• facebook
  • linkedin
  • youtube
баннер

Молекулярлық биологияның негізгі терминдерін түсіндіру

Молекулалық биология жинақтары

1. cDNA және cccDNA: cDNA – мРНҚ-дан кері транскриптаза арқылы синтезделген қос тізбекті ДНҚ;cccDNA - хромосомадан бос плазмидті қос тізбекті тұйық дөңгелек ДНҚ.
2. Стандартты бүктеу қондырғысы: ақуыздың қайталама құрылымдық бірлігі α-спираль және β-парақ әртүрлі байланыстырушы полипептидтер арқылы арнайы геометриялық орналасулары бар құрылымдық блоктарды құра алады.Анықталған бүктеудің бұл түрі әдетте супер қосалқы құрылым деп аталады.Үшінші реттік құрылымдардың барлығы дерлік осы қатпарлы типтермен, тіпті олардың біріктірілген түрлерімен сипатталуы мүмкін, сондықтан оларды стандартты бүктеме бірліктері деп те атайды.
3. САП: циклдік аденозинмонофосфат (cAMP) рецепторлық ақуыз CRP (cAMP рецепторлық ақуыз), cAMP және CRP қосындысынан кейін түзілетін кешен белсендіруші ақуыз CAP (cAMP белсендірілген ақуыз) деп аталады.
4. Палиндромалық реттілік: ДНҚ фрагментінің сегментінің кері комплементарлы тізбегі, көбінесе рестрикциялық фермент учаскесі.
5. микРНҚ: иРНҚ тізбегіне қосымша болып табылатын және мРНҚ трансляциясын тежей алатын қосымша интерференциялық РНҚ немесе антисенс РНҚ.
6. Рибозим: РНҚ-ның сплайсинг процесінде автокаталитикалық рөл атқаратын каталитикалық белсенділігі бар РНҚ.
7. Мотив: Белок молекулаларының кеңістіктік құрылымында үш өлшемді пішіні мен топологиясы ұқсас кейбір жергілікті аймақтар бар.
8. Сигналдық пептид: ақуыз синтезі кезінде N-соңында 15-36 амин қышқылы қалдықтары бар пептид, ол ақуыздың трансмембранасын бағыттайды.
9. Аттенюатор: оператор аймағы мен транскрипцияны аяқтайтын құрылымдық ген арасындағы нуклеотидтер тізбегі.
10. Сиқырлы нүкте: Бактериялар өсіп, аминқышқылдарының толық жетіспеушілігіне тап болған кезде, бактериялар барлық гендердің экспрессиясын тоқтату үшін төтенше жауап береді.Бұл төтенше жағдайға жауап беретін сигналдар - гуанозин тетрафосфат (ppGpp) және гуанозин пентафосфат (pppGpp).PpGpp және pppGpp рөлі бір немесе бірнеше оперондар ғана емес, олардың үлкен санына әсер етеді, сондықтан оларды суперрегуляторлар немесе сиқырлы нүктелер деп атайды.
11. Жоғарғы промотор элементі: -10 аймағындағы TATA, -35 аймағындағы TGACA, күшейткіштер және аттенюаторлар сияқты промотордың белсенділігінде реттеуші рөл атқаратын ДНҚ тізбегін білдіреді.
12. ДНҚ зонды: белгісіз тізбектерді анықтау және мақсатты гендерді скрининг үшін кеңінен қолданылатын белгілі тізбегі бар ДНҚ таңбаланған сегменті.
13. SD тізбегі: Бұл трансляцияны реттейтін рибосома мен мРНҚ-ның байланысу тізбегі.
14. Моноклональды антидене: тек бір антигендік детерминантқа қарсы әрекет ететін антидене.
15. Космида: бұл фагтың екі ұшында COS аймақтарын сақтайтын және плазмидамен байланысқан жасанды түрде жасалған экзогендік ДНҚ векторы.
