1.2 分子生物学研究的主要内容
分子生物学是研究所有生物学现象的分子基础。从这个意义上说,分子生物学包括了地球上所有的生物学。因此,对分子生物学研究内容的界定是困难的。随着科学技术突飞猛进地向纵深发展,各学科之间的划分越来越细,在长期的科学研究与实践中,对生物学中的许多分支与科目,分子生物学家并未将它们列为分子生物学研究的范畴。例如,某些生物学反应就像一个标准的化学反应一样通过酶和产物浓度被调节,对这些反应调节的研究就属于生物化学的范围。但如果一个酶催化的反应是通过酶基因或酶分子结构的改变而被调节,则属于分子生物学的内容。这类似于把细���内化学成分的排列和结构的研究称为细胞生物学。但当人们分离到了昆虫和某些原虫的行为突变体后,就要对其进行分子生物学分析。因此,分子生物学与生物学其他各分支之间的界限越来越不明显了。尽管分子生物学涉猎的范围十分广泛,研究内容也包罗万象,但是按照狭义分子生物学定义,我们可将现代分子生物学的主要研究内容概括为以下几个大的方面。
1.2.1 基因与基因组的结构与功能
基因的研究一直是影响整个分子生物学发展的主线。在不同的历史时期对基因的研究有不同的内容,20世纪50年代以前,主要从细胞染色体水平上进行研究,是基因的染色体遗传学内容;50年代之后,主要从DNA大分子水平上进行研究,属于基因的分子生物学阶段。近20多年来,由于重组DNA技术的不断完善和应用,人们已经改变了从表型到基因型的传统研究基因的途径,而能够直接从克隆目的基因出发,研究基因的功能及其与表型的关系,使基因的研究进入了反向生物学阶段。在这个历程中,对基因与基因组的微细及**结构与功能的研究始终是分子生物学研究内容*基础*重要的部分。
1.2.2 DNA的复制、转录和翻译
这一方面研究的**是DNA或基因怎样在各细胞系统相关的酶与蛋白质等因子作用下,按照**法则进行自我复制、转录、逆转录和翻译。同时,对mRNA分子进行各种剪接、加工修饰、编辑,以及对新生多肽链折叠成有功能的空间结构的分子机制研究。
l.2.3 基因表达调控的研究
基因表达的实质是遗传信息的转录和翻译。在生物个体的生长、发育和繁殖过程中,遗传信息的表达按照一定的时序发生变化(时序调节的表达);并且,随着内外环境的变化而不断地加以修正(环境调控表达)。
基因表达的调控主要发生在转录水平和翻译水平上。原核生物的基因组和染色体结构都比真核生物的简单,转录和翻译在同一时空内发生,基因表达调控主要发生在转录水平。
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