『壹』 分子生物學是什麼
分子生物學的發展為人類認識生命現象帶來了前所未有的機會,也為人類利用和改造生物創造了極為廣闊的前景。 所謂在分子水平上研究生命的本質主要是指對遺傳、 生殖、生長和發育等生命基本特徵的分子機理的闡明,從而為利用和改造生物奠定理論基礎和提供新的手段。這里的分子水平指的是那些攜帶遺傳信息的核酸和在遺傳信息傳遞及細胞內、細胞間通訊過程中發揮著重要作用的蛋白質等生物大分子。這些生物大分子均具有較大的分子量,由簡單的小分子核苷酸或氨基酸排列組合以蘊藏各種信息,並且具有復雜的空間結構以形成精確的相互作用系統,由此構成生物的多樣化和生物個體精確的生長發育和代謝調節控制系統。闡明這些復雜的結構及結構與功能的關系是分子生物學的主要任務。 分子生物學主要包含以下三部分研究內容: 1.核酸的分子生物學 核酸的分子生物學研究核酸的結構及其功能。由於核酸的主要作用是攜帶和傳遞遺傳信息,因此分子遺傳學(moleculargenetics)是其主要組成部分。由於50年代以來的迅速發展,該領域已形成了比較完整的理論體系和研究技術,是目前分子生物學內容最豐富的一個領域。研究內容包括核酸/基因組的結構、遺傳信息的復制、轉錄與翻譯,核酸存儲的信息修復與突變,基因表達調控和基因工程技術的發展和應用等。遺傳信息傳遞的中心法則(centraldogma)是其理論體系的核心。 2.蛋白質的分子生物學 蛋白質的分子生物學研究執行各種生命功能的主要大分子──蛋白質的結構與功能。盡管人類對蛋白質的研究比對核酸研究的歷史要長得多,但由於其研究難度較大,與核酸分子生物學相比發展較慢。近年來雖然在認識蛋白質的結構及其與功能關系方面取得了一些進展,但是對其基本規律的認識尚缺乏突破性的進展。 3.細胞信號轉導的分子生物學 細胞信號轉導的分子生物學研究細胞內、細胞間信息傳遞的分子基礎。構成生物體的每一個細胞的分裂與分化及其它各種功能的完成均依賴於外界環境所賦予的各種指示信號。在這些外源信號的刺激下,細胞可以將這些信號轉變為一系列的生物化學變化,例如蛋白質構象的轉變、蛋白質分子的磷酸化以及蛋白與蛋白相互作用的變化等,從而使其增殖、分化及分泌狀態等發生改變以適應內外環境的需要。信號轉導研究的目標是闡明這些變化的分子機理,明確每一種信號轉導與傳遞的途徑及參與該途徑的所有分子的作用和調節方式以及認識各種途徑間的網路控制系統。信號轉導機理的研究在理論和技術方面與上述核酸及蛋白質分子有著緊密的聯系,是當前分子生物學發展最迅速的領域之一。 分子生物學的發展大致可分為三個階段。 一、准備和醞釀階段 19世紀後期到20世紀50年代初,是現代分子生物學誕生的准備和醞釀階段。在這一階段產生了兩點對生命本質的認識上的重大突破: 確定了蛋白質是生命的主要基礎物質 19世紀末Buchner兄弟證明酵母無細胞提取液能使糖發酵產生酒精,第一次提出酶(enzyme)的名稱,酶是生物催化劑。20世紀20-40年代提純和結晶了一些酶(包括尿素酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、黃酶、細胞色素C、肌動蛋白等),證明酶的本質是蛋白質。隨後陸續發現生命的許多基本現象(物質代謝、能量代謝、消化、呼吸、運動等)都與酶和蛋白質相聯系,可以用提純的酶或蛋白質在體外實驗中重復出來。在此期間對蛋白質結構的認識也有較大的進步。1902年EmilFisher證明蛋白質結構是多肽;40年代末,Sanger創立二硝基氟苯(DNFB)法、Edman發展異硫氰酸苯酯法分析肽鏈N端氨基酸;1953年Sanger和Thompson完成了第一個 多肽分子--胰島素A鏈和B鏈的氨基全序列分析。由於結晶X-線衍射分析技術的發展,1950年Pauling和Corey提出了α-角蛋白的α-螺旋結構模型。所以在這階段對蛋白質一級結構和空間結構都有了認識。 確定了生物遺傳的物質基礎是DNA 雖然1868年F.Miescher就發現了核素(nuclein),但是在此後的半個多世紀中並未引起重視。