شرح مصطلحات البيولوجيا الجزيئية الأساسية
1. [كدنا] [كدنا] و [كدنا]: [كدنا] [دنا] مزدوجة تقطعت بهم السبل توليف جانبا المنتسخة العكسية من [مرنا]؛cccDNA هو DNA دائري مغلق مزدوج الشريطة بلازميد خالٍ من الكروموسوم.
2. وحدة الطي القياسية: يمكن لوحدة الهيكل الثانوي للبروتين α-helix و-sheet تشكيل كتل هيكلية بترتيبات هندسية خاصة من خلال عديد ببتيدات متصلة.عادة ما يسمى هذا النوع من الطي المحدد الهيكل الثانوي الفائق.يمكن وصف جميع الهياكل الثلاثية تقريبًا بواسطة هذه الأنواع القابلة للطي ، وحتى أنواعها المدمجة ، لذلك يطلق عليها أيضًا وحدات الطي القياسية.
3. CAP: دوري مستقبلات الأدينوزين أحادي الفوسفات (cAMP) بروتين مستقبل CRP (بروتين مستقبل cAMP) ، يسمى المركب المتكون بعد الجمع بين cAMP و CRP بروتين تنشيط CAP (بروتين منشط cAMP)
4. التسلسل المتناوب: التسلسل التكميلي العكسي لجزء من جزء من الحمض النووي ، غالبًا ما يكون موقع إنزيم مقيد.
5. micRNA: الحمض النووي الريبي المتداخل التكميلي أو الرنا المضاد المعنى ، وهو مكمل لتسلسل الرنا المرسال ويمكن أن يمنع ترجمة الرنا المرسال.
6. Ribozyme: RNA مع نشاط تحفيزي ، والذي يلعب دور تحفيزي ذاتي في عملية الربط لـ RNA.
7. الحافز: هناك بعض المناطق المحلية ذات الشكل والطوبولوجيا ثلاثية الأبعاد المتشابهة في التركيب المكاني لجزيئات البروتين
8. ببتيد الإشارة: ببتيد يحتوي على 15-36 من مخلفات الأحماض الأمينية عند الطرف N أثناء تخليق البروتين ، والذي يوجه الغشاء الغشائي للبروتين.
9. المخفف: تسلسل نيوكليوتيد بين منطقة المشغل والجين البنيوي الذي ينهي النسخ.
10. البقعة السحرية: عندما تنمو البكتيريا وتواجه نقصًا تامًا في الأحماض الأمينية ، ستنتج البكتيريا استجابة طارئة لوقف التعبير عن جميع الجينات.الإشارات التي تولد هذه الاستجابة الطارئة هي غوانوزين رباعي الفوسفات (ppGpp) وخماسي الفوسفات غوانوزين (pppGpp).لا يقتصر دور PpGpp و pppGpp على عامل واحد أو عدد قليل من العوامل ، ولكنه يؤثر على عدد كبير منهم ، لذلك يطلق عليهم اسم المنظمين الفائقين أو البقع السحرية.
11. عنصر المروج الأولي: يشير إلى تسلسل الحمض النووي الذي يلعب دورًا تنظيميًا في نشاط المروج ، مثل TATA في المنطقة -10 ، TGACA في المنطقة -35 ، المعززات ، والمخففات.
12. مسبار الحمض النووي: قطعة موسومة من الحمض النووي مع تسلسل معروف ، والتي تستخدم على نطاق واسع لاكتشاف التسلسلات غير المعروفة وفحص الجينات المستهدفة.
13. تسلسل SD: هو تسلسل ربط الريبوسوم و mRNA الذي ينظم الترجمة.
14. الجسم المضاد وحيدة النسيلة: جسم مضاد يعمل فقط ضد محدد مستضد واحد.
15. Cosmid: وهو ناقل دنا خارجي المنشأ مصطنعًا يحتفظ بمناطق COS في طرفي العاثية ويتصل بالبلازميد.
16. فحص البقعة الزرقاء والبيضاء: جين LacZ (تشفير β-galactosidase) ، يستطيع الإنزيم تحلل الركيزة الكروموجينية X-gal (5-برومو-4-كلورو-3-إندول-β-D-galactoside) لإنتاج اللون الأزرق ، وبالتالي جعل السلالة زرقاء.عندما يتم إدخال الحمض النووي الخارجي ، لا يمكن التعبير عن جين LacZ ، وتكون السلالة بيضاء ، وذلك لفحص البكتيريا المؤتلفة.وهذا ما يسمى الفحص بالأبيض والأزرق.
