基因信息的传递与蛋白质合成

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1、医学细胞生物学（配套教材）第九章基因信息的传递与蛋白质合成TransmissionofGeneticInformationandProteinSynthesis学习目的与要求掌握基因的概念及结构特点，转录和翻译的基本过程。掌握乳糖操纵子的调控方式及真核生物基因调控的特点。熟悉转录和翻译后的加工和修饰过程。了解基因信息传递与医学的关系。第九章基因信息的传递与蛋白质合成TransmissionofGeneticInformationandProteinSynthesis第一节第二节第三节中英文退出第四节第五节第一节基因及其结构一、基因及其信息流向二、

2、基因的结构及特点TransmissionofGeneticInformationandProteinSynthesis退出首页第九章基因信息的传递与蛋白质合成一、基因及其信息流向(一)基因基因（gene）：是细胞内遗传物质的最小功能单位，是负载有特定遗传信息的DNA片段。结构基因（structuralgene）：编码非调控因子的任何蛋白质和RNA的基因。调控基因（regulatorygene）：编码调节其他基因表达的蛋白质或RNA的基因。人类基因组约有3.0×109bp，2~3万个基因。TransmissionofGeneticInformatio

3、nandProteinSynthesis退出首页第九章基因信息的传递与蛋白质合成一、基因及其信息流向(一)基因基因组（genome）：指细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质，是所有染色体上全部基因和基因间的DNA的总和，它含有一个生物体进行各种生命活动所需要的全部遗传信息。TransmissionofGeneticInformationandProteinSynthesis退出首页第九章基因信息的传递与蛋白质合成(二)中心法则遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的流动，称为分子生物学的中心法则（centraldogma）。Transmissiono

4、fGeneticInformationandProteinSynthesis退出首页一、基因及其信息流向第九章基因信息的传递与蛋白质合成(二)中心法则中心法则包括：DNA复制：遗传信息由亲代DNA分子传给子代DNA。RNA转录（transcription）：以DNA为模板合成RNA。蛋白质翻译（translation）：RNA（mRNA）指导合成蛋白质的过程。补充：RNADNA逆转录酶TransmissionofGeneticInformationandProteinSynthesis退出首页一、基因及其信息流向第九章基因信息的传递与蛋白质合成(二

5、)中心法则TransmissionofGeneticInformationandProteinSynthesis退出首页一、基因及其信息流向第九章基因信息的传递与蛋白质合成二、基因的结构及特点(一)原核细胞的基因结构特点编码区（codingregion）：能够转录为相应的mRNA，进而指导蛋白质合成的基因区段在原核细胞中是连续的，功能相关的结构基因串联排列。非编码区（non-codingregion）：占整个基因组小部分，不能转录为mRNA、编码蛋白质的区段由编码区上游和下游的DNA序列组成。TransmissionofGeneticInforma

6、tionandProteinSynthesis退出首页第九章基因信息的传递与蛋白质合成启动子（promoter）：位于结构基因上游，包含转录起始点和RNA聚合酶识别及结合的部位。起始点：DNA模板链上开始进行转录作用的位点。识别部位：RNA聚合酶的σ因子识别DNA分子的部位，中心位于-35区，共有序列是5′-TTGACA-3′。结合部位：在DNA分子上与RNA聚合酶核心酶紧密结合的序列，中心位于-10区，共同序列为5′-TATAAT-3′，又称为Pribnow盒（pribnowbox）。TransmissionofGeneticInformatio

7、nandProteinSynthesis退出首页二、基因的结构及特点(一)原核细胞的基因结构特点第九章基因信息的传递与蛋白质合成(二)真核细胞的基因结构特点由编码区和非编码区两部分组成，编码区是不连续的，被非编码区所隔断，因而真核细胞基因也称为断裂基因。TransmissionofGeneticInformationandProteinSynthesis退出首页二、基因的结构及特点第九章基因信息的传递与蛋白质合成(二)真核细胞的基因结构特点1.断裂基因(splitgene)：由若干内含子和外显子构成的不连续镶嵌结构的结构基因。⑴内含子(intron

8、)：指插入在结构基因内部能够被转录，但不能指导蛋白质生物合成的非编码顺序。GT-AG法则：在内含子的5’端多以GT开始，3