• פייסבוק
  • לינקדאין
  • יוטיוב
דֶגֶל

הסבר על מונחי ביולוגיה מולקולרית בסיסיים

ערכות ביולוגיה מולקולרית

1. cDNA ו-cccDNA: cDNA הוא DNA דו-גדילי המסונתז על ידי תעתיק הפוך מ-mRNA;cccDNA הוא DNA מעגלי סגור דו-גדילי פלסמיד נקי מהכרומוזום.
2. יחידת קיפול סטנדרטית: יחידת המבנה המשני של החלבון α-helix ו-β-sheet יכולה ליצור בלוקים מבניים עם סידורים גיאומטריים מיוחדים באמצעות פוליפפטידים מחברים שונים.סוג זה של קיפול נחוש נקרא בדרך כלל מבנה סופר משני.ניתן לתאר כמעט את כל המבנים השלישוניים על ידי סוגי הקיפול הללו, ואפילו הסוגים המשולבים שלהם, ולכן הם נקראים גם יחידות קיפול סטנדרטיות.
3. CAP: cyclic adenosine monophosphate (cAMP) receptor protein CRP (cAMP receptor protein), הקומפלקס שנוצר לאחר השילוב של cAMP ו-CRP נקרא activating protein CAP (cAMP activated protein)
4. רצף פלינדרום: הרצף המשלים ההפוך של קטע של קטע DNA, לרוב אתר אנזים הגבלה.
5. micRNA: RNA מתערב משלים או אנטי-סנס RNA, המשלים לרצף ה-mRNA ויכול לעכב את התרגום של mRNA.
6. Ribozyme: RNA בעל פעילות קטליטית, הממלא תפקיד אוטוקטליטי בתהליך השחבור של RNA.
7. מוטיב: ישנם כמה אזורים מקומיים בעלי צורה תלת מימדית וטופולוגיה דומים במבנה המרחבי של מולקולות חלבון
8. פפטיד אות: פפטיד בעל 15-36 שיירי חומצות אמינו בקצה ה-N במהלך סינתזת החלבון, המנחה את הטרנסממברנה של החלבון.
9. מחליש: רצף נוקלאוטידים בין אזור אופרטור לגן מבני שמסיים את השעתוק.
10. נקודת קסם: כאשר החיידק גדל ונתקל בחוסר מוחלט של חומצות אמינו, החיידקים יפיקו תגובת חירום להפסקת הביטוי של כל הגנים.האותות שיוצרים תגובת חירום זו הם גואנוזין טטרפוספט (ppGpp) וגואנוזין פנטפוספט (pppGpp).התפקיד של PpGpp ו-pppGpp הוא לא רק אופרונים אחד או כמה, אלא משפיע על מספר רב מהם, ולכן הם נקראים סופר-רגולטורים או נקודות קסם.
11. אלמנט פרומטור במעלה הזרם: מתייחס לרצף ה-DNA הממלא תפקיד רגולטורי בפעילות הפרומוטור, כגון TATA באזור -10, TGACA באזור -35, משפרים ומחליקים.
12. בדיקה DNA: קטע מסומן של DNA עם רצף ידוע, שנמצא בשימוש נרחב לאיתור רצפים לא ידועים ולמסך גני מטרה.
13. רצף SD: זהו רצף הקישור של הריבוזום וה-mRNA, המווסת את התרגום.
14. נוגדן חד-שבטי: נוגדן הפועל רק נגד דטרמיננט אנטיגני יחיד.
15. קוסמיד: זהו וקטור DNA אקסוגני הבנוי באופן מלאכותי ששומר על אזורי ה-COS בשני קצוות הפאג ומחובר לפלסמיד.