17. العنصر المفعول رابطة الدول المستقلة: تسلسل محدد من القواعد في الدنا الذي ينظم التعبير الجيني.
18. إنزيم Klenow: جزء كبير من DNA polymerase I ، باستثناء أن نشاط 5 '3' خارجي نوكلياز تمت إزالته من DNA polymerase I holoenzyme
19. مرساة تفاعل البوليميراز المتسلسل: تستخدم لتضخيم الحمض النووي للفائدة مع تسلسل معروف في أحد طرفيه.تمت إضافة ذيل poly-dG إلى أحد طرفي التسلسل غير المعروف ، ثم تم استخدام poly-dC والتسلسل المعروف كبادئات أولية لتضخيم PCR.
20. بروتين الانصهار: يرتبط جين البروتين حقيقية النواة بجين خارجي ، ويتم التعبير عن البروتين المكون من ترجمة البروتين الجيني الأصلي والبروتين الخارجي في نفس الوقت.
مصطلحات البيولوجيا الجزيئية الأخرى
1. الخريطة الفيزيائية للحمض النووي هي الترتيب الذي يتم فيه ترتيب شظايا (نوكلياز داخلية محدودة الهضم) من جزيء الحمض النووي.
2. ينقسم انشقاق RNase إلى نوعين (التحفيز الذاتي) و (التحفيز غير المتجانسة).
3. هناك ثلاثة عوامل بدء في بدائيات النوى هي (IF-1) و (IF-2) و (IF-3).
4. تتطلب بروتينات الغشاء التوجيه (ببتيدات الإشارة) ، ودور مرافقي البروتين هو (يساعد على طي سلسلة الببتيد في التكوين الأصلي للبروتين).
5. يمكن تقسيم العناصر في المروجين بشكل عام إلى نوعين: (عناصر المروج الأساسية) و (عناصر المروج المنبع).
6. يشتمل محتوى البحث في البيولوجيا الجزيئية بشكل أساسي على ثلاثة أجزاء: (البيولوجيا الجزيئية الهيكلية) ، (التعبير الجيني والتنظيم) ، و (تقنية إعادة تركيب الحمض النووي).
7. التجربتان الرئيسيتان اللتان تثبتان أن الحمض النووي هو المادة الوراثية هما (عدوى المكورات الرئوية للفئران) و (عدوى الملتهمة T2 للإشريكية القولونية).محتمل).
8. هناك نوعان من الاختلافات الرئيسية بين hnRNA و mRNA: (يتم تقسم hnRNA في عملية التحويل إلى mRNA) ، (تتم إضافة نهاية 5 'من mRNA بغطاء m7pGppp ، وهناك إضافة بولي أدينيل عند الطرف 3' من ذيل حمض الرنا المرسال (polyA)).
9. مزايا الشكل متعدد الوحدات الفرعية للبروتين هي (الوحدة الفرعية هي طريقة اقتصادية لاستخدام الحمض النووي) ، (يمكن أن تقلل من تأثير الأخطاء العشوائية في تخليق البروتين على نشاط البروتين) ، (يمكن أن يكون النشاط بكفاءة عالية ويتم فتحه وإغلاقه بسرعة).
10. المحتوى الرئيسي لآلية طي البروتين نظرية التنوي الأولى تشمل (التنوي) ، (الإثراء الهيكلي) ، (إعادة الترتيب النهائي).
11. الجالاكتوز له تأثير مزدوج على البكتيريا.من ناحية (يمكن استخدامه كمصدر للكربون لنمو الخلايا) ؛من ناحية أخرى (إنه أيضًا أحد مكونات جدار الخلية).لذلك ، هناك حاجة إلى مروج S2 مستقل عن cAMP-CRP من أجل التوليف الدائم على مستوى الخلفية ؛في الوقت نفسه ، هناك حاجة إلى مروج S1 يعتمد على cAMP-CRP لتنظيم التوليف عالي المستوى.يبدأ النسخ من (S2) بالحرف G ومن (S1) بدون G.
