生命力学

生命力学生命力学的法则是其自身的简单性。（１）ＤＮＡ和ＲＮＡ均由串联在一起的四种核苷酸组成。ＤＮＡ决定ＲＮＡ，ＲＮＡ决定蛋白质（尽管有时ＲＮＡ决定ＤＮＡ）．这被称作“中心法则”。（２）遗传密码是三联体密码；ＤＮＡ或ＲＮＡ中的三个核苷酸确定蛋白质中的一...     

遗传密码与氨基酸等电点

标准氨基酸按等电点去排列 ,可显示出氨基酸化学性质的周期性 ,与遗传密码方阵结合 ,得出氨基酸密码编辑的内在联系 .     

第二遗传密码

遗传信息的传递应该是从核酸序列到有完整结构的功能蛋白质的全过程。现有的遗传密码仅有从核酸序列到无结构的多肽链的信息传递，因此是不完整的。后一部分，即遗传信息传递密码的第二部分（简称第二遗传密码），是遗传信息从蛋白质中氨基酸序列到其空间结构之间的传递。本文总结了当前已知的蛋白质中氨基酸序列和蛋白质总体空间结构的关系，对第二遗传密三应该具有的特征进行了讨论。认为第二遗传密码除和三联密码同样具有简并性（     

原始遗传密码是如何诞生的?

根据有关原始海洋中化学进化的研究,核苷酸碱基化学合成、生物合成的途径,以及对现在的遗传密码的简单分析,得到了一个关于核苷酸碱基、蛋白质氨基酸、原始遗传密码诞生过程的假说.为了使叙述简化,被认为与早期遗传密码形成无关的现在的遗传     

美科学家发现生物体第二种遗传密码

最近,美国麻省理工学院的保罗·西摩尔·等人在生物体内发现了第二种遗传密码,这种密码控制着细胞蛋白质合成过程中的几个重要步骤.20年来,科学家们仅知道生物的主要遗传密码(第一种遗传密码),第一种密码由特殊的化学物质组成,众多     

基因合成的奠基人——哈尔·戈宾德·科拉纳

1953年,沃森和克里克DNA双螺旋模型的提出标志着分子生物学的诞生,而1958年克里克提出中心法则,进一步阐述了DNA发挥信息载体功能的机制.DNA中的遗传信息需要转换为蛋白质中的结构信息才可实现生物学功能,这其中涉及到一个关键问题,即DNA(或RNA)中的碱基序列决定蛋白质中氨基酸序列的秘密,科学家将"碱基顺序决定氨基酸顺序"这一特性称为遗传密码.20世纪60年代,破译遗传密码成为当时分子生物学领域最迫切需要解决的重大问题之一.1961年,美国国立卫生研究院的科学家尼伦伯格(Marshall Warren Nirenberg)首先应用大肠杆菌无细胞体系确定了第一个遗传密码,即UUU编码苯丙氨酸[1].1966年,所有64种遗传密码全部破译成功,世界多位科学家为此做出了卓越贡献,有两位科学家发挥了关键性作用,除尼伦伯格外,另一位就是美国籍印度裔科学家哈尔·戈宾德·科拉纳(Har Gobind Khorana)[2].     

遗传密码中碱基与氨基酸的关系

从遗传密码字典中找出碱基与氨基酸之间的对应关系,不妨称为“对密码的再破译”.一、密码组成与对应氨基酸结构间关系若将密码字典第Ⅰ、Ⅱ碱基字母顺序更动一下(循环顺序见图1),得表1,从中看出U在氨基酸结构上所代表的含义:(1)第Ⅰ碱基为U(记为U_x):在表1最上行Phe、Tyr、Cys、Trp、Ser 都是丙氨酸衍生物(略写为[丙衍]).[丙衍]者仅His 不是U_x.(2)第Ⅱ碱基为U(_xU):表1中最左列,     

它改写了遗传教科书

据英国《新科学家》杂志报道,美国科学家最近在牛的胃里发现了一种微生物。它的发现正在迫使生物学家们扩大其关于遗传密码的概念,重写有关遗传密码的教科书。这种微生物的DNA为一种以前未曾见过的氨基酸标上了密码,它表明这种遗传密码比任何人所能想象的都要丰富得多。此种遗传密码由4个DNA基数的顺序组成,即A、C、T和G,这4个     

遗传密码周期表--遗传密码编码规律的探索之续

文中密码字典的新排法能显现出其化学内涵，以氨基酸等电点定义序号，按文中排列方式可构成序号矩阵，由此可构造出遗传密码周期表；进一步地，可批出编码的化学基础和进化轨迹，并简化成金字塔式关系。     

原始生命体可能存在过仅由两种核苷酸构成的简单遗传信息系统

含有遗传信息的DNA双螺旋分子由互相配对的A、T、C、G 4种核苷酸构成,这些核苷酸的三连体排列组合对应约200种氨基酸,DNA的顺序决定了蛋白质的组成,构成了现在一切生命有机体世代相传的遗传系统。配对的核苷酸种类不可小于4种,否则信息量不     

基因信息的解读

生命物质的主要成分是可视作生物机构的蛋白质。它是由氨基酸连接构成的长链分子。蛋白质由20种具有诸如酸性、碱性、疏水性等各种化学特性的不同的氨基酸组成。这些氨基酸沿长链的排列顺序,决定了蛋白质的物理学与生物学特性,及调控生命物质过程的酶与激素的活性。     

