau.Kiểu gấp xác định này thường được gọi là cấu trúc siêu thứ cấp.Hầu như tất cả các cấu trúc cấp ba có thể được mô tả bằng các kiểu gấp này và thậm chí cả các kiểu kết hợp của chúng, vì vậy chúng còn được gọi là các đơn vị gấp tiêu chuẩn.
3. CAP: cyclic adenosine monophosphate (cAMP) receptor protein CRP (cAMP receptor protein), phức hợp được hình thành sau sự kết hợp giữa cAMP và CRP được gọi là CAP activation protein (protein hoạt hóa cAMP)
4. Trình tự đối xứng: Trình tự bổ sung ngược của một đoạn DNA, thường là vị trí của enzyme cắt giới hạn.
5. micRNA: RNA can thiệp bổ sung hoặc RNA đối nghĩa, bổ sung cho trình tự mRNA và có thể ức chế quá trình dịch mã của mRNA.
6. Ribozyme: ARN có hoạt tính xúc tác, đóng vai trò tự xúc tác trong quá trình cắt nối của ARN.
7. Motif: Có một số vùng cục bộ có hình dạng và cấu trúc liên kết ba chiều tương tự nhau trong cấu trúc không gian của phân tử protein
8. Peptide tín hiệu: một peptide có 15-36 axit amin ở đầu N trong quá trình tổng hợp protein, hướng dẫn xuyên màng của protein.
9. Attenuator: Trình tự nuclêôtit nằm giữa vùng vận hành và gen cấu trúc làm nhiệm vụ kết thúc quá trình phiên mã.
10. Magic Spot: Khi vi khuẩn phát triển và gặp phải tình trạng thiếu hoàn toàn axit amin, vi khuẩn sẽ tạo ra phản ứng khẩn cấp để ngăn chặn sự biểu hiện của tất cả các gen.Các tín hiệu tạo ra phản ứng khẩn cấp này là guanosine tetraphosphate (ppGpp) và guanosine pentaphosphate (pppGpp).Vai trò của PpGpp và pppGpp không chỉ là một hay một số operon mà ảnh hưởng đến một số lượng lớn chúng nên chúng được gọi là super-regulators hay magic spot.
11. Yếu tố khởi động ngược dòng: dùng để chỉ trình tự DNA đóng vai trò điều hòa hoạt động của trình tự khởi động, chẳng hạn như TATA ở vùng -10, TGACA ở vùng -35, chất tăng cường và chất suy giảm.
12. Mẫu dò ADN: đoạn ADN đã được đánh dấu đã biết trình tự, được sử dụng rộng rãi để phát hiện trình tự chưa biết và sàng lọc gen mục tiêu.
13. Trình tự SD: Là trình tự liên kết của ribôxôm và mARN, quy định quá trình dịch mã.
14. Kháng thể đơn dòng: Là kháng thể chỉ có tác dụng chống lại một quyết định kháng nguyên duy nhất.
15. Cosmid: Là vector DNA ngoại sinh được cấu tạo nhân tạo, giữ lại vùng COS ở cả hai đầu của phage và được nối với plasmid.
16. Sàng lọc đốm trắng xanh: Gen LacZ (mã hóa β-galactosidase), enzyme này có thể phân hủy cơ chất tạo màu X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indole-β-D-galactoside) để tạo ra màu xanh lam, do đó làm cho chủng có màu xanh lam.Khi đưa DNA ngoại sinh vào, gen LacZ không thể biểu hiện và chủng có màu trắng để sàng lọc vi khuẩn tái tổ hợp.Điều này được gọi là sàng lọc xanh-trắng.
17. Yếu tố tác động cis: Trình tự cụ thể của các bazơ trong DNA điều hòa biểu hiện gen.
18. Enzyme Klenow: Đoạn lớn DNA polymerase I, ngoại trừ hoạt tính exonuclease 5' 3' bị loại bỏ khỏi holoenzyme DNA polymerase I
19. Anchored PCR: được sử dụng để khuếch đại DNA quan tâm với trình tự đã biết ở một đầu.Đuôi poly-dG được thêm vào một đầu của trình tự chưa biết, sau đó poly-dC và trình tự đã biết được sử dụng làm đoạn mồi cho quá trình khuếch đại PCR.
20. Protein tổng hợp: Gen của protein sinh vật nhân chuẩn được kết nối với gen ngoại sinh và protein bao gồm sự dịch mã của protein gen gốc và protein ngoại sinh được biểu hiện cùng một lúc.