12. تُعرف تقنية الحمض النووي المؤتلف أيضًا باسم (استنساخ الجينات) أو (الاستنساخ الجزيئي).الهدف النهائي هو (نقل الحمض النووي للمعلومات الجينية في كائن حي إلى كائن حي آخر).عادةً ما تتضمن تجربة إعادة تركيب الحمض النووي النموذجية الخطوات التالية: (1) استخراج الجين المستهدف (أو الجين الخارجي) للكائن المتبرع ، وربطه إنزيميًا بجزيء DNA آخر (ناقل الاستنساخ) لتشكيل جزيء DNA مؤتلف جديد.② يتم نقل جزيء الحمض النووي المؤتلف إلى الخلية المستقبلة ويتم نسخه في الخلية المستقبلة.هذه العملية تسمى التحول.فحص وتحديد تلك الخلايا المتلقية التي امتصت الحمض النووي المؤتلف.④ قم بزراعة الخلايا التي تحتوي على الحمض النووي المؤتلف بكميات كبيرة لاكتشاف ما إذا كان الجين المساعد الأجنبي قد تم التعبير عنه أم لا.
13. هناك نوعان من تكاثر البلازميد: النوع الذي يتم التحكم فيه بشكل صارم عن طريق تخليق بروتين الخلية المضيفة يسمى (البلازميدات الضيقة) ، وتلك التي لا يتم التحكم فيها بشكل صارم عن طريق تخليق بروتين الخلية المضيفة تسمى (البلازميدات المسترخية).
14. يجب أن يشتمل نظام تفاعل تفاعل البوليميراز المتسلسل على الشروط التالية: أ.بادئات الحمض النووي (حوالي 20 قاعدة) مع تسلسلات تكميلية في كل طرف من خيطي الجين المستهدف المراد فصلهما.ب.إنزيمات ذات ثبات حراري مثل: TagDNA polymerase.ج ، dNTPd ، تسلسل الحمض النووي للفائدة كقالب
15. تتضمن عملية التفاعل الأساسية لـ PCR ثلاث مراحل: (تمسخ) و (تلدين) و (تمديد).
16. تتضمن العملية الأساسية للحيوانات المعدلة وراثيا ما يلي: إدخال جين غريب مستنسخ في نواة البويضة المخصبة أو الخلايا الجذعية الجنينية.② زرع البويضة الملقحة أو الخلايا الجذعية الجنينية في رحم الأنثى ؛التطور الجنيني الكامل والنمو للذرية ذات الجينات الأجنبية ؛④ استخدم هذه الحيوانات التي يمكن أن تنتج بروتينات غريبة كمخزون تكاثر لتكاثر سلالات متماثلة اللواقح جديدة.
17. يتم إنشاء خطوط خلايا الورم الهجين عن طريق تهجين خلايا (الطحال B) مع خلايا (المايلوما) ، وبما أن (خلايا الطحال) يمكنها استخدام الهيبوكسانثين و (الخلايا العظمية) التي توفر وظائف تقسيم الخلايا ، فيمكن زراعتها في وسط HAT.ينمو.
18. مع تعميق البحث ، يُطلق على الجيل الأول من الأجسام المضادة (الأجسام المضادة متعددة النسيلة) ، والجيل الثاني (الأجسام المضادة أحادية النسيلة) ، والجيل الثالث (الأجسام المضادة للهندسة الوراثية).
19. في الوقت الحاضر ، تركز الهندسة الوراثية لفيروسات الحشرات بشكل رئيسي على الفيروس البكتيري ، الذي يتجلى في إدخال (الجين التكسيني الخارجي) ؛(الجينات التي تعطل دورة الحياة الطبيعية للحشرات) ؛(تعديل جينات الفيروس).
20. عوامل البروتين العابرة المفعول المقابلة للعناصر المشتركة TATA و GC و CAAT في مروج RNA polymerase II للثدييات هي (TFIID) و (SP-1) و (CTF / NF1) على التوالي.
