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DNA测序是分子遗传学中的一项重要技术,它决定了生物体内某一特定DNA序列或整个基因组的核苷酸序列。这使研究人员或诊断学家能够确定DNA序列的突变,并根据它们的基因组成将一个有机体与另一个有机体区分开来。基因测序是通过Sanger测序或下一代测序对基因或DNA片段进行测序的过程。DNA指纹技术涉及一种称为限制性片段长度多态性(RFLP)的技术,将两个或多个受试者的DNA样本进行碎片化和分析,以确定...
转录和翻译是基因表达的两个主要过程。根据功能和所使用的酶,可以有两种不同的转录类型。它们是转录和反转录。在转录过程中,mRNA分子是用DNA模板形成的,所用的酶是RNA聚合酶。反转录主要用于逆转录病毒,包括使用RNA模板形成互补的DNA链(cDNA)。在反转录中使用的酶是逆转录酶。这就是转录和反转录的关键区别。...
核型是一种进行遗传分析的技术,它被定义为个体染色体集合的图像。有两种类型的核型:男性和女性的核型。染色体核型分析是用来识别染色体上的缺陷,这些缺陷被称为染色体畸变。在核型测试中,为了观察染色体的配对和排列,对个体的染色体进行了广泛的快照。核型是用标准化染色程序制备的。核型分析中最常用的染色剂是吉姆萨。染色体分析的领域被称为细胞遗传学,这些染色体图片揭示了重要遗传疾病的信息,如唐氏综合征、克氏综合征...
基因组编辑和基因修饰是遗传学和分子生物学中即将出现的一个有趣的领域。基因修饰广泛应用于基因治疗研究,也可用于确定基因的性质、功能以及基因突变如何影响其功能。开发高效可靠的方法对活细胞的基因组进行精确、有针对性的改变是很重要的。CRISPR和RNAi等技术被用来高精度地修饰基因。CRISPR或簇状规则间隔的短回文重复序列是一种自然发生的原核免疫防御机制,最近被用于真核基因的编辑和修饰。RNA干扰(R...
DNA是所有生物的遗传物质,以基因的形式携带遗传信息。它们被编码成制造蛋白质所必需的所有指令。这些基因被转录成mRNA序列,然后被翻译成氨基酸序列,形成蛋白质。基因中有一个精确的核苷酸序列。它负责蛋白质氨基酸合成的正确顺序。遗传密码和密码子是基因表达中的重要词汇。DNA中有四种碱基。遗传密码是一个基因的精确核苷酸或碱基序列,它负责制造产生蛋白质的mRNA。当遗传密码被分成三个碱基组(三倍体)时,一...
RNA聚合酶是一种负责所有生物体内转录过程的酶。RNA聚合酶是一种高分子量的酶。RNA聚合酶的正式名称是DNA定向RNA聚合酶。在转录过程中,RNA聚合酶打开双链DNA,因此一条DNA链可以作为合成mRNA分子的模板。产生RNA(mRNA、rRNA和tRNA)分子是蛋白质合成(翻译)中极其重要的一步。转录因子和转录介导的复合物引导RNA聚合酶在活细胞中启动转录。RNA聚合酶附着在基因(DNA)的启...
mRNA分子携带遗传信息来产生相应的蛋白质。在所有生物中,细胞的总mRNA通过翻译的过程转化为蛋白质。原核和真核的mRNA分子有一些不同之处。真核细胞的mRNA是在细胞核中合成的一个大的前体分子,之后发生变化。真核生物的mRNA只编码一种蛋白质,并且总是代表一个基因。所以说它们是单电子的。原核mRNA携带编码多种蛋白质的序列。因此,它们被称为多顺反子mRNA。尤其是在多顺反子mRNA中,单个mRN...
mRNA被称为信使核糖核酸,编码不同的蛋白质。转录是由DNA模板形成mRNA分子的过程。转录的mRNA分子拥有在核糖体的帮助下产生蛋白质所需的所有代码。通过转录形成mRNA和通过翻译形成蛋白质的机制因生物类型的不同而不同。在原核生物转录之间,mRNA可以进入翻译过程并经历较少的转录修饰;而在真核生物中,转录的mRNA经历了严重的转录修饰过程,进入细胞质进行翻译。原核mRNA与真核mRNA的主要区别...