Thuật ngữ sinh học phân tử khác

1. Bản đồ vật lý của DNA là thứ tự sắp xếp các đoạn (được tiêu hóa bởi endonuclease hạn chế) của phân tử DNA.
2. Sự phân cắt của RNase được chia thành hai loại (tự xúc tác) và (dị thể).
3. Có 3 nhân tố khởi đầu ở sinh vật nhân sơ là (IF-1), (IF-2) và (IF-3).
4. Protein xuyên màng cần có sự hướng dẫn (peptide tín hiệu) và vai trò của protein chaperones là (giúp gấp chuỗi peptide thành cấu trúc tự nhiên của protein).
5. Các phần tử trong bộ khởi động nói chung có thể được chia thành hai loại: (các phần tử bộ khởi động lõi) và (các phần tử bộ khởi động ngược dòng).
6. Nội dung nghiên cứu của sinh học phân tử chủ yếu bao gồm ba phần: (sinh học phân tử cấu trúc), (biểu hiện và điều hòa gen) và (công nghệ tái tổ hợp DNA).
7. Hai thí nghiệm quan trọng chứng minh DNA là vật liệu di truyền là (nhiễm phế cầu ở chuột) và (nhiễm thể thực khuẩn T2 của Escherichia coli).tiềm năng).
8. Có hai điểm khác biệt chính giữa hnRNA và mRNA: (hnRNA được cắt nối trong quá trình chuyển đổi thành mRNA), (đầu 5' của mRNA được thêm vào một nắp m7pGppp và có thêm một polyadenylation ở đầu 3' của đuôi axit (polyA) của mRNA).
9. Ưu điểm của dạng protein đa tiểu đơn vị là (tiểu đơn vị là một phương pháp kinh tế để sử dụng DNA), (có thể làm giảm tác động của các lỗi ngẫu nhiên trong quá trình tổng hợp protein đối với hoạt động của protein), (hoạt động có thể được mở và đóng rất hiệu quả và nhanh chóng).
10. Nội dung chính của thuyết tạo mầm đầu tiên của cơ chế gấp protein bao gồm (tạo mầm), (làm giàu cấu trúc), (sắp xếp lại lần cuối).
11. Galactose có tác dụng kép đối với vi khuẩn;một mặt (nó có thể được sử dụng làm nguồn carbon cho sự phát triển của tế bào);mặt khác (nó cũng là một thành phần của thành tế bào).Do đó, cần có một trình khởi động S2 độc lập với cAMP-CRP để tổng hợp vĩnh viễn ở cấp độ nền;đồng thời, cần có một promoter S1 phụ thuộc vào cAMP-CRP để điều chỉnh quá trình tổng hợp ở mức độ cao.Quá trình phiên mã bắt đầu từ ( S2 ) với G và từ ( S1 ) không có G.
12. Công nghệ DNA tái tổ hợp còn được gọi là (nhân bản gen) hoặc (nhân bản phân tử).Mục tiêu cuối cùng là (để chuyển thông tin di truyền DNA trong một sinh vật sang một sinh vật khác).Một thí nghiệm tái tổ hợp DNA điển hình thường bao gồm các bước sau: (1) Trích xuất gen mục tiêu (hoặc gen ngoại sinh) của sinh vật cho và kết nối bằng enzym với một phân tử DNA khác (vectơ nhân bản) để tạo thành một phân tử DNA tái tổ hợp mới.② Phân tử DNA tái tổ hợp được chuyển vào tế bào nhận và sao chép trong tế bào nhận.Quá trình này được gọi là chuyển đổi.③ Sàng lọc và xác định những tế bào nhận đã hấp thụ DNA tái tổ hợp.④Nuôi cấy tế bào chứa DNA tái tổ hợp với số lượng lớn để phát hiện gen hỗ trợ ngoại lai có được biểu hiện hay không.
13. Có hai loại sao chép plasmid: loại được kiểm soát chặt chẽ bởi quá trình tổng hợp protein của tế bào chủ được gọi là (plasmid chặt chẽ) và loại không được kiểm soát chặt chẽ bởi quá trình tổng hợp protein của tế bào chủ được gọi là (plasmid được giải phóng).
