【图文】核糖体_百度文库
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你可能喜欢七夕，古今诗人惯咏星月与悲情。吾生虽晚，世态炎凉却已看透矣。情也成空，且作“挥手袖底风”罢。是夜，窗外风雨如晦，吾独坐陋室，听一曲《尘缘》，合成诗韵一首，觉放诸古今，亦独有风韵也。乃书于纸上。毕而卧。凄然入梦。乙酉年七月初七。
-----啸之记。
医学分子生物学资料总结
一、名词解释
1、质粒——是细菌细胞内携带的染色体外的DNA分子，是共价闭合的环状DNA分子，能独立进行复制。质粒只有在宿主细胞内才能够完成自己的复制。
2、基因——指贮存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列及表达这些信息所需的全部核苷酸序列，是核酸分子中贮存遗传信息的遗传单位。
3、癌基因——是细胞内控制细胞生长和分化的基因，具有潜在的诱导细胞恶性转化的特性，它的结构异常或表达异常，可以引起细胞癌变。
4、基因克隆——是指把一个生物体的遗传信息（基因片段）转入另一个生物体内进行无性繁殖，得到一群完全相同的基因片段，又称DNA克隆。
5、抑癌基因——是指存在于正常细胞内的一大类可抑制细胞生长并具有潜在抑癌作用的基因，当这类基因在发生突变、缺失或失活时可引起细胞恶性转化而导致肿瘤发生。
6、基因诊断——是以DNA和RNA为诊断材料，通过检查基因的存在、缺陷或表达异常，对人体状态和疾病作出诊断的方法和过程。
7、管家基因——是在生命过程都是必需的，是在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达的基因，它较少受环境因素的影响，其表达方式为组成性基因表达。
8、klenow片段——亦称DNA聚合酶1大片段，为DNA聚合酶I经枯草杆菌蛋白酶裂解后产生的大片段，它除了保留5′→3′聚合酶活性及3′→5′外切酶活性外，失去了5′→3′外切酶活性，它具有的3′→5′外切酶活性能保证DNA复制的准确性，把DNA合成过程中错误配对的碱基去除，再把正确的核苷酸接上去。
9、核蛋白体——系tRNA与蛋白质结合生成的一种复合体，是蛋白质生物合成的场所。
10、限制性内切核酸酶——能识别DNA的特异序列，并在识别位点或其附近切割双链DNA的一类内切核酸酶，是基因克隆中最重要的工具酶，通常所说的限制酶是指2型酶。主要从原核细胞中提取，大多数限制性内切酶是错位切割双链DNA，产生粘性末端，部分酶则沿对称轴切割DNA而产生平端。
11、Tm值——DNA变性是在一个相当窄的温度范围内完成的，在这一范围内，紫外吸收值达到最大值的50%时的温度称为DNA的解链温度，又称融解温度（Tm），其大小与G+C
含量成正比。或:双链DNA变性一半所需要的温度叫DNA的融解温度.
12、DNA的甲基化——是指DNA的一级结构中，有一些碱基可以通过加上一个甲基而被修饰，其作用是对自身DNA产生保护作用。
13、原位杂交——是核酸保持在细胞或组织切片中，经适当方法处理细胞或组织后，将标记的核酸探针与细胞或组织中的核酸进行杂交的方法。
14、DNA微陈列——系直接将大量DNA探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面所组成的微陈列（基因芯片）称为DNA微陈列。.