DNA重组是一种描述染色体之间或同一染色体不同区域之间遗传物质交换的现象。它产生了一种不同于亲本基因组合的新基因组合。DNA重组是重要的,因为它影响生物体的遗传多样性,也影响进化、疾病、DNA修复等。在细胞减数分裂过程中,DNA重组可以通过同源染色体间的交叉自然发生。交叉是同源染色体间遗传物质的交换。易位是引起基因重组的另一个过程。易位是染色体片段(遗传物质)在非同源染色体之间的交换。它是一种基因...
染色体是一种线状结构,DNA被包裹在细胞核中。在二倍体细胞中,有23对染色体(共46条染色体)。在配子中,只有23条染色体被发现。因此它们是单倍体细胞。减数分裂是有性生殖过程中发生在配子形成过程中的一种细胞分裂。在减数分裂的一个阶段,同源染色体彼此配对形成二价体。同源染色体的片段相互接触形成交叉。当姐妹染色单体相互交叉时,形成交叉。交叉点的形成是减数分裂中同源染色体间遗传物质交换的重要环节。当同源...
核糖体是所有生物体蛋白质合成的生物位点。核糖体包含两种成分:小亚基和大亚基。原核生物和真核生物的核糖体组成不同。每个亚单位由核糖体RNA和不同的蛋白质组成。这两个亚单位结合在一起,在蛋白质合成过程中作为一个整体工作。原核核糖体为70年代,由30S小亚基和50S大亚基组成。真核生物核糖体为80S,由40S小亚基和60S大亚基组成。在原核生物中,核糖体小亚基的核糖体RNA被称为16srrna。这个16...
DNA重组是在不同染色体或同一染色体的不同区域之间进行遗传物质交换的过程。这分别称为染色体间重组和染色体内重组。染色体间重组可以定义为两个相同的DNA分子或同源染色体之间的核苷酸序列交换,而同一染色体的两个连锁基因对之间的交叉发生染色体内重组的一种遗传重组。这是染色体间重组和染色体内重组的关键区别。...
在减数分裂形成配子或性细胞形成过程中,基因是混合的。配子中遗传物质的组成发生变化,由此产生的后代表现出遗传变异。基因重组是一种遗传物质交换的过程,它产生比亲本基因组合新的基因组合。重组可以发生在不同染色体之间或同一染色体的不同区域之间。染色体有两个同源的集合。在减数分裂过程中,同源染色体排列在细胞中间形成二价体。这些接触点被称为交叉,交叉可以交换遗传物质。交叉是在减数分裂的第一次分裂过程中,同源染...
RNA聚合酶在合成mRNA时需要转录因子作用于DNA模板链。有不同类型的转录因子。这些转录因子与DNA链形成复合物。它们要么改变模板链的确认,要么在转录过程中增加RNA聚合酶对mRNA合成的亲和力。转录因子主要有两种类型。它们是一般或基础转录因子和特异性转录因子。一般的转录因子是在转录过程中用来形成预启动复合体的因子。它们存在于几乎所有的真核生物中,在原核生物中,它们形成了一个不那么复杂的复合体。...
DNA损伤是遗传物质中DNA序列的改变。DNA损伤有多种类型。其中,单链断裂和双链断裂是引起DNA化学结构改变的两种DNA损伤类型。单链断裂是指在双链中的一条链上发生的DNA损伤,因此在单链断裂DNA损伤中只有一条链缺陷。双链断裂是发生在两条链上的DNA损伤,因此,两条链的化学结构在双链损伤中发生改变。这是单股断裂和双股断裂的关键区别。...