16. Көк-ақ дақ скринингі: LacZ гені (β-галактозидазаны кодтайды), фермент хромогенді субстратты X-gal (5-бром-4-хлоро-3-индол-β-D-галактозид) ыдыратып, көк түске ие болады, осылайша штамм көк түсті болады.Экзогендік ДНҚ енгізілгенде, LacZ генін экспрессиялау мүмкін емес, ал рекомбинантты бактерияларды скрининг үшін штамм ақ болады.Бұл көк-ақ скрининг деп аталады.
17. Cis әрекет ететін элемент: ДНҚ-дағы ген экспрессиясын реттейтін негіздердің белгілі бір тізбегі.
18. Кленов ферменті: ДНҚ-полимераза I-нің үлкен фрагменті, тек 5' 3' экзонуклеаза белсенділігі ДНҚ-полимераза I голоферментінен жойылады.
19. Бекітілген ПТР: бір жағында белгілі реттілікпен қызығушылық танытқан ДНҚ-ны күшейту үшін қолданылады.Белгісіз тізбектің бір ұшына поли-dG құйрығы қосылды, содан кейін поли-dC және белгілі реттілік ПТР күшейту үшін праймерлер ретінде пайдаланылды.
20. Біріктірілген ақуыз: Эукариоттық ақуыздың гені экзогендік генмен байланысады, ал бастапқы ген белогының трансляциясынан тұратын ақуыз бен экзогендік ақуыз бір мезгілде экспрессияланады.

Молекулярлық биологияның басқа терминдері

1. ДНҚ-ның физикалық картасы – ДНҚ молекуласының (рестрикциялық эндонуклеазамен қорытылатын) фрагменттерінің орналасу реті.
2. RNase ыдырауы екі түрге (автокатализ) және (гетерокатализ) бөлінеді.
3. Прокариоттарда үш инициация факторы бар (IF-1), (IF-2) және (IF-3).
4. Трансмембраналық протеиндер басшылықты қажет етеді (сигнал пептидтері), ал ақуыз шаперондарының рөлі (пептидтік тізбекті ақуыздың нативті конформациясына бүктеуге көмектеседі).
5. Промоторлардағы элементтерді негізінен екі түрге бөлуге болады: (негізгі промотор элементтері) және (жоғары промоутер элементтері).
6. Молекулалық биологияның зерттеу мазмұны негізінен үш бөлімнен тұрады: (құрылымдық молекулалық биология), (гендердің экспрессиясы және реттелуі) және (ДНҚ рекомбинациясының технологиясы).
7. ДНҚ-ның генетикалық материал екенін көрсететін екі негізгі тәжірибе (тышқандардың пневмококк инфекциясы) және (Эшерихиоз таяқшасының Т2 фаг инфекциясы).потенциал).
8. hnRNA және mRNA арасында екі негізгі айырмашылық бар: (hnRNA мРНҚ-ға айналу процесінде спликацияланады), (мРНҚ-ның 5' ұшы m7pGppp қалпақшасымен қосылады және мРНҚ қышқылының (полиА) құйрықтың 3' ұшында қосымша полиаденилдену бар).
9. Ақуыздың көп суббірлік түрінің артықшылықтары (субъединица ДНҚ-ны пайдаланудың үнемді әдісі), (ақуыз синтезіндегі кездейсоқ қателердің ақуыз белсенділігіне әсерін азайта алады), (белсенділік өте тиімді және тез ашылады және жабылады).
10. Ақуыздың қатпарлану механизмінің негізгі мазмұны бірінші ядролану теориясы (ядролану), (құрылымдық байыту), (соңғы қайта құрылымдау) қамтиды.
11. Галактоза бактерияларға қосарлы әсер етеді;бір жағынан (оны жасуша өсуі үшін көміртегі көзі ретінде пайдалануға болады);екінші жағынан (ол да жасуша қабырғасының құрамдас бөлігі).Сондықтан фондық деңгейде тұрақты синтез үшін cAMP-CRP-ге тәуелсіз промотор S2 қажет;сонымен бірге жоғары деңгейдегі синтезді реттеу үшін cAMP-CRP-тәуелді промотор S1 қажет.Транскрипция (S2) G-ден және G-сіз (S1) басталады.