16. סקר כתמים כחול-לבן: גן LacZ (המקודד ל-β-galactosidase), האנזים יכול לפרק את המצע הכרומוגני X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indole-β-D-galactoside) כדי לייצר כחול, ובכך להפוך את הזן לכחול.כאשר ה-DNA האקסוגני מוחדר, לא ניתן לבטא את הגן LacZ, והזן לבן, כדי לסנן את החיידקים הרקומביננטיים.זה נקרא הקרנה כחול-לבן.
17. אלמנט פועל ב-Cis: רצף ספציפי של בסיסים ב-DNA המווסת את ביטוי הגנים.
18. אנזים Klenow: מקטע גדול של DNA פולימראז I, אלא שפעילות 5' 3' exonuclease מוסרת מה-DNA polymerase I holoenzyme
19. PCR מעוגן: משמש להגברת ה-DNA המעניין עם רצף ידוע בקצה אחד.זנב poly-dG נוסף לקצה אחד של הרצף הלא ידוע, ולאחר מכן ה-poly-dC והרצף הידוע שימשו כפריימרים להגברת PCR.
20. חלבון פיוז'ן: הגן של חלבון אוקריוטי קשור לגן אקסוגני, והחלבון המורכב מהתרגום של חלבון גן מקורי וחלבון אקסוגני בא לידי ביטוי בו זמנית.

מונחים אחרים של ביולוגיה מולקולרית

1. המפה הפיזית של ה-DNA היא הסדר שבו מסודרים הפרגמנטים (מעוכל אנדונוקלאז) של מולקולת ה-DNA.
2. הביקוע של RNase מתחלק לשני סוגים (אוטוקטליזה) ו-(הטרוקטליזה).
3. ישנם שלושה גורמי התחלה בפרוקריוטים הם (IF-1), (IF-2) ו-(IF-3).
4. חלבונים טרנסממברניים דורשים הדרכה (פפטידים אות), ותפקידם של מדריכי חלבון הוא (עוזר לקפל את שרשרת הפפטידים לקונפורמציה המקורית של החלבון).
5. ניתן לחלק אלמנטים בפרומטורים באופן כללי לשני סוגים: (אלמנטים של פרומטור ליבה) ו-(אלמנטים של פרומטור במעלה הזרם).
6. התוכן המחקרי של הביולוגיה המולקולרית כולל בעיקר שלושה חלקים: (ביולוגיה מולקולרית מבנית), (ביטוי וויסות גנים) ו- (טכנולוגיית רקומבינציה של DNA).
7. שני הניסויים המרכזיים המדגימים ש-DNA הוא החומר הגנטי הם (זיהום פנאומוקוק של עכברים) ו- (זיהום פאג T2 של Escherichia coli).פוטנציאל).
8. ישנם שני הבדלים עיקריים בין hnRNA ל-mRNA: (hnRNA מחולק בתהליך ההמרה ל-mRNA), (קצה 5' של ה-mRNA מתווסף עם כובע m7pGppp, ויש פוליאדנילציה נוספת בקצה 3' של זנב חומצת ה-mRNA (polyA).
9. היתרונות של צורת החלבון מרובה-תת-יחידות הם (יחידת משנה היא שיטה חסכונית לניצול DNA), (יכולה להפחית את ההשפעה של טעויות אקראיות בסינתזת החלבון על פעילות החלבון), (הפעילות יכולה להיות יעילה מאוד ובמהירות נפתחות ונסגרות).
10. התוכן העיקרי של מנגנון קיפול חלבון תיאוריית הגרעין הראשון כולל (נוקלציה), (העשרה מבנית), (סידור מחדש סופי).
11. לגלקטוז השפעה כפולה על חיידקים;מצד אחד (הוא יכול לשמש כמקור פחמן לצמיחת תאים);מצד שני (זה גם מרכיב של דופן התא).לכן, יש צורך במקדם CAMP-CRP בלתי תלוי S2 לסינתזה הקבועה ברמת הרקע;במקביל, יש צורך במקדם S1 תלוי cAMP-CRP כדי לווסת את הסינתזה ברמה גבוהה.התמלול מתחיל מ-(S2) עם G ומ-(S1) ללא G.