14. Hệ thống phản ứng PCR cần có các điều kiện sau: a.Đoạn mồi DNA (khoảng 20 base) có trình tự bổ sung ở mỗi đầu của hai mạch của gen mục tiêu cần tách.b.Các enzym bền nhiệt như: TagDNA polymerase.c, dNTPd, trình tự DNA quan tâm làm mẫu
15. Quy trình phản ứng cơ bản của PCR bao gồm 3 giai đoạn: (biến tính), (ủ) và (kéo dài).
16. Quy trình cơ bản của động vật chuyển gen thường bao gồm: ①Đưa gen ngoại lai nhân bản vô tính vào nhân của trứng đã thụ tinh hoặc tế bào gốc phôi;②Cấy trứng đã thụ tinh hoặc tế bào gốc phôi vào tử cung của phụ nữ;③Hoàn thiện quá trình phát triển và tăng trưởng của phôi Đối với con cái mang gen ngoại lai;④ Sử dụng những động vật có khả năng tạo ra protein ngoại lai làm vật giống để tạo ra các dòng đồng hợp tử mới.
17. Các dòng tế bào hybridoma được tạo ra bằng cách lai tế bào (lách B) với tế bào (u tủy), và vì (tế bào lách) có thể sử dụng hypoxanthine và (tế bào xương) đảm nhận chức năng phân chia tế bào nên chúng có thể được nuôi cấy trong môi trường HAT.phát triển.
18. Với việc nghiên cứu sâu hơn, thế hệ kháng thể đầu tiên được gọi là (kháng thể đa dòng), thế hệ thứ hai (kháng thể đơn dòng) và thế hệ thứ ba (kháng thể kỹ thuật di truyền).
19. Hiện nay công nghệ di truyền virus côn trùng chủ yếu tập trung vào baculovirus thể hiện ở việc đưa vào (gen ngoại sinh độc tố);(gen phá vỡ vòng đời bình thường của côn trùng);(sửa đổi gen virus).
20. Các yếu tố protein chuyển hóa tương ứng với các yếu tố phổ biến TATA, GC và CAAT trong trình tự khởi động RNA polymerase II của động vật có vú lần lượt là (TFIID), (SP-1) và (CTF/NF1).
hai mươi mốt.Các yếu tố phiên mã cơ bản của RNA polymerase Ⅱ là TFⅡ-A, TFⅡ-B, TFII-D, TFⅡ-E và trình tự liên kết của chúng là: (D, A, B, E).Trong đó chức năng của TFII-D là (liên kết với hộp TATA).
hai mươi hai.Hầu hết các yếu tố phiên mã liên kết với DNA hoạt động ở dạng dimer.Các lĩnh vực chức năng của các yếu tố phiên mã liên kết với DNA thường là các kiểu sau (helix-turn-helix), (mô típ ngón tay kẽm), mô típ dây kéo (cơ bản-leucine)).
hai mươi ba.Có ba loại chế độ phân cắt endonuclease hạn chế: (cắt ở cạnh 5' của trục đối xứng để tạo ra các đầu dính 5'), (cắt ở cạnh 3' của trục đối xứng để tạo ra các đầu dính 3' (cắt ở trục đối xứng để tạo ra các đoạn phẳng) ).
hai mươi bốn.DNA plasmid có ba cấu hình khác nhau: (cấu hình SC), (cấu hình oc), (cấu hình L).Đầu tiên trong điện di là (cấu hình SC).
25. Hệ thống biểu hiện gen ngoại sinh, chủ yếu (Escherichia coli), (Nấm men), (Côn trùng) và (Bảng tế bào động vật có vú).
26. Các phương pháp thường dùng để chuyển gen cho động vật là: (phương pháp lây nhiễm retrovirus), (phương pháp vi tiêm DNA), (phương pháp tế bào gốc phôi).

Ứng dụng Sinh học phân tử

1. Kể tên chức năng của hơn 5 loại ARN?
RNA chuyển tRNA Axit amin chuyển RNA Ribosome RNA rRNA Ribosome cấu thành RNA thông tin mRNA Mẫu tổng hợp protein RNA hạt nhân không đồng nhất hnRNA Tiền thân của mRNA trưởng thành RNA RNA hạt nhân nhỏ snRNA Tham gia vào quá trình cắt nối hnRNA Protein RNA scRNA/7SL-RNA tế bào chất nhỏ Mạng lưới huyết tương được định vị và tổng hợp Các thành phần cơ thể Nhận biết tín hiệu tổng hợp Antisense RNA anRNA/micRNA Điều hòa biểu hiện gen RNA Ribozyme RNA hoạt động bằng enzyme
2. Sự khác biệt chính giữa prokaryote và eukaryote là gì?
Sinh vật nhân sơ TTGACA --- TATAAT ------ Trang khởi tạo-35 -10 Chất tăng cường sinh vật nhân thực --- GC ---CAAT----TATAA-5mGpp-Trang khởi tạo-110 -70 -25