12. Рекомбинантты ДНҚ технологиясы (гендерді клондау) немесе (молекулярлық клондау) деп те аталады.Түпкілікті мақсат (бір организмдегі генетикалық ақпарат ДНҚ-ны екінші ағзаға беру).Әдеттегі ДНҚ рекомбинациясының эксперименті әдетте келесі қадамдарды қамтиды: (1) Донор-ағзаның мақсатты генін (немесе экзогендік генін) бөліп алып, оны басқа ДНҚ молекуласымен (клондау векторы) ферментативті түрде байланыстырып, жаңа рекомбинантты ДНҚ молекуласын түзіңіз.② Рекомбинантты ДНҚ молекуласы реципиент жасушасына тасымалданады және реципиент жасушасында репликацияланады.Бұл процесс трансформация деп аталады.③ Рекомбинантты ДНҚ-ны сіңірген алушы жасушаларды скринингтен өткізіңіз және анықтаңыз.④Шетелдік көмек генінің экспрессиялануын анықтау үшін көп мөлшерде рекомбинантты ДНҚ бар жасушаларды өсіріңіз.
13. Плазмидтердің репликациясының екі түрі бар: қожайын жасушасының белок синтезі қатаң бақыланатындары (тығыз плазмидтер), қожайын жасушасының ақуыз синтезі қатаң бақыланбайтындары (босаңсыған плазмидалар) деп аталады.
14. ПТР реакциясы жүйесінде келесі шарттар болуы керек: а.Бөлінетін мақсатты геннің екі тізбегінің әр ұшында комплементарлы тізбегі бар ДНҚ праймерлер (шамамен 20 негіз).б.Термиялық тұрақтылығы бар ферменттер, мысалы: TagDNA полимераза.c, dNTPd, шаблон ретінде қызықтыратын ДНҚ тізбегі
15. ПТР негізгі реакция процесі үш кезеңді қамтиды: (денатурация), (жандандыру) және (созылу).
16. Трансгендік жануарлардың негізгі процесі әдетте мыналарды қамтиды: ①Ұрықтанған жұмыртқа немесе эмбриондық дің жасушасының ядросына клондалған бөгде генді енгізу;②Егілген ұрықтандырылған жұмыртқаны немесе эмбриональды дің жасушасын аналық жатырға трансплантациялау;③Толық эмбриональды даму және өсу Бөтен гені бар ұрпақтар үшін;④ Жаңа гомозиготалы линияларды өсіру үшін бөтен ақуыздарды шығара алатын осы жануарларды асыл тұқымды мал ретінде пайдаланыңыз.
17. Гибридома жасушаларының сызықтары (көкбауыр В) жасушаларды (миелома) жасушаларымен будандастыру арқылы түзіледі және (көкбауыр жасушалары) гипоксантинді пайдалана алатындықтан және (сүйек жасушалары) жасушаның бөліну функцияларын қамтамасыз ете алатындықтан, оларды HAT ортасында өсіруге болады.өсу.
18. Зерттеудің тереңдеуімен антиденелердің бірінші буыны (поликлондық антиденелер), екінші ұрпақ (моноклональды антиденелер), үшінші ұрпақ (гендік инженерия антиденелер) деп аталады.
19. Қазіргі уақытта жәндіктер вирустарының гендік инженериясы негізінен бакуловирусқа бағытталған, ол интродукцияда (экзогендік токсин гені);(жәндіктердің қалыпты тіршілік циклін бұзатын гендер);(вирус гендерінің модификациясы).
20. Сүтқоректілердің РНҚ полимераза II промоторындағы TATA, GC және CAAT жалпы элементтеріне сәйкес келетін трансактивті ақуыз факторлары сәйкесінше (TFIID), (SP-1) және (CTF/NF1) болып табылады.
жиырма бір.РНҚ-полимераза Ⅱ негізгі транскрипция факторлары: TFⅡ-A, TFⅡ-B, TFII-D, TFⅡ-E және олардың байланысу реттілігі: (D, A, B, E).Мұнда TFII-D функциясы (TATA қорапшасымен байланыстырылады).