12. טכנולוגיית DNA רקומביננטי ידועה גם בשם (שיבוט גנים) או (שיבוט מולקולרי).המטרה הסופית היא (העברת ה-DNA של המידע הגנטי באורגניזם אחד לאורגניזם אחר).ניסוי ריקומבינציה טיפוסי של DNA כולל בדרך כלל את השלבים הבאים: (1) חלץ את גן המטרה (או הגן האקסוגני) של האורגניזם התורם, וחבר אותו באופן אנזימטי למולקולת DNA אחרת (וקטור שיבוט) ליצירת מולקולת DNA רקומביננטית חדשה.② מולקולת ה-DNA הרקומביננטי מועברת לתא המקבל ומשוכפלת בתא המקבל.תהליך זה נקרא טרנספורמציה.③ סנן וזיהוי תאי נמענים שספגו את ה-DNA הרקומביננטי.④טפח את התאים המכילים DNA רקומביננטי בכמויות גדולות כדי לזהות אם גן הסיוע הזר בא לידי ביטוי.
13. ישנם שני סוגים של שכפול פלסמידים: אלה שנשלטים בקפדנות על ידי סינתזת חלבון התא המארח נקראים (פלסמידים הדוקים), ואלה שאינם נשלטים בקפדנות על ידי סינתזת חלבון התא המארח נקראים (פלסמידים רגועים).
14. מערכת תגובת PCR צריכה לכלול את התנאים הבאים: א.פריימרים של DNA (כ-20 בסיסים) עם רצפים משלימים בכל קצה של שני הגדילים של גן המטרה שיש להפריד.ב.אנזימים בעלי יציבות תרמית כגון: TagDNA polymerase.c, dNTPd, רצף DNA של עניין כתבנית
15. תהליך התגובה הבסיסי של PCR כולל שלושה שלבים: (דנטורציה), (חישול) ו-(הרחבה).
16. התהליך הבסיסי של בעלי חיים מהונדסים כולל בדרך כלל: ① החדרת גן זר משובט לגרעין של ביצית מופרית או תא גזע עוברי;②השתלה של הביצית המופרית המחוסנת או תא הגזע העוברי לתוך הרחם הנשי;③ התפתחות וצמיחה עוברית מלאה לצאצאים עם גנים זרים;④ השתמש בבעלי חיים אלה שיכולים לייצר חלבונים זרים כגידול רבייה כדי לגדל שורות הומוזיגוטיות חדשות.
17. שורות תאי היברידומה נוצרות על ידי הכלאה של תאי (טחול B) עם תאי (מיאלומה), ומכיוון (תאי טחול) יכולים לנצל היפוקסנטין ו(תאי עצם) לספק פונקציות של חלוקת תאים, ניתן לגדל אותם במדיום HAT.לגדול.
18. עם העמקת המחקר נקרא הדור הראשון של הנוגדנים (נוגדנים רב-שבטיים), הדור השני (נוגדנים חד-שבטיים), והדור השלישי (נוגדנים להנדסה גנטית).
19. כיום, ההנדסה הגנטית של נגיפי חרקים מתמקדת בעיקר ב-baculovirus, המתבטא בהחדרת (גן רעלן אקסוגני);(גנים המשבשים את מחזור החיים התקין של חרקים);(שינוי של גנים של וירוסים).
20. גורמי החלבון הפועלים בטרנס-פועל התואמים ליסודות המשותפים TATA, GC ו-CAAT במקדם RNA פולימראז II של יונקים הם (TFIID), (SP-1) ו- (CTF/NF1), בהתאמה.
עשרים ואחת.גורמי השעתוק הבסיסיים של RNA פולימראז Ⅱ הם, TFⅡ-A, TFⅡ-B, TFII-D, TFⅡ-E, ורצף הקישור שלהם הוא: (D, A, B, E).שבו הפונקציה של TFII-D היא (מחייב לתיבת TATA).