20世紀20-30年代已確認自然界有DNA和RNA兩類核酸,並闡明了核苷酸的組成。由於當時對核苷酸和礆基的定量分析不夠精確,得出DNA中A、G、C、T含量是大致相等的結果,因而曾長期認為DNA結構只是「四核苷酸」單位的重復,不具有多樣性,不能攜帶更多的信息,當時對攜帶遺傳信息的候選分子更多的是考慮蛋白質。40年代以後實驗的事實使人們對核酸的功能和結構兩方面的認識都有了長足的進步。1944年O.T.Avery等證明了肺炎球菌轉化因子是DNA;1952年A.D.Hershey和M.Cha-se用DNA35S和32P分別標記T2噬菌體的蛋白質和核酸,感染大腸桿菌的實驗進一步證明了是遺傳物質。在對DNA結構的研究上,1949-52年S.Furbery等的X-線衍射分析闡明了核苷酸並非平面的空間構像,提出了DNA是螺旋結構;1948-1953年Chargaff等用新的層析和電泳技術分析組成DNA的礆基和核苷酸量,積累了大量的數據,提出了DNA礆基組成A=T、G=C的Chargaff規則,為礆基配對的DNA結構認識打下了基礎。
『貳』 分子生物學的分子指的是什麼意思
分子生物學的含義
在分子水平上研究生物大分子的結構與功能,從而揭示生命現象的本質的科學。主要研究蛋白質和核酸的結構與功能,生物膜的結構與功能,並在分子水平上研究生物界的基本特徵。
『叄』 分子生物學的內容是什麼
染色體結構、DNA的復制形式與特點、DNA的轉座、遺傳密碼的破譯、蛋白質的合成和運轉、基因表達調控的原理、癌症與癌基因活化、免疫缺損病毒(HIV)的分子機制等
『肆』 分子生物學指的是什麼
分子生物學是指在分子水平上研究生命現象的科學,從生物大分子(核酸、蛋白質)的結構、功能和生物合成等方面來闡明各種生命現象的本質。研究內容包括各種生命過程,如光合作用、發育的分子機制、神經活動的機理、癌的發生等。
生物大分子,特別是蛋白質和核酸結構功能的研究,是分子生物學的基礎。
『伍』 什麼是分子生物學
分子生物學在分子水平上研究生命現象的科學。通過研究生物大分子(核酸、蛋白質)的結構、功能和生物合成等方面來闡明各種生命現象的本質。研究內容包括各種生命過程。比如光合作用、發育的分子機制、神經活動的機理、癌的發生等。
『陸』 分子生物是什麼意思
分子生物學就是研究生物大分子之間相互關系和作用的一門學科,而生物大分子主要是指基因和蛋白質兩大類;分子生物學以遺傳學、生物化學、細胞生物學等學科為基礎,從分子水平上對生物體的多種生命現象進行研究;分子生物學在理論和實踐中的發展也為基因工程的出現和發展打下了良好的基礎,因此可以說基因工程就是分子生物學的工程應用。
『柒』 什麼是「分子生物學」什麼是「基因工程」
什麼是分子生物學?
生物學的研究可以說長期以來都是科研的重點,惟其所涉及的方方面面與人類生活緊密相連。本世紀5O年代以前的生物學研究,雖然有些已進人了微觀領域,但總的來說,主要是研究生物個體組織、器官、細胞或是亞細胞器這些東西之間的相互關系。50年代中期,隨著沃森和克里克揭示出DNA分子的空間結構,生物學才真正開始了其揭開分子水平生命秘密的研究歷程。到70年代,重組DNA技術的發展又給人們提供了研究DNA的強有力的手段,於是分子生物學就逐漸形成了。顧名思義,分子生物學就是研究生物大分子之間相互關系和作用的一門學科,而生物大分子主要是指基因和蛋白質兩大類;分子生物學以遺傳學、生物化學、細胞生物學等學科為基礎。從分子水平上對生物體的多種生命現象進行研究;分子生物學在理論和實踐中的發展也為基因工程的出現和發展打下了良好的基礎,因此可以說基因工程就是分子生物學的工程應用。現在基因工程所展現出的強大生命力和巨大的經濟發展潛力完全得益於分子生物學的迅猛發展,而且有證據表明,基因工程的進一步發展仍然要依賴於分子生物學研究的發展。
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什麼是基因工程?