15、顺序作用元件——是指那些与结构基因表达调控相关，能被基因调控蛋白异性识别和结合的DNA序列,抱括启动子.上游启动子元件.增强子.加尾信号和一些反应元件。
16．转位因子—是指能够在一个DNA分子内或2个DNA分子之间移动的DNA片段。
17、基因治疗--是指通过在特定靶细胞中表达该细胞本来不表达的基因，或采用特定方式关闭和抑制异常表达基因，达到治疗疾病目的的治疗方法。
二、综合内容
1、DNA的结构、性质及特点
①一级结构是指DNA分子中核苷酸的排列顺序，二级结构是指两条DNA单链形成的双螺旋结构、三股螺旋结构和四股螺旋结构；三级结构是指双链DNA进一步扭曲盘旋形成的超螺旋结构。②DNA一级结构的基本特点：4种脱氧核糖核苷酸以3′，5′—磷酸二酯键相连，形成长链，链中的脱氧核糖和磷酸都是相同的。组成DNA的碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。③DNA是由两条单链结合在一起形成的双链分子，两条单链都是由A、T、G、C以千变万化的排列组合而形成的。大多数生物的遗传信息都是储存在DNA分子中。④DNA分子主要携带两类遗传信息，即有功能活性的DNA序列所携带的信息和调控信息。⑤DNA二级结构是指DNA的双螺旋结构，其特点为：脱氧核糖与磷酸交替排列构成了DNA主链；两条脱氧核苷酸链是反向平行排列，一条是5′→3′方向，另一条为3′→5′方向；以右手方向盘绕成双螺旋构型；A配T，G配C。⑥生物体的闭环DNA都以超螺旋形式存在，如细菌质粒、一些病毒、线粒体的DNA等。
2、RNA的结构、功能、特点
①由4种基本的核苷酸以3′，5′-磷酸二酯键连接而成的长链，碱基中没有T，而为尿嘧啶（U）。②分为mRNA（信使RNA），tRNA（转RNA，转运氨基酸）和核蛋白体RNA（rRNA）。mRNA结构特点：不稳定、代谢活跃，更新迅速，寿命短。原核生物mRNA具有操纵子结构，主要是多顺反子，mRNA5′端无帽子结构，3′端一般无多聚A尾巴，没有修饰碱基；真核mRNA5′端有帽子结构、3′端大多有多聚腺苷酸尾巴、分子中可能有修饰碱基，主要有甲基化、有编码区和非编码区。tRNA的结构特点及作用：作用：在蛋白质合成过程转运氨基酸，参与蛋白质的翻译。一级结构含有稀有碱基如DHU，3′端为3个同样的核苷酸序列（CCA）序列，此序列是tRNA结合和转运安基酸而生成氨酰tRNA所必需的。5′端为G、具有TΨC；二级结构为三叶草形，三级结构为倒L形； C、rRNA即核蛋白体RNA：为细胞内含量最丰富的RNA，约占细胞总RNA的80%以上,参与组成核蛋白体，作为蛋白质生物合成的场所。原核生物核糖体的沉降系数为70S，由50S和30S两个
大小亚基组成，30S小亚基含16SrRNA和21种蛋白质,50S大亚基含23S和5SrRNA以及34种蛋白质；真核生物细胞核糖体的沉降系数为80S，由大小亚基组成，40S小亚基含18SrRNA及30多种蛋白质，60S大亚基含3种rRNA(28S.5.8S.5S)以及大约45种蛋白质。④hnRNA即核内不均-RNA，为真核生物转录生成的mRNA前体。⑤SnRNA即小分子核内RNA，不单独存在，常与多种特异的蛋白质结合在一起，形成小分子核内核蛋白颗粒，在mRNA的剪接中起重要作用。⑥反义RNA，又称调节RNA，主要封闭RNA。
3、参与蛋白质合成的氨基酸在特异的氨基酰tRNA合成酶催化下，与其相应的tRNA结合成氨基酰—tRNA。真核生物起始tRNA结合的氨基酸为蛋氨酸，结合形成Met-tRNAimet，翻译起始时首先与40S核糖体小亚基结合形成复合物。原核生物的起始氨基酸为甲酰化蛋氨酸，结合形成fMet-tRNAffmet。导致DNA变性的常用方法有热变性、碱变性和化学试剂变性。DNA变性的结果：粘性降低，密度增加，A260紫外吸收值增加。
4、蛋白质的结构、功能特点
①蛋白质又称为“功能分子”，根据功能分为结构蛋白、活性蛋白和信息蛋白。蛋白质的一级结构是指蛋白质多肽链中氨基酸排列的顺序。蛋白质一级结构发生改变，可以使蛋白质的功能发生改变，严重时可导致疾病的发生。②因基因突变而导致的蛋白质一级结构改变后表现出生理功能的异常，使机体出现病态现象，称为分子病。③蛋白质的二级结构单元（形式）有a-螺旋、β-折叠、-转角、无规则卷曲。④一级结构的化学键是肽键及二硫键；二级结构主要化学键为氢键；三级结构的主要靠疏水作用、离子键、氢键和范得华力等；四级结构的结合力主要是疏水作用、氢键和离子键。
5、端粒的主要特点和功能：特点为：位于真核生物染色体末端、端粒酶催化端粒DNA延长、在决定细胞寿命中起重要作用、含短的高度重复序列。其主要功能有：保护线性DNA的完整复制、保护染色体末端、决定细胞的寿命。
6、DNA聚合酶（DNApol）