עשרים ושתיים.רוב גורמי השעתוק הנקשרים ל-DNA פועלים בצורה של דימרים.התחומים הפונקציונליים של גורמי שעתוק הנקשרים ל-DNA הם בדרך כלל המוטיבים הבאים (הליקס-סיבוב-הליקס), (מוטיב אצבע אבץ), (בסיסי-לאוצין) מוטיב הרוכסן).
עשרים ושלוש.ישנם שלושה סוגים של מצבי מחשוף אנדונוקלאז מגבילים: (חתוך בצד 5' של ציר הסימטריה כדי ליצור קצוות דביקים באורך 5'), (חתוך בצד 3' של ציר הסימטריה כדי ליצור קצוות דביקים של 3' (חתוך בציר הסימטריה ליצירת מקטעים שטוחים)).
עשרים וארבע.ל-DNA לפלסמיד שלוש תצורות שונות: (תצורת SC), (תצורת oc), (תצורת L).הראשון באלקטרופורזה הוא (תצורת SC).
25. מערכות ביטוי גנים אקסוגניות, בעיקר (Escherichia coli), (שמרים), (חרקים) ו-(טבלת תאים יונקים).
26. השיטות הנפוצות עבור בעלי חיים טרנסגניים הם: (שיטת זיהום רטרו-ויראלי), (שיטת DNA microinjection), (שיטת תאי גזע עובריים).

יישום ביולוגיה מולקולרית

1. שם את הפונקציות של יותר מ-5 RNA?
העברת RNA tRNA העברת חומצת אמינו ריבוזום RNA rRNA הריבוזום מהווה שליח RNA mRNA תבנית סינתזת חלבון הטרוגנית RNA גרעיני הטרוגנית hnRNA מבשר של mRNA בוגר RNA גרעיני קטן snRNA מעורב ב-hnRNA שחבור קטן RNA scRNA/7SL-RNA רכיבי ציטופלזמי RNA scRNA/7SL-RNA מסונכרן רכיבי פלזמה מחדש ו-RNA מסונכרן מחדש של חלבון פלזמה /micRNA מווסת את ביטוי הגנים Ribozyme RNA RNA פעיל אנזימטית
2. מה ההבדל העיקרי בין מקדמי פרוקריוטים לאאוקריוטיים?
TTGACA פרוקריוטי --- TATAAT------אתר התחלה-35 -10 משפר אוקריוטי---GC ---CAAT----TATAA-5mGpp-אתר התחלה-110 -70 -25
3. מהם ההיבטים העיקריים של בנייה מלאכותית של פלסמידים טבעיים?
לפלסמידים טבעיים יש לרוב פגמים, ולכן הם אינם מתאימים לשימוש כנשאים להנדסה גנטית, ויש לשנותם ולבנותם: א.הוסף גנים מתאימים לסמן בחירה, כמו שניים או יותר, שקל להשתמש בהם לבחירה, בדרך כלל גנים אנטיביוטיים.ב.הגדל או הקטנת אתרי חיתוך אנזים מתאימים כדי להקל על הרקומבינציה.ג.לקצר את האורך, לחתוך שברים מיותרים, לשפר את יעילות היבוא ולהגדיל את כושר ההעמסה.ד.שנה את העתק, מהדוק לרופף, מפחות עותקים ליותר עותקים.ה.הוסף אלמנטים גנטיים מיוחדים בהתאם לדרישות המיוחדות של הנדסה גנטית
4. תן דוגמה לשיטה להקרנה דיפרנציאלית של cDNA ספציפי לרקמות?
