2第二章-基因工程的基础知识se

第二章基因工程的基础知识一、基因的概念二、基因的结构三、基因的化学组成一、基因的概念基因：指DNA分子中具有一定遗传学效应的特定核苷酸顺序（序列）。二、基因的结构完整的基因由两部分构成。结构基因：编码某种物质。调节基因：调节（结构）基因的表达，包括启动子、终止子、增强子等。启动子终止子转录区RNA聚合酶结合位点调控遗传信息的表达原核生物和真核生物中基因结构不同。原核生物的基因结构真核生物的基因结构基因的结构（1）原核生物的基因结构启动子终止子转录区RNA聚合酶结合位点调控遗传信息的表达RNA聚合酶能够识别调控序列中的结合位点，并与其结合。转录开始后，RNA聚合酶沿DNA分子移动，并与DNA分子的一条链为模板合成RNA。转录完毕后，RNA链释放出来，紧接着RNA聚合酶也从DNA模板链上脱落下来。转录区：能够转录为相应的信使RNA，进而指导蛋白质的合成，能够编码蛋白质的区段。启动子、终止子：有调控遗传信息表达的核苷酸序列。（2）真核生物的基因结构能够编码蛋白质的序列叫做外显子不能够编码蛋白质的序列叫做内含子。(内含子可以转录，但不能翻译。在转化成成熟的mRNA时已经被剪除了。)内含子:外显子:转录区启动子终止子与RNA聚酶结合位点内含子外显子◆不同种类的蛋白质的基因所含的外显子和内含子的数目和长度是不同的。◆每个编码蛋白质的基因都含有若干个外显子和内含子比较：原核生物和真核生物基因的异同相同点：都是由能够编码蛋白质的编码区和具有调控作用的非编码区组成的。不同点：原核细胞基因的编码区是连续的，真核细胞基因的编码区是间隔的、不连续的。三、基因的化学组成-核苷酸碱基戊糖磷酸核苷核苷酸构成核苷酸磷酸核苷戊糖碱基嘌呤碱嘧啶碱A、GC、T/U组成DNA链的单体DNA和RNA链的形成Figure1.6ThedoublehelixmaintainsaconstantwidthbecausepurinesalwaysfacepyrimidinesinthecomplementaryA-TandG-Cbasepairs.ThesequenceinthefigureisT-A,C-G,A-T,G-C.DNA双螺旋结构Figure1.7Flatbasepairslieperpendiculartothesugar-phosphatebackbone.DNA双螺旋结构Figure1.8ThetwostrandsofDNAformadoublehelix.DNA双螺旋结构DNA的双螺旋结构的形成5´3´5´3´5´3´5´3´磷酸核糖碱基T-A碱基对C-G碱基对Figure1.9BasepairingprovidesthemechanismforreplicatingDNA.DNA半保留复制DNAreplicationissemicon-servativeFigure1.10ReplicationofDNAissemiconservative.DNAreplicationissemicon-servativeFigure1.11ThereplicationforkistheregionofDNAinwhichthereisatransitionfromtheunwoundparentalduplextothenewlyreplicateddaughterduplexes.DNAreplicationissemiconservativeEND!