①作用是催化DNA合成，其活性需要Mg2+的存在。大肠杆菌DNA聚合酶有I-II、II3种（即原核生物DNA聚合酶）。②DNApolI的功能有：a、聚合作用，使DNA链沿5′→3′方向延伸，b、3′→5′外切酶活性，即能从DNA链3′端开始沿3′→5′进行水解反应，产生5′单核苷酸，纠正复制过程中的错误，保证DNA复制的正确性，因而具有校对功能；C、5′→3′外切酶活性，参与RNA生物的切除、填补冈崎片段间的空隙以及DNA损伤的修复。③DNApolII：具有5′→3′DNA聚合酶活性及3′→5′外切核酸酶活性，可能参与DNA损伤的应急状态修复。④DNApolII：α亚基具有催化合成DNA的功能；ε亚基具有3′→5′外切酶活性及编辑和校对功能，θ则为装配所必需，是原核生物复制延长中真正起催化作用的酶。DNA聚合酶的共同性质是：需要DNA模板；RNA或DNA作为引物；ATP与Mg2+的参与；以dNTP作底物；DNA合成的方向是5′→3′。反应特点：新生链的延伸方向为5→3；半保留方式合成子代DNA双链；反应需要DNA引物。共同具有的酶活性：5→3聚合酶活性；3→5核酸外切酶活性。
7、RNA聚合酶
①RNA聚合酶也称依赖DNA的RNA聚合酶，能以DNA为模板，四种核苷三磷酸为底物，按照碱基配对原则，从5′→3′方向延长RNA链。②原核生物的RNA聚合酶只有
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常见的真核细胞翻译的起动因子的功能
常见的真核细胞翻译的起动因子的功能
& & 各种版本的教材和专著上写的常见的真核细胞翻译的起动因子的功能太乱了，我根据Michael B.Mathews, Nahum Soneberg,John W.B.Hershey,Translational Control on Biology and Medicine,Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2007, 整理了出来。
1．eIF1：起始密码子的识别：（1）使不正确的密码子与反密码子配对解离并且correct parings in poor sequence contexts in P site，（2）介导40S亚基对于正确的AUG密码的辨识的相关反应。参与确保起始密码子选择的忠实性（与原核的IF3相似）。
2．eIF1A：与原核生物的IF1功能相似，eIF1A可以占领真核细胞的核糖体A位（40S亚基），并使得40S亚基的一些结构域的相对位置发生变化。此外，eIF1A与eIF1还能够增强eIF3将80S核糖体解离为40S和60S亚基的活性。
3．eIF2：携带（Met-tRNAi Met）与40S亚基结合，形成三元复合体（40S complex），eIF2有GTPase活性。eIF2结合上的GTP水解为GDP+Pi的反应由eIF5介导，结合上eIF2的GDP与GTP交换反应由eIF2B介导。
4．eIF2B：结合在eIF2的GDP更换为GTP的反应由eIF2B催化，否则eIF2B上的GDP掉下来换上GTP的过程非常缓慢。
5．eIF3：有依赖性RNA的（RNA independent）解离80S核糖体为40S和60S亚基的活性，此活性可被eIF1A加强，部分地被eIF1增强。
eIF3能够结合到60S亚基的内表面的平台部位（platform），并且锁住40S亚基到达18Sr RNA元件（18r RNA属于40S亚基的通道），18Sr RNA元件位于40S亚基与60S亚基的内部接触面（inter subunit），并且象一座桥一样连接40S亚基中的B2b和B2d。
eIF3的另外功能：促进mRNA的结合与核糖体40S亚基的结合。
6．eIF4F：eIF4A，Eif4E和eIF4G各一个分子组成一个完整的eIF4F分子。
7．eIF4A：RNA helicase，使mRNA去除二级结构，其本身是较低的非持续性的螺旋酶（nonprocessive helicase），其酶活性能够被eIF4B所活化。也可以认为eIF4B是eIF4A的cofactor，eIF4B可能是增加了eIF4A与mRNA的亲合性而增加了eIF4A的RNA螺旋酶活性。
8．eIF4B：与eIF4A共同行使RNA螺旋酶活性，去除mRNA的二级结构。
9．eIF4E：真核mRNA的5'-帽子的结合蛋白。
10．eIF4G：连结eIF4E与PAB。
11．eIF5：与eIF2结合时会增强eIF2的GTPase活性，eIF5也是核糖体依赖性的GTPase。eIF5的GAP功能对40S亚基与60S亚基的结合是一个必需的先决条件（prerequisite），至少在细胞内是如此，因为敲除了酵母细胞eIF5基因会削弱翻译起并且引起48S前起始复合物（PTCs）的堆积。
12．eIF5B：有GTPase活性，eIF5B结合上GTP但未水解时，会占领核糖体40S亚基的A位。eIF5B的功能与原核的eIF2近似，eIF5B有很弱的结合Met-tRNAi Met活性。
13．eIF6：亚单位解聚，结合于60S亚单位。
参考：Michael B.Mathews, Nahum Soneberg,John W.B.Hershey,Translational Control on Biology and Medicine,Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2007, P113, P91-P94, P100-P101, P103, P110-P111, P116, P104-105, P114, P250-P251, P253-254,P319。
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