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密码子的起始和终止是一个碱基序列的起始和终止。...
DNA研究在理解和确定系统发育关系、诊断遗传疾病和绘制生物体基因组图方面有着巨大的用途。一些与DNA分析相关的技术被用于鉴定一个特定的基因或未知DNA池中的DNA序列。它们被称为遗传标记。遗传标记在分子生物学中被用来识别个体和物种之间的遗传变异。可变数目串联重复序列(VNTR)和短串联重复序列(STR)是两种表现个体间多态性的遗传标记。这两种类型都是非编码重复DNA,是串联重复序列。它们在染色体上...
DNA不断受到各种因素的影响,包括内部和环境因素。DNA损伤和突变是DNA中发生的两种变化。突变被定义为DNA序列中的碱基变化。突变不能被酶识别和修复。突变的基因导致不同的氨基酸序列产生错误的蛋白质产物。突变是由核苷酸插入、核苷酸缺失、核苷酸倒转、核苷酸重复和核苷酸重排引起的。突变起源于DNA复制过程中或由于不同的环境因素,如紫外线、香烟烟雾、辐射等。突变类型有点突变、移码突变、错义突变、沉默突变...
操纵子是基因组DNA的一个功能单元,它包含一组受单个启动子控制的基因簇。基因调控是通过诱导或抑制操纵子来实现的。操作子有两种类型:诱导性操作和抑制性操作。可诱导操纵子是一种由底物化学物(即诱导剂)启动的操纵子。在一个可抑制的操纵子中,调控是由一种称为共同阻遏物的化学物质完成的,它通常是特定代谢途径的最终产物。这是诱导性和抑制性操作之间的关键区别。...
DNA连接酶是分子生物学技术中一种重要的酶。它作为一种分子粘合剂,通过在核苷酸之间形成磷酸二酯键来连接核苷酸。磷酸酯末端的5′端和磷酸酯端部之间形成氢键。DNA连接酶在连接滞后链的冈崎片段的复制过程中,以及在DNA修复机制和体外克隆实验中连接载体基因组感兴趣的所需基因的过程中至关重要。分子生物学家目前主要使用两种DNA连接酶:T4和T7。t4dna连接酶是最早从T4噬菌体中分离出的酶之一。t7dn...
DNA测序技术广泛应用于生物技术、病毒学、医学诊断和法医学等领域。它是一个确定DNA分子中核苷酸、腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶的确切顺序的过程。DNA测序程序已成为医学和生物学研究中奇迹性发现的促进剂。这些测序方法已经发展到对包括人类和其他生物在内的单个生物体的完整基因组进行测序。微阵列和下一代测序是现代DNA测序程序。微阵列技术是基于包含一组已知靶点的杂交技术。下一代测序是基于合成(利用DN...
限制性内切酶,通常被称为限制性内切酶,具有将DNA分子切割成小片段的能力。这个裂解过程发生在DNA分子的一个特殊识别位点附近或是一个叫做限制位点的位置。识别位点通常由4-8个碱基对组成。根据酶切位点的不同,限制性酶可分为四种类型:Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型和Ⅳ型。除酶切位点外,酶的组成,在将限制性酶分为四类时,考虑了共因子的要求和靶序列的条件。在DNA分子的裂解过程中,裂解位点既可以在限制位点本身,也可以在...
电泳是一种基于粒子电荷、粒子大小和粒子形状来分离生物分子的技术。这种分子的迁移称为电泳迁移率,取决于所用聚合物/凝胶的类型、其孔径、提供的电压、运行时间和表面体积比。根据所用生物分子的类型,有不同类型的电泳技术。发明的第一种电泳方法是纸电泳,用硝化棉纸作为分离生物分子的介质。后来发明了凝胶电泳原理,即用不同孔径的凝胶分离生物分子。对凝胶电泳技术进行了进一步的改进,以提高技术的准确性,其中之一就是毛...
