分子遗传学_（1）

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1、分子遗传学农学院种子科学与工程系董普辉dongpuhui@sina.com《分子遗传学》总学时：48理论学时：40实验学时：8答疑地点：周山4-206答疑时间：周四晚7:30~9:00课程考核评定考试（闭卷）占70％平时考勤+作业占10％实验考勤+实验报告占20％《分子遗传学》李振刚主编第一章引论第二章基因第三章染色质第四章基因的复制、转录与表达第五章基因的调控第六章蛋白质遗传2学时第七章RNA遗传2学时第八章动物发育的分子生物学4学时第九章癌的分子遗传学2学时第十章　突变、修复与重组4学时第十一章　植物发育的分子遗传学4学时第十二

2、章　中心法则导论2学时分子遗传学实验上实验时间：第6、7、8周的周六地点：周山3-4151质粒DNA的提取与纯化3学时2质粒DNA酶切及琼脂糖凝胶电泳2学时3质粒的转化及转化子的鉴定3学时Sequencestructurefunctionfolding2.Protein:第六章蛋白质遗传1.Genetics:中心法则?UVeffectsoninfectiousagentsTheScrapieagentisverysmall.CouldnotbeaffectedbyUVandisresistanttoproteases…Thisgot

3、Prusiner’sattention.By1981Hehadpurifiedtheagent“100-to1,000-foldwithrespecttoprotein”.Prusiner,S.B.etal.,Proc.Natl.Acad.Sci.78,6675-6679(1981)Hetermedthe:NormalPrionprotein:PrPC,Infectiousform:PrPSc1.羊瘙痒病（scrapie）2.疯牛病（bovinespongiformencephalopathy,BSE）3.震颤病（Kuru）－库鲁病

4、4.克雅氏症（Creutzefeldt-Jakobdisease,CJD）5.致死性家族失眠症（fatalfamilialinsomnia,FFI）6.吉斯综合征（Gerstmann-Strausslersyndrome,GSS）朊病毒感染引起人和动物的主要疾病这些疾病通称为传染性海绵样脑软化病（TSE），Prion病是一种人和动物的致死性中枢神经系统慢性退行性疾病。库鲁病（Kuru）20世纪50年代中期，在大洋洲的巴布亚新几内亚岛土著人群中流行一种可怕的疾病，当地的土著人称之为“kuru”。由于找不到病因，被当地人称为“终极巫术”

5、。Kuru在当地的含义是颤抖，患者早期出现发抖、震颤、发音困难、舞蹈症及肌阵挛等。晚期发展为痴呆，肢体完全瘫痪，最终因吞咽困难、衰竭、感染而死亡。患有库鲁病的小孩CarletonGajdusek卡里顿·加德赛克Gajdusek住在部落中研究他们的语言和习俗，解剖Kuru病死者的尸体，他得出结论：这种疾病的传播源于部落死者葬礼中祭祀性地分食患病死者脑组织的习俗。因发现Kuru病的新病因和传播途径而获得1976年诺贝尔医学及生理学奖。“如果你喜欢到未开化的地区去探险，那么，你有可能获诺贝尔奖。”----CarletonGajdusek患

6、者脑子病区因神经组织的大量丢失及泡囊化而呈海绵样，并存在大量的淀粉样蛋白沉积。这种沉淀是一种片层的蛋白质纤维结构，其基本的分子单元就是后来发现的朊病毒(prion)分子。传染性海绵样脑软化病其症状是脑组织的海绵样化、空泡化、星形胶质细胞和微小胶质细胞的形成以及朊病毒蛋白积累，无免疫反应，使个体产生认知和运动功能的严重衰退直至死亡。患者的脑部切片Vacuole空泡6.1朊病毒—感染性蛋白质朊病毒的特殊性质朊病毒(prions)不含核酸，是一种蛋白质病原体，称朊病毒蛋白(prionsprotein,PrP)，耐受蛋白酶的消化。朊病毒包括

7、两种形式：正常的细胞型PrPc（cellularform)和异常的病原型PrPSc(scrapieform)。PrPc和PrPSc在一级结构上是完全相同，分子质量均为33～35kDa，但在蛋白质分子构象上不同。当用蛋白酶作限制性消化PrPSc时，只是在氨基端的序列被部分切割，形成对蛋白酶具有抗性的PrP27～30。抗蛋白酶的分子质量为27～30kDa的蛋白质PrP27～30是构成朊病毒的基本单位。Proposedthree-dimensionalstructure(a)PrPCand(b)PrPScPrPC与PrPSc的比较图6.1

8、叙利亚金仓鼠的朊病毒蛋白结构示意图PrPc/PrPScPrP27～30AH，amphipathichelix，两性螺旋TM，transmembrane，跨膜CHO，asparagine-linkedglycosylation，天冬酞氨