隨著 DNA的內部結構和遺傳機制的秘密一點一點呈現在人們眼前,特別是當人們了解到遺傳密碼是由 RNA轉錄表達的以後,生物學家不再僅僅滿足於探索、提示生物遺傳的秘密,而是開始躍躍欲試,設想在分子的水平上去干預生物的遺傳特性。
如果將一種生物的 DNA中的某個遺傳密碼片斷連接到另外一種生物的DNA鏈上去,將DNA重新組織一下,就可以按照人類的願望,設計出新的遺傳物質並創造出新的生物類型,這與過去培育生物繁殖後代的傳統做法完全不同。
這種做法就像技術科學的工程設計,按照人類的需要把這種生物的這個「基因」與那種生物的那個「基因」重新「施工」,「組裝」成新的基因組合,創造出新的生物。這種完全按照人的意願,由重新組裝基因到新生物產生的生物科學技術,就稱為「基因工程」,或者說是「遺傳工程」。
基因工程是生物工程的一個重要分支,它和細胞工程、酶工程、蛋白質工程和微生物工程共同組成了生物工程。
『捌』 對於分子生物學你了解多少
科技的發展當然離不開科學家們的努力,而對科學進步的發展的一個有利證據就是科學家們對於一些事物的觀察是從比較大的物體觀察進化到了分子水平的觀察,甚至發展原子,離子水平的研究,這足以說明了人類科技的發展給科學帶來的巨大好處。一些科學儀器器的發展讓科學家們更加便利的觀察到了一些比較小分子的事物,那麼分子生物學就是從小分子水平來對生物大分子進行結構和功能上的研究的一個學科,它的發展是比較具有前沿意義的,而且是對人類的進步是非常具有一個推動作用的。
『玖』 常用的分子生物學技術包括哪些
分子生物學技術:
PCR、分子克隆、核酸電泳、瓊脂糖凝膠電泳測序、DNA, RNA 提取、轉化外源DNA、體外轉錄、逆轉錄、cDNA文庫構建、原位雜交、酵母雙雜交、差減雜交、扣除雜交、藍白斑篩選、抗生素篩選 、基因工程技術大部分都是依據分子生物學原理設計出來的。
分子生物學的基本含義
分子生物學是從分子水平研究生命本質為目的的一門新興邊緣學科,它以核酸和蛋白質等生物大分子的結構及其在遺傳信息和細胞信息傳遞中的作用為研究對象,是當前生命科學中發展最快並正在與其它學科廣泛交叉與滲透的重要前沿領域。分子生物學的發展為人類認識生命現象帶來了前所未有的機會,也為人類利用和改造生物創造了極為廣闊的前景。
所謂在分子水平上研究生命的本質主要是指對遺傳、 生殖、生長和發育等生命基本特徵的分子機理的闡明,從而為利用和改造生物奠定理論基礎和提供新的手段。這里的分子水平指的是那些攜帶遺傳信息的核酸和在遺傳信息傳遞及細胞內、細胞間通訊過程中發揮著重要作用的蛋白質等生物大分子。這些生物大分子均具有較大的分子量,由簡單的小分子核苷酸或氨基酸排列組合以蘊藏各種信息,並且具有復雜的空間結構以形成精確的相互作用系統,由此構成生物的多樣化和生物個體精確的生長發育和代謝調節控制系統。闡明這些復雜的結構及結構與功能的關系是分子生物學的主要任務。
『拾』 什麼叫分子生物學它包括哪些主要內容
簡單的說,就是研究生物分子水平的學科。比如轉基因,遺傳育種