分子诊断学重点内容

分子诊断学重点内容（Navy）1、分子诊断学（moleculardiagnostics）是利用分子生物学技术来研究机体外源性和内源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的改变，从而为疾病的预测、预防、诊治和转归提供分子水平信息。2、基因：是一段携带功能产物（多肽，蛋白质，tRNA和rRNA和某些小分子RNA）信息的DNA片段，是控制某种性状的的遗传单位。3、密码子偏爱（codonbias）指在不同物种的基因中经常为某种氨基酸编码的只是其中的一个密码子。当鉴别到一个ORF时，密码子偏爱常常用来确定这个ORF是否是一个基因。4、基因组（genome）：指一个细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质。5、C值矛盾：生物体的进化程度与基因组大小之间不完全成比例的现象称为C值矛盾也称C值佯谬（Cvalueparadox）6、N值矛盾：基因组中基因数目与生物进化程度或复杂程度的不对称性，称为N值矛盾或N值佯谬（Nvalueparadox）。7、基因组计划是指以获得某物种基因组全序列为主要目标的科学计划。8、厘摩尔根（cM）即重组频率为1%的两个基因间的遗传距离9、基因组学（Genomics）指对所有基因进行基因组作图（包括遗传图谱、物理图谱、转录图谱）核苷酸序列分析，基因定位和基因功能分析的一门科学。10、鉴别蛋白质编码基因的五项标准是什么？开放阅读框、密码子偏爱、序列保守性、转录产物、基因失活11、原核生物是细菌等原始生物的总称，是最简单的细胞生物体12、质粒：独立于细菌细胞染色体以外，能自主复制并稳定遗传的共价闭合环状DNA（cccDNA）分子，称为质粒(plasmid)13、琼脂糖凝胶电泳泳动速度：超螺旋DNA分子线性DNA分子半开环DNA分子14、接合作用(conjugation)当细胞与细胞、或细菌通过菌毛相互接触时，质粒DNA从一个细胞（细菌）转移至另一细胞（细菌）的DNA转移称为接合作(conjugation)。15、转化作用(transformation)通过自动获取或人为地供给外源DNA，使细胞或培养的受体细胞获得新的遗传表型，称为转化作用(transformation)。16、转导:以噬菌体为媒介把细菌的基因从一个细菌细胞转移到另一个细菌细胞的过程.一般是针对温和噬菌体,溶血性噬菌体则不会发生转导.17、转染:病毒侵入宿主细胞过程.对原核生物说,转染是噬菌体侵入细菌细胞的过程18、转座：由插入序列和转座子介导的基因移位或重排称为转座(transposition)。19、转座因子可移动的基因成分，即能在一个DNA分子内部或两个DNA分子之间移动的DNA片段，称为转座因子(transposableelement)在细菌中，指可在质粒和染色体之间或质粒和质粒之间可移动的DNA片段20、转座因子的分类：插入序列、转座子、可转座的噬菌体21、基因转移的方式：接合、转化、转导、转染22、真核生物基因组的一般特征（一）基因组庞大（二）线状双链DNA和二倍体（三）非编码区远多于编码区（四）断裂基因（splitgene）（五）大量重复序列存在23、卫星DNA：由于这类序列的碱基组成不同于其他部份，可用等密度梯度离心法将其与主体DNA分开，因而称为卫星DNA（或随体DNA）24、中度重复序列片段较长（100-几千bp)具有种属特异性，可作为DNA标记25、基因家族(genefamily)一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因，在进化过程中从一个祖先基因经重复和突变演变而来的。26、假基因（pseudogene）与具正常功能的基因序列相似，但无转录功能或转录产物无功能的基因。27、所有组蛋白基因都不含内含子，而且组蛋白基因序列都很相似，从而编码的组蛋白在结构上和功能上也极为相似28、质粒与核DNA区别：1.非孟德尔的母系遗传2.高突变率3.异质性和复制分离4.阈值效应5.