жиырма екі.ДНҚ-мен байланысатын транскрипция факторларының көпшілігі димерлер түрінде жұмыс істейді.ДНҚ-мен байланыстыратын транскрипция факторларының функционалдық домендері әдетте келесі (спирал-бұрылу-спираль), (мырыш саусақ мотиві), (негізгі-лейцин) сыдырма мотиві болып табылады.
жиырма үш.Рестрикциялық эндонуклеазаның бөліну режимдерінің үш түрі бар: (5' жабысқақ ұштарын жасау үшін симметрия осінің 5' жағында кесіңіз), (3' жабысқақ ұштарын жасау үшін симметрия осінің 3' жағында кесіңіз (жалпақ сегменттерді жасау үшін симметрия осінде кесіңіз) ).
жиырма төрт.Плазмидтік ДНҚ-ның үш түрлі конфигурациясы бар: (SC конфигурациясы), (oc конфигурациясы), (L конфигурациясы).Электрофорездегі біріншісі (SC конфигурациясы).
25. Экзогендік гендердің экспрессиялық жүйелері, негізінен (Ішек таяқшасы), (Ашытқы), (Жәндіктер) және (Сүтқоректілердің жасушалық кестесі).
26. Трансгенді жануарлар үшін кеңінен қолданылатын әдістер: (ретровирусты инфекция әдісі), (ДНҚ микроинъекция әдісі), (эмбриональды дің жасушалары әдісі).

Қолданылуы Молекулярлық биология

1. 5-тен астам РНҚ-ның қызметін ата?
Трансфер РНҚ тРНҚ Тасымалдаушы амин қышқылы Рибосома РНҚ рРНҚ Рибосома хабаршы РНҚ мРНҚ ақуыз синтезі үлгісін құрайды Гетерогенді ядролық РНҚ hnRNA Піскен мРНҚ-ның прекурсоры шағын ядролық РНҚ snRNA hnRNA сплайсингіне қатысады Кіші цитопластикалық RNA-SLNARNA синтастикалық/ өлшемді сигналды тану дене компоненттері Антисенс РНҚ anRNA/micRNA Ген экспрессиясын реттейді Рибозима РНҚ Ферменттік белсенді РНҚ
2. Прокариот пен эукариоттық промоторлардың негізгі айырмашылығы неде?
Прокариоттық TTGACA --- TATAAT------Бастау орны-35 -10 Эукариоттық күшейткіш---GC ---CAAT----TATAA-5mGpp-бастау орны-110 -70 -25
3. Табиғи плазмидалардың жасанды құрылысының негізгі аспектілері қандай?
Табиғи плазмидаларда жиі ақаулар болады, сондықтан олар гендік инженерия үшін тасымалдаушы ретінде пайдалануға жарамсыз және оларды өзгерту және құрастыру қажет: а.Таңдау үшін пайдалану оңай екі немесе одан да көп сияқты қолайлы таңдау маркер гендерін, әдетте антибиотик гендерін қосыңыз.б.Рекомбинацияны жеңілдету үшін қолайлы ферментті кесу орындарын көбейтіңіз немесе азайтыңыз.в.Ұзындығын қысқартыңыз, қажет емес фрагменттерді кесіңіз, импорттың тиімділігін арттырыңыз және жүк тиеу қабілетін арттырыңыз.г.Репликонды тығыздан босқа, аз көшірмелерден көбірек көшірмелерге өзгертіңіз.e.Гендік инженерияның арнайы талаптарына сәйкес арнайы генетикалық элементтерді қосыңыз
4. Ұлпа-спецификалық кДНҚ дифференциалды скрининг әдісіне мысал келтіріңіз?