基因检测是一种即将出现的分子检测方法,通过分析个体的基因或脱氧核糖核酸(DNA)模式来发现基因突变,发展法医学启示,并确定血缘关系之间的关系。基因检测是应特定个人或法律机构的要求,为证明身份而进行的一种定制程序。基因测试也被称为DNA测试。DNA测试通过电泳等分子技术分析一个人的DNA,以确定一个人的身份或诊断任何突变的基因。亲子鉴定是一种DNA检测方法,用于确定父亲与子女之间的真实关系,确认子女...
凝胶电泳是一种用于遗传学的实验室技术,用于根据DNA、RNA和其他蛋白质的电荷和分子大小来分离混合物。在这种方法中需要分离的DNA、RNA或蛋白质通过含有小孔的凝胶。分子在电场的作用下通过凝胶。分子通过凝胶的速度和它们通过凝胶的长度成反比。因此,分子量小的分子比分子量大的分子运动得快。电场是由凝胶两端的电荷差产生的。一端带正电荷,另一端带负电荷。由于DNA和RNA分子带负电,它们会被吸引到凝胶带正...
甲基化是一个生物过程,其中一个甲基(CH3)被添加到一个分子中,并被修饰以增强或抑制其活性。在遗传学的背景下,甲基化可以发生在两个水平:DNA甲基化和组蛋白甲基化。这两个过程都直接影响基因的转录过程,控制基因的表达。在DNA甲基化过程中,在DNA分子的胞嘧啶或腺嘌呤核苷酸中加入一个甲基基团,通过改变两个核苷酸残基来抑制基因转录功能,阻止基因的表达。在组蛋白甲基化中,组蛋白的氨基酸中加入一个甲基。这...
核苷酸是合成DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)复杂聚合物形式的基本结构单元。核苷酸是有机分子。它们由三个基本亚基组成:含氮基、戊糖(核糖/脱氧核糖)和磷酸基。由核苷酸合成的DNA和RNA是生命系统中必不可少的生物分子。核苷酸有很多种类型,包括寡核苷酸和多核苷酸。寡核苷酸是含有一个或多个核苷酸单体的短片段DNA和RNA,而多核苷酸是含有13个或更多核苷酸单体的生物聚合物。这就是寡核苷酸和多核...
始于1911年的人类基因组计划是现代遗传学史上的一次革命,在基因诊断和基因治疗方面产生了许多分析技术。人类基因组计划是一个基于美国的合作研究计划,其目标是完整地绘制和理解人类的所有基因。基于这一研究项目,我们开发了基因组、内含子和外显子等术语。基因组是一个有机体中的完整的基因集合,它解释了存在于该特定生物体中的所有基因,而外显子是存在于生物体中的一整套外显子,它解释了存在于特定物种中的基因的所有编...
DNA和RNA的研究是理解分子生物学、生物技术和遗传学的基本概念的重要方面。提取纯DNA和RNA样本是必要的,以便在这些研究中进行实验程序。DNA提取和RNA提取的关键区别在于DNA提取过程净化DNA,RNA提取纯化RNA。DNA提取过程有三个不同的步骤:细胞膜脂和蛋白质的分解代谢、浓盐溶液中分解代谢物的聚集和DNA与乙醇的沉淀。三步程序可包括两个可选步骤。RNA纯化过程包括四个步骤:加入硫氰酸胍...
核酸测序是一种技术,它决定了一个有机体的特定DNA或RNA片段中核苷酸的顺序。测序在识别细胞的DNA和RNA组成以及区分编码功能蛋白的某些基因方面非常重要;因此,测序可以用来理解这些基因和基因表达的突变。桑格测序法或更先进的下一代测序方法是常用的测序方法。外显子测序是对生物体内存在的一整套外显子或编码DNA区域的测序,而RNA测序是核糖核酸(RNA)的测序过程。这是外显子组和RNA测序的关键区别。...