واحد وعشرين.عوامل النسخ الأساسية لـ RNA polymerase هي TFⅡ-A و TFⅡ-B و TFII-D و TFⅡ-E وتسلسل ربطها هو: (D ، A ، B ، E).حيث تكون وظيفة TFII-D (ملزمة لصندوق TATA).
إثنان وعشرون.تعمل معظم عوامل النسخ التي ترتبط بالحمض النووي على شكل ثنائيات.المجالات الوظيفية لعوامل النسخ التي ترتبط بالحمض النووي هي عادةً ما يلي (اللولب الدوراني الحلزوني) ، (شكل إصبع الزنك) ، (السوستة الأساسية - الليوسين).
ثلاثة وعشرين.هناك ثلاثة أنواع من أوضاع انقسام نوكلياز التقييد: (قطع عند 5 'جانب من محور التناظر لتوليد 5' نهايات لزجة) ، (قطع عند 3 'جانب من محور التناظر لتوليد 3 نهايات لزجة (قطع عند محور التناظر لتوليد قطاعات مسطحة)).
اربع وعشرون.يحتوي DNA البلازميد على ثلاثة تكوينات مختلفة: (تكوين SC) ، (تكوين oc) ، (تكوين L).الأول في الرحلان الكهربائي هو (تكوين SC).
25. أنظمة التعبير الجيني الخارجية ، خاصة (الإشريكية القولونية) ، (الخميرة) ، (الحشرات) و (جدول خلايا الثدييات).
26 - والطرق الشائعة الاستخدام للحيوانات المحورة وراثيا هي: (طريقة العدوى بالفيروسات الرجعية) ، (طريقة الحقن المجهري للحمض النووي) ، (طريقة الخلايا الجذعية الجنينية).
تطبيق البيولوجيا الجزيئية
1. اسم وظائف أكثر من 5 RNAs؟
نقل RNA tRNA نقل الحمض الأميني الريبوسوم RNA rRNA الريبوسوم يشكل رسول RNA mRNA قالب تخليق البروتين MRNA متغاير الجينات النووية الحمض النووي الريبي hnRNA السلائف من الحمض النووي الريبي الصغير الناضج من الحمض النووي الريبي snRNA المتورط في ربط الحمض النووي الريبي hnRNA الصغير المتصل ببروتين الحمض النووي الريبي السيتوبلازمي الصغير scRNA / 7SL-RNA البروتين الموضعي micRNA ينظم التعبير الجيني Ribozyme RNA RNA النشط إنزيميًا
2. ما هو الفرق الرئيسي بين المروجين بدائية النواة وحقيقية النواة؟
TTGACA بدائية النواة - TATAAT ------ موقع التهيئة -35-10 محسن حقيقيات النوى - GC - CAAT ---- TATAA-5mGpp-Initiation Site-110 -70 -25
3. ما هي الجوانب الرئيسية للبناء الاصطناعي للبلازميدات الطبيعية؟
غالبًا ما يكون للبلازميدات الطبيعية عيوب ، لذا فهي غير مناسبة للاستخدام كناقل للهندسة الوراثية ، ويجب تعديلها وتركيبها: أ.أضف جينات علامة اختيار مناسبة ، مثل اثنين أو أكثر ، والتي يسهل استخدامها للاختيار ، وعادة ما تكون جينات المضادات الحيوية.ب.زيادة أو تقليل مواقع قطع الأنزيم المناسبة لتسهيل إعادة التركيب.ج.تقصير الطول وقطع الأجزاء غير الضرورية وتحسين كفاءة الاستيراد وزيادة قدرة التحميل.د.قم بتغيير النسخ المتماثل ، من ضيق إلى فضفاض ، من عدد أقل إلى نسخ أكثر.ه.اضافة عناصر وراثية خاصة حسب المتطلبات الخاصة بالهندسة الوراثية
4. أعط مثالاً لطريقة الفرز التفاضلي للأنسجة معينة (كدنا)؟
يتم تحضير مجموعتين من الخلايا ، ويتم التعبير عن الجين المستهدف أو التعبير عنه بشكل كبير في إحدى الخلايا ، ولا يتم التعبير عن الجين المستهدف أو التعبير عنه بشكل منخفض في الخلية الأخرى ، ثم يتم العثور على الجين المستهدف عن طريق التهجين والمقارنة.على سبيل المثال ، أثناء حدوث الأورام وتطورها ، ستقدم الخلايا السرطانية mRNAs بمستويات تعبير مختلفة عن الخلايا الطبيعية.لذلك ، يمكن فحص الجينات المرتبطة بالورم عن طريق التهجين التفاضلي.يمكن أيضًا استخدام طريقة الحث لفحص الجينات التي يتم إحداث التعبير عنها.
