大学分子生物学经典课件第一章 绪论

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1、分子生物学MolecularBiology主讲人：薛慧良主要参考书目：分子生物学阎隆飞主编中国农业大学出版社1997现代分子生物学（第1版）朱玉贤、李毅编著高等教育出版社1997现代分子生物学（第2版）朱玉贤、李毅编著高等教育出版社2002生物化学与分子生物学高级教程周虹主编科学出版社出版20029/4/20212第一章绪论一、分子生物学的基本含义二、分子生物学的发展简史三、分子生物学的主要研究内容四、分子生物学的现状和展望9/4/20213一、分子生物学的基本含义从广义来讲，分子生物学是从分子水平阐明生命现象和生物

2、学规律的一门新兴的边缘学科。它主要对蛋白质及核酸等生物大分子结构和功能以及遗传信息的传递过程进行研究。9/4/20214从狭义来讲，分子生物学的范畴偏重于核酸（或基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调节控制等过程，当然其中也涉及与这些过程有关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。9/4/20215二、分子生物学的发展简史第一阶段：分子生物学发展的萌芽阶段第二阶段：分子生物学的建立和发展阶段第三阶段：分子生物学的深入发展和应用阶段9/4/20216一、创世说与进化论创世说:上帝创造了亚当、夏娃，婚配产

3、生了人类。进化论：达尔文的《物种起源》，确立了进化论的观点。物竞天择，自然生存。第一阶段：分子生物学发展的萌芽阶段9/4/20217二、细胞学说17世纪末，荷兰籍显微镜学家Leeuwenhoek制造了世界上第一台光学显微镜；19世纪，德国植物学家Schleiden和动物学家Schwann建立了细胞学说。动、植物的基本单元是细胞。9/4/20218三、经典生物化学与遗传学进化论细胞学说结合产生现代生物学遗传学生物化学9/4/202191871年，瑞士医生Miescher从死的白细胞核中分离出脱氧核糖核酸（DNA）；四、

4、DNA的发现ThediscoveryofDNAJ.F.Miescher(1868)9/4/202110转化实验1928年，Griffith做了脑炎链球菌转化实验，发现肺炎链球菌（Pneumococcus）的无毒菌株与其被杀死的有毒菌株混合，即变成致病菌株；9/4/2021111944年，Avery等人发现从致病力强的光滑型（S型）肺炎提取的DNA能使致病力弱的粗糙型（R型）转化成S型。9/4/2021121952年，Hershey和Chase噬菌体浸染细菌的实验9/4/2021131、DNA结构的研究1949年，Ch

5、argaff规律：A=T,G=C；A+T/G+C1950～1952年，Wilkins用X射线衍射技术测定了DNA纤维的结构，它的衍射图像表明DNA具有典型的螺旋结构，并且由两条以上的多核苷酸链构成；1953年，Pauling曾经提出DNA分子具有双股螺旋的设想；同年，Watson和Crick提出了DNA的双螺旋模型。第二阶段：分子生物学的建立和发展阶段9/4/202114WatsonCrickWilkinsX射线衍射双螺旋结构9/4/202115JamesWatsonandFrancisCrick,andthemod

6、eltheybuiltofthestructureofDNA9/4/202116双链反向平行以5’~3’为正方向，从两端看结构相同。9/4/202117第二阶段：分子生物学的建立和发展阶段2、遗传信息传递中心法则的建立1958年，Meselson与Stahl的实验证明，DNA复制时DNA分子的两条链先行分开。他们用15N重同位素及密度梯度超速离心证明了DNA的复制是一种半保留复制。1956年，Kornber在大肠杆菌的无细胞提取液中实现了DNA的合成，并从E.col中分离出DNA聚合酶；9/4/202118三种可能的

7、方式：全保留复制（conservativereplication）半保留复制（semiconservativereplication）弥散复制（dispersivereplication）DNA复制的半保留性9/4/202119实验结果表明：DNA复制是以半保留方式进行的。母链中的全部置换为15N，然后让E.coli在仅含有14N的培养基上进行复制.(Meselson&Stahl,1958)9/4/2021201954年，Crick提出了中心法则9/4/2021211961年，Yanofsky和Brener提出了三联

8、体（triplet）的设想，即三种碱基编码一种氨基酸；1963年，Nirenberg及Matthai的努力研究，编码氨基酸的遗传密码终于得到破译；9/4/2021221963年，Nirenberg发展了大肠杆菌无细胞蛋白质合成体系。ButInvitroPoly(U)poly(Phe)peptidePoly(C)poly(Pro)peptideP