Екі жасуша популяциясы дайындалады, мақсатты ген жасушалардың бірінде экспрессияланады немесе жоғары экспрессияланады, ал екінші жасушада нысана ген экспрессияланбайды немесе аз экспрессияланады, содан кейін мақсатты ген будандастыру және салыстыру арқылы табылады.Мысалы, ісіктердің пайда болуы және дамуы кезінде ісік жасушалары қалыпты жасушаларға қарағанда әртүрлі экспрессиялық деңгейлері бар мРНҚ-ны көрсетеді.Сондықтан ісікке байланысты гендерді дифференциалды будандастыру арқылы скринингтен өткізуге болады.Индукция әдісін экспрессиясы индукцияланған гендерді скрининг үшін де қолдануға болады.
5. Гибридома жасушаларының генерациясы және скринингі?
Көкбауырдың B жасушалары + миелома жасушалары, жасуша синтезін ынталандыру үшін полиэтиленгликольді (PEG) қосады және HAT ортасында (құрамында гипоксантин, аминоптерин, Т бар) өсірілген көкбауыр В-миелома синтезінің жасушалары қоректенуін жалғастырады.Жасуша синтезінің құрамында: көкбауыр мен көкбауырдың бірігу жасушалары: өсе алмайды, көкбауыр жасушаларын in vitro өсіруге болмайды.Сүйек-сүйек синтезінің жасушалары: гипоксантинді пайдалана алмайды, бірақ фолатредуктаза арқылы пуринді екінші жол арқылы синтездей алады.Аминоптерин фолий редуктазасын тежейді және осылайша өспейді.Сүйек-көкбауыр синтезі жасушалары: HAT-да өсе алады, көкбауыр жасушалары гипоксантинді пайдалана алады, ал сүйек жасушалары жасушаның бөліну функциясын қамтамасыз етеді.
6. Дидеокси терминалды тоқтату әдісімен (Сэнгер әдісі) ДНҚ-ның біріншілік құрылымын анықтаудың принципі мен әдісі қандай?
Бұл принцип ДНҚ кеңеюін тоқтату үшін нуклеотидтік тізбектің терминаторын — 2,,3,-дидеоксинуклеотидті пайдалану болып табылады.ДНҚ тізбегіне енгізілгеннен кейін 3/5/фосфодиэфирлік байланыстардың түзілуіне қажетті 3-ОН жетіспейтіндіктен, ДНҚ тізбегін одан әрі кеңейту мүмкін емес.Негізді жұптастыру принципіне сәйкес, ДНҚ полимеразаға қалыпты ұзартылған ДНҚ тізбегіне қатысу үшін dNMP қажет болған кезде екі мүмкіндік бар, біреуі ddNTP-ге қатысу, бұл дезоксинуклеотидтік тізбектің ұзаруын тоқтатуға әкеледі;екіншісі dNTP-ге қатысу, осылайша ДНҚ тізбегі келесі ddNTP қосылғанша жалғаса береді.Бұл әдіс бойынша ddNTP-мен аяқталатын әртүрлі ұзындықтағы ДНҚ фрагменттерінің тобын алуға болады.Әдіс ddAMP, ddGMP, ddCMP және ddTMP деп төрт топқа бөлу болып табылады.Реакциядан кейін полиакриламидті гель электрофорезі жүзу жолақтарына сәйкес ДНҚ тізбегін оқи алады.
7. Активатор ақуызының (САП) транскрипцияға оң реттеуші әсері қандай?
Циклдік аденилат (cAMP) рецепторлық ақуыз CRP (cAMP рецепторлық ақуыз), cAMP және CRP қосылысында түзілетін кешен CAP (cAMPactivated protein) деп аталады.E. coli глюкозасы жоқ ортада өсіргенде, САП синтезі артады, ал САП лактоза (Lac) сияқты промоторларды белсендіру функциясына ие.Кейбір CRP-тәуелді промоутерлерде жалпы промоутерлерде болатын типтік -35 аймақтық реттілік мүмкіндігі (TTGACA) жоқ.Сондықтан РНҚ-полимеразаның онымен байланысуы қиын.САП (функция) болуы: фермент пен промотордың байланысу константасын айтарлықтай жақсарта алады.Ол негізінен келесі екі аспектіні көрсетеді: ① САП промотор конформациясын және ферментпен әрекеттесуін өзгерту арқылы фермент молекуласының дұрыс бағдарлануына көмектеседі, осылайша -10 аймағымен қосылып, -35 аймағының функциясын ауыстыру рөлін атқарады.②CAP сонымен қатар РНҚ полимеразаның ДНҚ-дағы басқа тораптармен байланысуын тежей алады, осылайша оның арнайы промоторымен байланысу ықтималдығын арттырады.