半自主复制与协同作用29、线粒体病：由于线粒体呼吸链功能不良所导致的临床表现多样化的一组疾病。30、CpG岛：大约有一半的人类基因富含CpG的顺序，称为CpG岛31、单核苷酸的多态性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)主要用途：①疾病的连锁分析与基因的定位②指导用药和药物设计③用于进化和种群多样性的研究32、短串联重复序列(shorttandemrepeat,STR)STR在人类基因组内平均15-20kb就有一个STR点位，占基因组的10%，多存在于非编码区及内含子中。主要用途：①人类基因遗传图谱的制作。②目的基因筛选和基因诊断。③法医学个体识别和亲权鉴定。33、病毒（virus）是一类比较原始的、有生命特征的、能够自我复制的、严格细胞内寄生的非细胞生物，是结构最简单、最微小的生命形式。34、末端正向重复序列又称末端冗余（terminalredundancy）是指双链DNA分子两端有一段相同的核苷酸序列35、末端反向重复序列（invertedterminalrepeat，ITR）指病毒基因组两端的反向互补重复序列。ITR可能与病毒的复制、转录及整合有关36、重叠基因：许多病毒基因组的一段DNA序列有两个或两个以上的开放读码框架，可以编码两种或两种以上的多肽链，称为重叠基因37、分段基因组：指病毒基因组由数条不同的核酸分子组成，多见于RNA病毒38、乙肝病毒（hepatitisBvirus，HBV）是目前已知感染人类的最小的双链DNA病毒39、RNA病毒基因组为线状单链或双链，正链RNA病毒基因组均为线状RNA分子仅HDV的负链RNA病毒基因组为环状，其余的负链RNA病毒均为线状40、正链RNA病毒：基因组序列与mRNA相同，可直接作蛋白质合成的模板，此类RNA病毒具有侵染能力41、负链RNA（-RNA）病毒：基因组序列与mRNA互补，基因组只有在其核衣壳蛋白转录酶存在下，才具有侵染能力42、蛋白质组是指特定细胞、组织乃至机体作为一个生命单元中所拥有蛋白质的集合,即生命体中携带的基因信息在某一时段所表达的全部蛋白质。43、蛋白质组学是指对在特定的时间和环境下所表达的群体蛋白质研究的一门学问。主要在蛋白质水平上探索蛋白质的表达模式、作用模式、功能机制、调节控制以及蛋白质群体内的相互作用。是在生物体或其细胞的整体蛋白质水平上进行的,并从一个机体或一个细胞的蛋白质整体活动来揭示生命的规律。44、二维凝胶电泳是目前蛋白质组研究中最有效的分离技术。它由两向电泳组成,第一向以蛋白质电荷差异为基础进行分离的等电聚焦凝胶电泳,第二向是以蛋白质分子量差异为基础的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。45、质谱技术是样品分子离子化后,根据不同离子间的质量、电荷比值(质荷比,m/z)差异来确定分子量的技术。46、凝胶滞后实验是近年来发展起来的用聚丙烯酰胺凝胶电泳直接分析核酸与蛋白质结合的简单、快速、敏感方法。通过蛋白质与末端标记的核酸探针特异性结合,电泳时这种复合物较无蛋白结合的探针在凝胶中的泳动速度要慢,即表现为相对滞后。47、细胞的破碎方法机械法：液体剪切法与固体剪切法本法不适合于染色体DNA的分离与纯化非机械法：干燥法与溶胞法溶胞法温和，能保证较高的得率与较好地保持核酸的完整性而得到广泛的应用48、核酸的分离与纯化应去除的污染物主要包括非核酸的大分子污染物非需要的核酸分子在核酸的分离纯化过程中加入的对后继实验与应用有影响的溶液与试剂49、核酸浓缩最常用的方法---沉淀。其优点很容易地调整核酸溶液至所需浓度，能去除部分杂质与某些盐离子。50、核酸沉淀的洗涤：用70%～75%的乙醇51、核酸浓度测定紫外分光光度法：适用于0.25µg/ml的核酸溶液52、荧光光度法:用溴化乙锭（EB）。灵敏度可达1ng～5ng，适合低浓度核酸溶液的定量分析。SYBRGold作为一种新的超灵敏荧光染料，可检出20pg的双链DNA53、核酸纯度鉴定(1)紫外分光光度法：A260/A280纯DNA比值为1.8，纯RNA比值为2.0。