3. Các khía cạnh chính của việc xây dựng nhân tạo các plasmid tự nhiên là gì?
Các plasmit tự nhiên thường có các khuyết tật nên không thích hợp dùng làm chất mang cho kỹ thuật di truyền, phải biến đổi và xây dựng: a.Bổ sung gen đánh dấu chọn lọc phù hợp, chẳng hạn từ hai gen trở lên, dễ sử dụng để chọn lọc, thường là gen kháng sinh.b.Tăng hoặc giảm vị trí cắt enzyme thích hợp để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tái hợp.c.Rút ngắn chiều dài, cắt bỏ các đoạn không cần thiết, nâng cao hiệu quả nhập hàng và tăng khả năng chịu tải.đ.Thay đổi bản sao, từ chặt chẽ sang lỏng lẻo, từ ít bản sao hơn sang nhiều bản sao hơn.đ.Bổ sung các yếu tố di truyền đặc biệt theo yêu cầu đặc biệt của kỹ thuật di truyền
4. Cho ví dụ về phương pháp sàng lọc phân biệt cDNA đặc hiệu của mô?
Hai quần thể tế bào được chuẩn bị, gen mục tiêu được biểu hiện hoặc biểu hiện cao ở một trong các tế bào và gen mục tiêu không được biểu hiện hoặc biểu hiện thấp ở tế bào kia, sau đó gen mục tiêu được tìm thấy bằng cách lai và so sánh.Ví dụ, trong quá trình xuất hiện và phát triển khối u, các tế bào khối u sẽ xuất hiện các mRNA với mức độ biểu hiện khác với các tế bào bình thường.Do đó, các gen liên quan đến khối u có thể được sàng lọc bằng phép lai khác biệt.Phương pháp cảm ứng cũng có thể được sử dụng để sàng lọc các gen có biểu hiện được cảm ứng.
5. Tạo và sàng lọc các dòng tế bào lai?
Tế bào B lách + tế bào u tủy, thêm polyetylen glycol (PEG) để thúc đẩy phản ứng tổng hợp tế bào, và các tế bào tổng hợp B-myeloma lách phát triển trong môi trường HAT (chứa hypoxanthine, aminopterin, T) tiếp tục mở rộng nuôi dưỡng.Dung hợp tế bào chứa: tế bào dung hợp lách-lách: không thể phát triển, tế bào lách không thể nuôi cấy trong ống nghiệm.Tế bào dung hợp xương-xương: không sử dụng được hypoxanthine, nhưng có thể tổng hợp purine qua con đường thứ hai là sử dụng folate reductase.Aminopterin ức chế folate reductase và do đó không thể phát triển.Các tế bào hợp nhất xương-lách: có thể phát triển trong HAT, các tế bào lá lách có thể sử dụng hypoxanthine và các tế bào xương cung cấp chức năng phân chia tế bào.
6. Nguyên tắc và phương pháp xác định cấu trúc bậc 1 của ADN bằng phương pháp kết thúc cuối dideoxy (phương pháp Sanger)?
Nguyên tắc là sử dụng bộ kết thúc chuỗi nucleotide—2,,3,-dideoxynucleotide để kết thúc quá trình mở rộng của DNA.Vì nó thiếu 3-OH cần thiết cho sự hình thành liên kết 3/5/phosphodiester, nên một khi được tích hợp vào chuỗi DNA, chuỗi DNA không thể kéo dài thêm nữa.Theo nguyên tắc bắt cặp cơ sở, bất cứ khi nào DNA polymerase cần dNMP tham gia vào chuỗi DNA mở rộng thông thường, sẽ có hai khả năng, một là tham gia vào ddNTP, dẫn đến việc chấm dứt quá trình mở rộng chuỗi deoxynucleotide;hai là tham gia vào dNTP để chuỗi DNA vẫn có thể tiếp tục kéo dài cho đến khi ddNTP tiếp theo được hợp nhất.Theo phương pháp này, có thể thu được một nhóm các đoạn DNA có độ dài khác nhau kết thúc bằng ddNTP.Phương pháp là chia thành 4 nhóm tương ứng là ddAMP, ddGMP, ddCMP và ddTMP.Sau phản ứng, điện di trên gel polyacrylamide có thể đọc trình tự DNA theo các dải bơi.
