第二节 DNA复制 一、DNA复制的基本特点 二、原核生物染色体DNA的复制 三、其它环状DNA分子的复制 四、真核生物染色体DNA复制的特点 第三节 遗传信息的表达 一、转录 二、翻译 第一节 相关知识 一、核酸的结构 二、什么是基因 三、基因组（genome）和基因组结构 第四节 外源基因的表达 一、外源基因在原核系统中的表达 二、外源基因在真核系统中的表达外源 三、外源基因表达的几种方式

Genotype 基因型：指某一个生物个体所含有的全部遗传因子（即基因组genome）所携带的遗传信息。 Phenotype 表 型:：指某一生物体所具有的一切外表特征和内在特性的总和，是其遗传型在合适环境条件下通过代谢和发育而得到的具体体现。 Variation 变 异：指生物体在某种外因或内因的作用下所引起的遗传物质结构或数量的改变。 Modification 饰 变：指一种不涉及遗传物质结构改变而只发生在转录、转译水平上的表型变化

重点探究什么是遗传物质，遗传物质的性质、特征，以及遗传信息的传递。通过对经典实验的回顾，充分理解上述遗气学基础理论和框架。结合新的研究进展，领会遗传信息传递的规律和复杂性。本章要特别重视对经典实验的逻辑分析，加深对理论的理解。 第一节 遗传信息的载体 第二节 核酸的分子结构 第三节 基因 第二节 DNA的转录 第三节 蛋白质的生物合成

第一章 生物信息学的概念及发展历史 第二章 生物学数据库及其检索 第三章 序列比对原理 第四章 蛋白质结构预测与分析 第五章 基因组学 第六章 转录组学 第七章 非编码RNA 第八章 蛋白质组学 第九章 系统生物学 第十章 合成生物学 第十一章 分子进化与系统发育 第十二章 统计学习与推理 第十三章 生物信息学编程基础 第十四章 新一代测序技术及其应用

基因作为唯一能够自主复制、永久存在的单位，其生物学功能是以蛋白质的形式表达出来的。DNA序列是遗传信息的贮存者，它通过自主复制得到永存，并通过转录生成信使RNA，翻译生成蛋白质的过程来控制生命现象

把一个有用的目的DNA片段通过重组DNA技术送进受体细胞中去进行繁殖和表达的工具叫 载体(Vector).细菌质粒是重组DNA技术中常用的载体。 质粒(Plasmid)是一种染色体外的稳定遗传因子,大小从1-200kb不等,为双链、闭环的DNA分子, 并以超螺旋状态存在于宿主细胞中。质粒主要发现于细菌、放线菌和真菌细胞中,它具有自主复制 和转录能力能在子代细胞中保持恒定的拷贝数并表达所携带的遗传信息

随着cDNA微阵列和寡核苷酸芯片(下文没有特别说明时,统称为DNA微阵列)等 高通量检测技术的发展,我们可以从全基因组水平定量或定性检测基因转录产物mrNA 在本章中,基因表达数据特指基于DNA微阵列实验得到的反映mRNA丰度的数据,而 不包括基因表达最终产物—蛋白质丰度的数据。由于生物体中的细胞种类繁多,同时基因 表达具有时空特异性,因此,基因表达数据与基因组数据相比,要更为复杂,数据量更大, 数据的增长速度更快

执行生命功能、表现生命特征的主要物质是蛋白质分子。DNA贮存着决 定生物特征的遗传信息,只有通过蛋白质才能表达出它的生命意义,直接决 定蛋白质合成及蛋白质特征的不是RNA而是DA,因而人们确定DNA是 遗传信息贮存者后就推测DNA是通过RNA去决定蛋白质合成的。50年代 末RNA聚合酶的发现开始证实了这一推测。以DNA为模板合成RNA的过 程称为转录(transcription)

DNA是储存遗传信息的物质,亲代的遗传信息如何真实地传给子代,这个问题的实质就 是DNA分子如何复制(replication)成完全相同的两个拷贝,即DNA的合成,可见通过复 制,遗传信息得以在传代中保留。 DNA分子中的遗传信息又如何表达呢?现知基因表达的第一步是通过转录 (transcription),即DNA的碱基按互补配对(g-c,a-t,a-u)的原则转变为RNA分子上相 应的碱基序列,接着RNA通过翻译(translation),以三个碱基的序列作为一个氨基酸的遗 传密码,从而决定蛋白质的一级结构

生物体的遗传信息储存在DNA中,并通过DNA的复制由亲代传给子代。在子代的生长发育中遗传信 息自DNA转录给RNA,然后翻译成蛋白质以执行各种生命功能,使后代表现出与亲代相似的遗传性状。 1958年, F. Crick提出中心法则