扩展遗传密码

公认的遗传密码包括64种密码子,编码20种氨基酸和3种终止信号。它保存在生命的三界里。遗传密码的起源,究竟是一种:“确凿的意外事件”,还是编码较少种类氨基酸的原始密码的一种扩展,目前仍然是一个谜。尽管蛋白质完成了生命的复杂过程的大部分,另外的构建材料(building blocks)仍然是需要的:有些功能要靠转译后修饰或辅因子,还有许多     

生物信息学与21世纪的生物学

约35亿年以前,地球上开始出现生命.最先出现的是原核蓝藻类;以后,经过漫长的演化,出现动、植物,形成了多种多样、千姿百态的各种生物.虽然生物的种类多种多样,形状千差万别,但是现代分子生物学的研究表明,组成各种生物的最基本的分子却是完全相同的.简单说,核酸是遗传信息的携带者,蛋白质则是遗传信息转化为生物结构与功能的表达者.而决定遗传信息的核酸(DNA和RNA)是由含4种不同碱基,即腺嘌呤(Adenine,缩写为A)、鸟嘌呤(Guanine,G)、胞嘧啶(Cytosine,C)和胸腺嘧啶(Thymine,T;在RNA中则为尿嘧啶,Uracil,U)的四种核苷酸组成.当遗传信息翻译为蛋白质时,它们都遵循统一的遗传密码,即每三个核苷酸翻译成蛋白质中一个特定的氨基酸,通常称为三联体密码子.这些密码子编码20种氨基酸,而不同氨基酸组成的肽链就形成不同结构的蛋白质,产生多种多样的生物功能.核酸和蛋白质构成生命活动的物质基础,要了解生命现象,揭开生命的奥秘就必须深入了解核酸与蛋白质.     

核糖体蛋白质对信使RNA的选择性

生命的两大支柱蛋白质和核酸是生命的两大支柱。脱氧核糖核酸(DNA)以密码的形式记录着遗传信息,负责传种接代。然而它所记录的只是密码,就和电报纸上的数字密码一样,并不直接表达电报内容,读起来索然无味。DNA密码必须经过转录(分子遗传学借用转录一词,来表示由DNA密码转抄成核糖核酸(RNA)密码)和翻译(分子遗传学借用翻译一词,表示将RNA密码翻译成蛋白质)的过程,就如同把电码译成电文那样,才能把那份电报的内容表达出来。DNA链、RNA链上的密码子顺序和蛋白质多肽链上的氨基酸顺序严格对应。生物界种类繁多,千变万化。但生物的一切性状,     

遗传操作技术

最近,遗传操作即遗传工程比其它领域更引起人们的注意。有机体均由细胞组成,每个细胞均含有化学物质DNA,它确定该细胞的遗传特性。DNA化学结构使细胞载有遗传密码,而遗传密码决定细胞的作用;阅读DNA复杂分子结构内的遗传密码可使其通过一系列生物方法合成其它生物物质。过去30年中,科学家已具有阅读、重写密码部分的能力,因而可局部重新确定细胞的作用。上述遗传操作包括2组技术:细胞聚变及DNA重组技术。两种不同类型的细胞聚变而生成的异核体(带有2个     

重组LacZ′基因的非常规表达

从DNA→mRNA→蛋白质的过程是极其复杂的,原核生物及真核生物细胞合成的某些蛋白质的氨基酸顺序并不总能按通用的三联密码框架从DNA或mRNA顺序中推导出来,推导的顺序与真正的顺序的差异可能来源于转录后加工过程,也可能来源于翻译过程,这些包括RNA剪接(RNA splicing)、RNA编辑(RNA editing)、翻译的重新起动(reinitiation)及核糖体移码(ribosomal frameshifting)等.这些基因表达方式的发现大大推动了对生命规律的认识,并已经成为生命科学的重要基石.     

人类基因顺序的简便测定法

美国加州大学的科学家们使核苷酸顺序与已知的氨基酸顺序相匹配,从而简化了基因的研究。最近他们确定了两个多肽激素基因的部分核苷酸顺序:人类绒毛膜生长激素(HCS)和大鼠生长激素(GH)。以前对DNA的顺序测定仅局限于在特殊的细胞中产生占优势的     

单核苷酸多态性的作用

细胞基因组是由编码区和非编码区构成的,编码区也叫外显子,非编码区也叫内含子。把出现在编码区和非编码区内的小的遗传变异,统称为单核苷酸多态性(SNPs)。SNPs的结果是遗传密码的简并,由多个核苷酸碱基的三联体(密码子)代表一种氨基酸。这些密码子是同义的,由于许多SNPs只是导     

模式识别方法研究蛋白质二级结构的规律

蛋白质二级结构系由其氨基酸顺序决定。作为粗略近似,可以认为多肽链片段的二级结构主要由该片段中的氨基酸残基决定。蛋白质二级结构实验工作量甚大,故若能根据氨基酸顺序预测二级结构,将有一定价值。为此曾提出某些统计方法,但结果不十分理想,故我们试探其他预测途径,试用模式识     

软电离质谱技术

生命的奥秘是由承载于DNA上的基因来决定的。就人类而言,每个体细胞中的DNA上都包含着大约30亿对核苷酸,并由这些核苷酸编码着大约1.5万个左右的基因。2001年,由多国科学家经过12年的艰苦努力,最终完成的人类基因组计划测定了人类染色体DNA上所有核苷酸的排列顺序。但这也仅是人类认识生命的第一步,人们更关心的是染色体DNA上的这些核苷酸究竟编码着哪些基因,这些基因的功能又是什么?就在当前这场功能基因组研究热潮中,一些科学