7. Tác dụng điều hòa tích cực của protein hoạt hóa (CAP) đối với quá trình phiên mã là gì?
Cyclic adenylate (cAMP) receptor protein CRP (protein thụ thể cAMP), phức hợp được hình thành bởi sự kết hợp giữa cAMP và CRP được gọi là CAP (cAMPactivated protein).Khi E. coli được nuôi trong môi trường thiếu glucose thì quá trình tổng hợp CAP tăng lên, CAP có chức năng hoạt hóa các promoter như lactoza (Lac).Một số trình tự quảng cáo phụ thuộc vào CRP thiếu tính năng trình tự vùng -35 điển hình (TTGACA) mà các trình tự quảng cáo thông thường có.Do đó, rất khó để RNA polymerase liên kết với nó.Sự hiện diện của CAP (chức năng): có thể cải thiện đáng kể hằng số liên kết của enzyme và promoter.Nó chủ yếu thể hiện hai khía cạnh sau: ① CAP giúp phân tử enzyme định hướng chính xác bằng cách thay đổi cấu hình của chất khởi động và tương tác với enzyme, để kết hợp với vùng -10 và đóng vai trò thay thế chức năng của vùng -35.②CAP cũng có thể ức chế sự gắn kết của RNA polymerase với các vị trí khác trong DNA, do đó làm tăng khả năng gắn kết với promoter cụ thể của nó.
8. Một thí nghiệm tái tổ hợp DNA điển hình thường bao gồm những bước nào?
Một.Trích xuất gen mục tiêu (hoặc gen ngoại sinh) của sinh vật cho, và kết nối bằng enzym với một phân tử DNA khác (vectơ nhân bản) để tạo thành một phân tử DNA tái tổ hợp mới.b.Chuyển phân tử ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận rồi nhân đôi và bảo quản trong tế bào nhận.Quá trình này được gọi là chuyển đổi.c.Sàng lọc và xác định những tế bào nhận đã hấp thụ DNA tái tổ hợp.đ.Nuôi cấy đại trà các tế bào chứa ADN tái tổ hợp để phát hiện gen hỗ trợ ngoại lai có được biểu hiện hay không.
9. Xây dựng thư viện gen Ba phương pháp sàng lọc tái tổ hợp được đưa ra và quy trình được mô tả ngắn gọn.
Sàng lọc kháng kháng sinh, chèn bất hoạt kháng thuốc, sàng lọc đốm trắng xanh hoặc sàng lọc PCR, sàng lọc phân biệt, thăm dò DNA Hầu hết các vectơ nhân bản đều mang gen kháng kháng sinh (anti-ampicillin, tetracycline).Khi plasmid được chuyển vào Escherichia coli, vi khuẩn sẽ có tính kháng thuốc, những vi khuẩn không được truyền sẽ không có tính kháng thuốc.Nhưng nó không thể phân biệt nó đã được tổ chức lại hay chưa.Trong một vectơ chứa hai gen kháng thuốc, nếu một đoạn DNA ngoại lai được chèn vào một trong các gen và làm cho gen đó bị bất hoạt, thì có thể sử dụng hai đĩa đối chứng chứa các loại thuốc khác nhau để sàng lọc các chất tái tổ hợp dương tính.Ví dụ, plasmid pUC chứa gen LacZ (mã hóa β-galactosidase), gen này có thể phân hủy cơ chất tạo màu X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indole-β-D-galactoside) để tạo ra màu xanh lam , do đó biến chủng này thành màu xanh lam.Khi DNA ngoại lai được chèn vào, gen LacZ không thể được biểu hiện và chủng có màu trắng, để sàng lọc vi khuẩn tái tổ hợp.
10. Giải thích quy trình cơ bản để thu được động vật chuyển gen nhờ tế bào gốc phôi?
Tế bào gốc phôi (ES) là tế bào phôi trong quá trình phát triển phôi, có thể được nuôi cấy và tăng sinh nhân tạo và có chức năng biệt hóa thành các loại tế bào khác.Nuôi cấy tế bào ES: Khối tế bào bên trong phôi nang được phân lập và nuôi cấy.Khi ES được nuôi cấy trong lớp không có trung chuyển, nó sẽ biệt hóa thành các tế bào chức năng khác nhau như tế bào cơ và tế bào N.Khi được nuôi cấy trong môi trường có chứa nguyên bào sợi, ES sẽ duy trì chức năng biệt hóa.ES có thể được thao tác di truyền và chức năng phân biệt của nó có thể được tích hợp mà không ảnh hưởng đến chức năng phân biệt của nó, giúp giải quyết vấn đề tích hợp ngẫu nhiên.Đưa gen ngoại sinh vào tế bào gốc phôi, sau đó cấy vào tử cung của chuột cái đang mang thai, phát triển thành chuột con và lai tạo để thu được chuột đồng hợp tử.