5. توليد وفحص خطوط خلايا الورم الهجين؟
خلايا الطحال B + خلايا المايلوما ، تضيف البولي إيثيلين جلايكول (PEG) لتعزيز اندماج الخلايا ، وتواصل خلايا اندماج المايلوما B الطحالية التي تنمو في وسط HAT (تحتوي على هيبوكسانثين ، أمينوبترين ، تي) في التوسع.يحتوي اندماج الخلايا على: خلايا دمج الطحال والطحال: غير قادرة على النمو ، وخلايا الطحال لا يمكن زراعتها في المختبر.خلايا اندماج العظام والعظام: لا يمكنها استخدام هيبوكسانثين ، ولكن يمكنها تصنيع البيورين من خلال المسار الثاني باستخدام اختزال حمض الفوليك.يثبط أمينوبترين اختزال الفولات وبالتالي لا يمكن أن ينمو.خلايا الانصهار العظمي والطحال: يمكن أن تنمو في HAT ، ويمكن لخلايا الطحال الاستفادة من الهيبوكسانثين ، وتوفر الخلايا العظمية وظيفة انقسام الخلايا.
6. ما هو مبدأ وطريقة تحديد البنية الأولية للحمض النووي بطريقة الإنهاء النهائي للديدوكسي (طريقة سانجر)؟
المبدأ هو استخدام فاصل سلسلة نيوكليوتيد -2 ، ، 3 ، -ديوكسينوكليوتيد لإنهاء امتداد الحمض النووي.نظرًا لأنه يفتقر إلى 3-OH المطلوبة لتكوين روابط 3/5 / phosphodiester ، بمجرد دمجها في سلسلة DNA ، لا يمكن تمديد سلسلة DNA.وفقًا لمبدأ الاقتران الأساسي ، كلما احتاج DNA polymerase dNMP للمشاركة في سلسلة DNA الممتدة بشكل طبيعي ، هناك احتمالان ، أحدهما هو المشاركة في ddNTP ، مما يؤدي إلى إنهاء تمديد سلسلة deoxynucleotide ؛والآخر هو المشاركة في dNTP ، بحيث تستمر سلسلة DNA في التمدد حتى يتم دمج ddNTP التالي.وفقًا لهذه الطريقة ، يمكن الحصول على مجموعة من أجزاء DNA ذات أطوال مختلفة تنتهي بـ ddNTP.الطريقة هي التقسيم إلى أربع مجموعات على التوالي ddAMP و ddGMP و ddCMP و ddTMP.بعد التفاعل ، يمكن أن يقرأ الرحلان الكهربائي للهلام متعدد الأكريلاميد تسلسل الحمض النووي وفقًا لعصابات السباحة.
7. ما هو التأثير التنظيمي الإيجابي للبروتين المنشط (CAP) على النسخ؟
Cyclic adenylate (cAMP) بروتين مستقبل CRP (بروتين مستقبل cAMP) ، يسمى المركب المكون من مزيج من cAMP و CRP CAP (بروتين cAMPactactive).عندما تزرع الإشريكية القولونية في وسط يفتقر إلى الجلوكوز ، يزداد تخليق CAP ، وله وظيفة CAP هي تنشيط المحفزات مثل اللاكتوز (لاك).تفتقر بعض المروجين المعتمدين على CRP إلى ميزة تسلسل المنطقة النموذجية -35 (TTGACA) التي يمتلكها المروجون الشائعون.لذلك ، يصعب على بوليميراز الحمض النووي الريبي الارتباط به.وجود CAP (الوظيفة): يمكن أن يحسن بشكل كبير ثابت الربط للإنزيم والمحفز.يوضح بشكل أساسي الجوانب التالية: ① يساعد CAP جزيء الإنزيم على التوجيه بشكل صحيح عن طريق تغيير شكل المروج والتفاعل مع الإنزيم ، وذلك للاندماج مع المنطقة -10 ولعب دور استبدال وظيفة المنطقة -35.يمكن أن يمنع ②CAP أيضًا ارتباط بوليميريز الحمض النووي الريبي بمواقع أخرى في الحمض النووي ، مما يزيد من احتمال الارتباط بمحفزه المحدد.