8. ДНҚ рекомбинациясының типтік тәжірибесіне әдетте қандай қадамдар кіреді?
а.Донор-ағзаның мақсатты генін (немесе экзогенді генін) бөліп алып, оны басқа ДНҚ молекуласымен (клондау векторы) ферментативті түрде байланыстырып, жаңа рекомбинантты ДНҚ молекуласын түзіңіз.б.Рекомбинантты ДНҚ молекуласын реципиент жасушаға тасымалдаңыз және оны реципиент жасушасында репликациялаңыз және сақтаңыз.Бұл процесс трансформация деп аталады.в.Рекомбинантты ДНҚ-ны сіңірген реципиент жасушаларын скрининг және анықтау.г.Шетелдік көмек генінің экспрессиялануын анықтау үшін рекомбинантты ДНҚ бар жасушаларды жаппай өсіру.
9. Гендік кітапхананың құрылысы Рекомбинантты скринингтің үш әдісі келтірілген және процесс қысқаша сипатталған.
Антибиотиктерге төзімділік скринингі, резистенттіліктің инсерциональды инактивациясы, көк-ақ нүкте скринингі немесе ПТР скринингі, дифференциалды скрининг, ДНҚ-зонд Клондау векторларының көпшілігі антибиотиктерге төзімділік гендерін (антиампициллин, тетрациклин) алып жүреді.Плазмид ішек таяқшасына ауысқанда бактериялар төзімділікке ие болады, ал тасымалданбағандарда төзімділік болмайды.Бірақ қайта құрылды ма, жоқ па, ажырата алмайды.Құрамында екі қарсылық гені бар векторда гендердің біріне бөгде ДНҚ фрагменті енгізіліп, геннің инактивациялануына себепші болса, оң рекомбинантты скрининг үшін әртүрлі препараттары бар екі пластиналық бақылау құралын пайдалануға болады.Мысалы, pUC плазмидасында LacZ гені (β-галактозидазаны кодтайды) бар, ол хромогенді субстратты X-gal (5-бром-4-хлоро-3-индол-β-D-галактозид) ыдыратып, көк түске боялады, осылайша штамм көк түске айналады.Бөтен ДНҚ енгізілгенде, LacZ генін экспрессиялау мүмкін емес, ал рекомбинантты бактерияларды скрининг үшін штамм ақ болады.
10. Эмбриональды дің жасушалары арқылы трансгенді жануарларды алудың негізгі процесін түсіндіріңіз?
Эмбриональды дің жасушалары (ЭМ) эмбриональды даму кезіндегі эмбриондық жасушалар, олар жасанды түрде өсіріледі және көбеюі мүмкін және жасушалардың басқа түрлеріне дифференциациялау функциясы бар.ES жасушаларының культурасы: бластоцистаның ішкі жасушалық массасы оқшауланған және өсірілген.ES қоректендіргішсіз қабатта өсіргенде, ол бұлшықет жасушалары мен N жасушалары сияқты әртүрлі функционалды жасушаларға дифференциацияланады.Құрамында фибробласттары бар ортада өсіргенде, ES дифференциация функциясын сақтайды.ES генетикалық манипуляциялануы мүмкін және оның дифференциалдау функциясы кездейсоқ интеграция мәселесін шешетін дифференциация функциясына әсер етпей біріктірілуі мүмкін.Эмбриональды дің жасушаларына экзогендік гендерді енгізіңіз, содан кейін жүкті аналық тышқандардың жатырына имплантациялаңыз, күшіктерге айналады және гомозиготалы тышқандарды алу үшін айқасыңыз.