比值升高与降低均表示不纯。比值为1.8的DNA溶液不一定为纯的DNA溶液一般28SRNA的荧光强度约为18SRNA的2倍，否则提示有RNA的降解。如果在加样槽附近有着色条带，则说明有DNA的污染。54、核酸的保存DNA的保存DNA溶于TE缓冲液中在-70℃可以储存数年。RNA的保存RNA可溶于0.3mol/LNaAc溶液或双蒸水中，在-70℃至-80℃保存。以焦碳酸二乙酯(DEPC)水溶解RNA可延长保存时间。RNA沉淀溶于70%乙醇或去离子甲酰胺液中，可在-20℃中长期保存。55、基因组DNA分离与纯化的方法酚抽提法、甲酰胺解聚法、玻棒缠绕法、其他DNA快速提取法56、裂解缓冲液中各成分的作用：EDTA：二价金属离子螯合剂，可抑制DNA酶活性，并降低细胞膜的稳定性。SDS：阴离子去污剂，可降解细胞膜、乳化脂质和蛋白质，并使它们沉淀，同时降解DNA酶。无DNA酶的RNA酶：可有效水解RNA而避免DNA的消化蛋白酶K：水解蛋白质，可消化DNA酶和细胞中的蛋白质。酚：可使蛋白变性沉淀、抑制DNA酶活性。pH8.0的Tris溶液：能保证抽提后DNA进入水相，而避免滞留于蛋白质层。57、甲酰胺是一种离子化溶剂,其作用：裂解蛋白质与DNA的复合物、使释放的蛋白质变性、对蛋白酶K的活性无显著影响58、玻璃缠绕法得到的DNA用途：构建基因组DNA文库、Southern印迹、PCR扩增59、从琼脂糖凝胶中回收DNA片段DEAE纤维素膜插片电泳法操作简单、对小于5kb片段回收率好、回收DNA纯度高、但不能回收单链DNA、不适于大于15kb的DNA片段回收。电泳洗脱法液氮冷冻挤压法低熔点琼脂糖凝胶块回收法商品试剂盒(柱层析）60、从聚丙烯酰胺凝胶中回收DNA片段标准方法：压碎与浸泡法本法能很好地回收＜1kb的单链或双链DNA61、碱裂解法提取质粒DNA基本原理：pH12.6高碱性条件下，染色体DNA和质粒DNA都变性，但质粒DNA超螺旋共价闭合环状结构的两条互补链不会完全分离。当以pH4.8的KAc高盐缓冲液调节其pH至中性时，变性的质粒DNA又恢复到原来构型，保存在溶液中。染色体DNA不能复性而形成缠连的网状结构。通过离心，染色体DNA与不稳定的大分子RNA、蛋白质-SDS复合物等一起沉淀下来而被除去。62、质粒纯化：CsCl-EB等密度梯度超速离心法(标准方法)63、聚乙二醇(PEG)沉淀法优点:简单、经济、适用广泛，尤其对碱裂解法提取质粒的纯化效果好.适用:分子克隆中所有常规的酶学反应、高效的哺乳动物细胞的转染。缺点:不能有效分离带切口的环状质粒DNA与闭环质粒DNA。64、总RNA的分离与纯化：(异)硫氰酸胍-酚氯仿法总RNA提取法中最常使用的是一步法。(异)硫氰酸胍-酚氯仿法是经典的一步法65、同时制备RNA、DNA与蛋白质的一步法：是(异)硫氰酸胍-酚氯仿一步法的改进方法。(异)硫氰酸胍-酚的单相裂解试剂裂解细胞，再加入氯仿后形成两相。变性的DNA与蛋白质位于两相的界面。上层水相---RNA：通过异丙醇沉淀与75%乙醇洗涤而获得。可用于mRNA的纯化、Northern杂交、逆转录和RT-PCR反应等。处于界面的DNA与蛋白质可通过乙醇和异丙醇分级沉淀出来。制备的DNA:作PCR反应模板，蛋白质样品:主要用于免疫印迹。66、DNA重组（DNArecombination）不同来源的DNA分子，通过磷酸二酯键连接而重新组合的过程67、重组DNA：在体外用限制性内切酶，将不同来源的DNA分子进行特异地切割，获得的目的基因或DNA片段与载体重新连接，从而组成一个新的DNA分子。68、克隆（clone）由一个细胞经过无性繁殖以后形成的子代群体。69、DNA分子克隆：构建DNA重组体并导入宿主细胞建立无性繁殖体系70、基因克隆：重组的DNA分子能够通过一定的方式进入相应的宿主细胞，在宿主细胞中进行无性增殖，获得大量的目的基因或DNA片段的过程。71、限制性内切酶：一类核酸水解酶，能识别和切割双链DNA分子中的特定核苷酸序列,识别序列一般具双重对称性(回文结构