מכינים שתי אוכלוסיות תאים, גן המטרה בא לידי ביטוי או ביטוי גבוה באחד התאים, וגן המטרה אינו מתבטא או מתבטא נמוך בתא השני, ואז גן המטרה נמצא בהכלאה והשוואה.לדוגמה, במהלך התרחשות והתפתחות של גידולים, תאי גידול יציגו mRNA עם רמות ביטוי שונות מאשר תאים רגילים.לכן, ניתן לסנן גנים הקשורים לגידול על ידי הכלאה דיפרנציאלית.ניתן להשתמש בשיטת האינדוקציה גם כדי לסנן את הגנים שהביטוי שלהם מושרה.
5. יצירה והקרנה של שורות תאי היברידומה?
תאי B בטחול + תאי מיאלומה, מוסיפים פוליאתילן גליקול (PEG) כדי לקדם היתוך תאים, ותאי היתוך B-myeloma בטחול הגדלים במדיום HAT (המכיל היפוקסנטין, אמינופטרין, T) ממשיכים להזין.היתוך התא מכיל: תאי איחוי טחול-טחול: לא מסוגלים לגדול, לא ניתן לגדל תאי טחול במבחנה.תאי היתוך עצם-עצם: אינם יכולים להשתמש בהיפוקסנטין, אך יכולים לסנתז פורין דרך המסלול השני באמצעות פולאט רדוקטאז.אמינופטרין מעכב פולאט רדוקטאז ולכן אינו יכול לגדול.תאי היתוך עצם-טחול: יכולים לגדול ב-HAT, תאי טחול יכולים להשתמש בהיפוקסנטין, ותאי עצם מספקים פונקציית חלוקת תאים.
6. מהו העיקרון והשיטה לקביעת המבנה הראשוני של ה-DNA בשיטת ה-dideoxy terminal termination (שיטת Sanger)?
העיקרון הוא להשתמש במסגר שרשרת נוקלאוטידים-2,,3,-דידאוקסינוקלאוטיד כדי להפסיק את הארכת ה-DNA.מכיוון שאין לו את ה-3-OH הנדרש ליצירת קשרים 3/5/פוספודיסטר, לאחר ששולבו בשרשרת ה-DNA, לא ניתן להאריך עוד יותר את שרשרת ה-DNA.על פי עקרון זיווג הבסיסים, בכל פעם ש-DNA פולימראז זקוק ל-dNMP כדי להשתתף בשרשרת ה-DNA המורחבת בדרך כלל, ישנן שתי אפשרויות, האחת היא להשתתף ב-ddNTP, מה שגורם להפסקת הארכת שרשרת ה-deoxynucleotide;השני הוא להשתתף ב-dNTP, כך ששרשרת ה-DNA עדיין יכולה להמשיך להתארך עד לשילוב ה-ddNTP הבא.לפי שיטה זו ניתן להשיג קבוצה של שברי DNA באורכים שונים המסתיימים ב-ddNTP.השיטה היא לחלק לארבע קבוצות בהתאמה ddAMP, ddGMP, ddCMP ו-ddTMP.לאחר התגובה, אלקטרופורזה של ג'ל פוליאקרילאמיד יכולה לקרוא את רצף ה-DNA לפי פסי השחייה.
7. מהי השפעת הרגולציה החיובית של חלבון אקטיבטור (CAP) על שעתוק?
Cyclic Adenylate (cAMP) receptor protein CRP (cAMP receptor protein), הקומפלקס הנוצר בשילוב של cAMP ו-CRP נקרא CAP (cAMPactivated protein).כאשר E. coli גדל במדיום חסר גלוקוז, הסינתזה של CAP גדלה, ול-CAP יש תפקיד של הפעלת פרומטורים כגון לקטוז (Lac).חלק מהמקדמים התלויים ב-CRP חסרים את התכונה הטיפוסית של -35 אזור רצף (TTGACA) שיש למקדמים נפוצים.לכן, קשה ל-RNA פולימראז להיקשר אליו.הנוכחות של CAP (פונקציה): יכולה לשפר משמעותית את קבוע הקישור של האנזים והפרומוטור.זה מראה בעיקר את שני ההיבטים הבאים: ① CAP עוזר למולקולת האנזים להתמצא בצורה נכונה על ידי שינוי הקונפורמציה של הפרומוטור והאינטראקציה עם האנזים, כדי לשלב עם אזור -10 ולמלא את התפקיד של החלפת הפונקציה של אזור -35.②CAP יכול גם לעכב את הקישור של RNA פולימראז לאתרים אחרים ב-DNA, ובכך להגדיל את ההסתברות לקישור למקדם הספציפי שלו.
