分子生物学(molecular biology)是从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。自20世纪50年代以来,分子生物学是生物学的前沿与生长点,其主要研究领域包括蛋白质体系、蛋白质-核酸体系 (中心是分子遗传学)和蛋白质-脂质体系(即生物膜)。1953年沃森、克里克提出DNA分子的双螺旋结构模型是分子生物学诞生的标志。生物大分子,特别是蛋白质和核酸结构功能的研究,是分子生物学的基础。现代化学和物理学理论、技术和方法的应 用推动了生物大分子结构功能的研究,从而出现了近30年来分子生物学的蓬勃发展。在分子水平上,分子生物学着重研究的是大分子,主要是蛋白质,核酸,脂质体系以及部分多糖及其复合体系。浦东新区常见分子生物学销售价格
**30年左右的时间,分子生物学经历了从大胆的科学假说,到经过大量的实验研究,从而建立了本学科的理论基础。进入70年代,由于重组DNA研究的突破,基因工程已经在实际应用中开花结果,根据人的意愿改造蛋白质结构的蛋白质工程也已经成为现实。蛋白质的结构单位是α-氨基酸。常见的氨基酸共20种。它们以不同的顺序排列可以为生命世界提供天文数字的各种各样的蛋白质。蛋白质分子结构蛋白质分子结构的组织形式可分为 4个主要的层次。一级结构,也叫化学结构,是分子中氨基酸的排列顺序。首尾相连的氨基酸通过氨基与羧基的缩合形成链状结构,称为肽链。肽链主链原子的局部空间排列为二级结构。二级结构在空间中进行盘曲折叠形成三级结构。有些蛋白质分子是由相同的或不同的亚单位组装成的,亚单位间的相互关系为四级结构。徐汇区绿色分子生物学厂家现货结构分析的中心内容是通过阐明生物分子的三维结构来解释细胞的生理功能。
随着基因工程的蓬勃兴起而首先受益的产业领域就是制药工业。现已有些多肽或蛋白质药物,如人胰岛素、生长***、干扰素等能够通过“工程菌”大量生产,更多的药物则正在开发之中。疫苗的研制正在极大地促进预防医学的发展,例如,乙型肝炎疫苗、非甲非乙肝炎疫苗、轮状病毒疫苗、疟疾疫苗等等,有些已能付诸应用,有些尚在开发之中。通过蛋白质工程技术,采用定点突变的方法,还可望制造出新型的蛋白质。例如,白细胞介素 2和β干扰素是两种具有***作用的蛋白质,在其多肽链中各有三个半胱氨酸残基,但只形成一对二硫键,由于分子中含有多余的一个半胱氨酸残基,所以二个分子容易缔结合成二聚体而失活,用定点突变法改变半胱氨酸的密码子为丝氨酸密码子,就可防止二聚体的形成,从而在不损害活性的情况下**延长这两个蛋白质的半衰期,提高了疗效。
因此,正常DNA双链和异源双链在梯度变性胶中电泳时,异源双链总是先解链。将PCR 产生的双链DNA在浓度递增的尿素和甲酰胺变性聚丙烯酰胺凝胶上电泳,当某一DNA片段迁移到变性剂浓度与其比较低Tm相当的位置时,该片段低温解链部分的双链打开,部分解链导致DNA迁移速度明显下降,观察样品的迁移率变化即可判断是否存在变异。DGGE 敏感性高,即便异源双链中*含一个错配碱基,在电泳时也可分辨其迁移率的改变。DGGE 方法的单碱基突变检出率在DNA片段长度600 bp 以内可以达到95%。真核细胞染色质所含的非组蛋白在转录的调控中具有特殊作用。
另一方面,M.德尔布吕克小组从1938年起选择噬菌体为对象开始探索基因之谜。噬菌体***寄主后半小时内就复制出几百个同样的子代噬菌体颗粒,因此是研究生物体自我复制的理想材料。1941年G.W.比德尔和E.L.塔特姆提出了“一个基因,一个酶”学说(被誉为“分子生物学***大基石”),即基因的功能在于决定酶的结构,且一个基因*决定一个酶的结构。但在当时基因的本质并不清楚。1944年O.T.埃弗里等研究细菌中的转化现象,证明了DNA是遗传物质。遗传密码的阐明则揭示了生物体内遗传信息的贮存方式。徐汇区绿色分子生物学厂家现货
细菌,如大肠杆菌的基因组,含4×10^6碱基对。人体细胞染色体上所含DNA为3×10^9碱基对。浦东新区常见分子生物学销售价格
50年代是分子生物学作为一门**的分支学科脱颖而出并迅速发展的年代。首先是在蛋白结构分析方面,1951年L.C.波森等提出了 α-螺旋结构,描述了蛋白质分子中肽链的一种构象。1953年F.Sanger(桑格)利用纸电泳及色谱技术完成了胰岛素的氨基酸序列的测定,开创了蛋白质序列分析的先河。接着 J.C.肯德鲁和M.F.佩鲁茨在X射线分析中应用重原子同晶置换技术和计算机技术分别于1957和1959年阐明了鲸肌红蛋白和马血红蛋白的立体结构。1965年中国科学家合成了有生物活性的胰岛素,首先实现了蛋白质的人工合成。浦东新区常见分子生物学销售价格
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