8. ما هي الخطوات التي يتم تضمينها عادة في تجربة إعادة تركيب الحمض النووي النموذجية؟
أ.استخرج الجين المستهدف (أو الجين الخارجي) من الكائن المتبرع ، وربطه إنزيميًا بجزيء DNA آخر (ناقل الاستنساخ) لتشكيل جزيء DNA مؤتلف جديد.ب.نقل جزيء الحمض النووي المؤتلف إلى الخلية المتلقية وتكرارها والاحتفاظ بها في الخلية المتلقية.هذه العملية تسمى التحول.ج.فحص وتحديد تلك الخلايا المتلقية التي امتصت الحمض النووي المؤتلف.د.ثقافة جماعية الخلايا التي تحتوي على الحمض النووي المؤتلف لاكتشاف ما إذا كان الجين المساعد الأجنبي قد تم التعبير عنه.
9. بناء مكتبة الجينات تم تقديم ثلاث طرق لفحص المؤتلفات ووصف العملية بإيجاز.
فحص مقاومة المضادات الحيوية ، التعطيل التدخلي للمقاومة ، فحص البقع الزرقاء-البيضاء أو فحص PCR ، الفرز التفاضلي ، مسبار الحمض النووي. تحمل معظم نواقل الاستنساخ جينات مقاومة المضادات الحيوية (مضادات الأمبيسلين ، التتراسيكلين).عندما يتم نقل البلازميد إلى الإشريكية القولونية ، تكتسب البكتيريا مقاومة ، ولن يكون للبكتيريا مقاومة.لكنه لا يستطيع التمييز ما إذا كان قد أعيد تنظيمه أم لا.في ناقل يحتوي على اثنين من الجينات المقاومة ، إذا تم إدخال جزء دنا أجنبي في أحد الجينات وتسبب في تعطيل الجين ، يمكن استخدام ضابطين للوحة تحتويان على أدوية مختلفة للكشف عن المؤتلفات الإيجابية.على سبيل المثال ، يحتوي بلازميد pUC على جين LacZ (تشفير β-galactosidase) ، والذي يمكنه تحلل الركيزة الكروموجينية X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indole-β-D-galactoside) لإنتاج اللون الأزرق ، وبالتالي تحويل السلالة إلى اللون الأزرق.عندما يتم إدخال الحمض النووي الغريب ، لا يمكن التعبير عن جين LacZ ، وتكون السلالة بيضاء ، وذلك لفحص البكتيريا المؤتلفة.
10. شرح العملية الأساسية للحصول على الحيوانات المعدلة وراثيا من خلال الخلايا الجذعية الجنينية؟
الخلايا الجذعية الجنينية (ES) هي خلايا جنينية أثناء التطور الجنيني ، والتي يمكن زراعتها وتكاثرها بشكل مصطنع ولها وظيفة التمايز إلى أنواع أخرى من الخلايا.زراعة الخلايا الجذعية الجنينية: يتم عزل كتلة الخلايا الداخلية للكيسة الأريمية واستزراعها.عندما يتم استزراع ES في طبقة خالية من المغذيات ، فإنه سوف يتمايز إلى خلايا وظيفية مختلفة مثل الخلايا العضلية والخلايا N.عند تربيتها في وسط يحتوي على أرومات ليفية ، ستحافظ ES على وظيفة التمايز.يمكن معالجة ES وراثيًا ، ويمكن دمج وظيفة التمايز الخاصة بها دون التأثير على وظيفة التمايز الخاصة بها ، والتي تحل مشكلة التكامل العشوائي.إدخال الجينات الخارجية في الخلايا الجذعية الجنينية ، ثم زرعها في رحم إناث الفئران الحامل ، وتطورها إلى صغار ، وعبرها للحصول على فئران متماثلة اللواقح.