8. אילו שלבים נכללים בדרך כלל בניסוי ריקומבינציה טיפוסי של DNA?
א.חלץ את גן המטרה (או הגן האקסוגני) של האורגניזם התורם, וחבר אותו באופן אנזימטי למולקולת DNA אחרת (וקטור שיבוט) ליצירת מולקולת DNA רקומביננטית חדשה.ב.העבירו את מולקולת ה-DNA הרקומביננטי לתא המקבל ושכפלו ושימרו אותו בתא המקבל.תהליך זה נקרא טרנספורמציה.ג.סנן וזיהה את התאים המקבלים שקלטו את ה-DNA הרקומביננטי.ד.תרבית המונים את התאים המכילים את ה-DNA הרקומביננטי כדי לזהות אם גן הסיוע הזר בא לידי ביטוי.
9. בניית ספריית גנים ניתנות שלוש שיטות להקרנה של רקומביננטים והתהליך מתואר בקצרה.
בדיקת עמידות לאנטיביוטיקה, אי-אקטיבציה של עמידות בהחדרה, סקר כתמים כחול-לבן או סקר PCR, סקר דיפרנציאלי, בדיקת DNA רוב וקטורי השיבוט נושאים גנים עמידות לאנטיביוטיקה (אנטי-אמפיצילין, טטרציקלין).כאשר הפלסמיד מועבר לתוך Escherichia coli, החיידקים ירכשו עמידות, ולאלה ללא העברה לא תהיה עמידות.אבל הוא לא יכול להבחין אם הוא אורגן מחדש או לא.בוקטור המכיל שני גנים עמידים, אם מוחדר שבר DNA זר לאחד הגנים וגורם להשבתת הגן, ניתן להשתמש בשני בקרות צלחת המכילות תרופות שונות כדי לסנן רקומביננטים חיוביים.לדוגמה, הפלסמיד pUC מכיל את הגן LacZ (המקודד β-galactosidase), אשר יכול לפרק את המצע הכרומוגני X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indole-β-D-galactoside) כדי לייצר כחול, ובכך להפוך את הזן לכחול.כאשר ה-DNA הזר מוחדר, לא ניתן לבטא את הגן LacZ, והזן לבן, כדי לסנן את החיידקים הרקומביננטיים.
10. הסבר את התהליך הבסיסי של השגת בעלי חיים מהונדסים דרך תאי גזע עובריים?
תאי גזע עובריים (ES) הם תאים עובריים במהלך ההתפתחות העוברית, הניתנים לגידול מלאכותי ולהתרבות ובעלי תפקיד של התמיינות לסוגים אחרים של תאים.תרבית של תאי ES: מסת התא הפנימית של הבלסטוציסט מבודדת ומתורבתת.כאשר ES מתרבה בשכבה ללא הזנה, הוא יתמיין לתאים פונקציונליים שונים כגון תאי שריר ותאי N.בתרבית במדיום המכיל פיברובלסטים, ES ישמור על פונקציית הבידול.ניתן לבצע מניפולציה גנטית של ES, וניתן לשלב את פונקציית הבידול שלו מבלי להשפיע על תפקוד הבידול שלו, מה שפותר את בעיית האינטגרציה האקראית.החדרת גנים אקסוגניים לתאי גזע עובריים, ולאחר מכן השתלה ברחם של עכברים נקבות הרות, מתפתחת לגורים וחוצה כדי להשיג עכברים הומוזיגוטים.