- 解释现代遗传学的发展方式以及它如何影响现代医学,农业和进化,以了解如何将科学方法应用于生物学问题。- 在减数分裂的染色体行为方面解释遗传比率,能够基于修改后的孟德尔比率来推断不同基因的遗传相互作用。- 对测试杂交的定量分析,以评估多个基因的遗传连锁和映射。- 预测各种突变对基因功能的影响提出了合理的假设,以解释分子水平上的优势和隐性表型。- 解释并区分DNA复制和修复,转录和蛋白质翻译的关键特征,包括涉及的细胞成分,在原核生物和真核生物中都可以了解基因的功能。- 对用于分析DNA,RNA和蛋白质的各种分子遗传学方法的知识,以证明如何使用这些分子技术来理解基因功能。
1。引言转录是将DNA段复制到真核生物中的RNA中的多步过程,直接在形成一个称为预发起络合物(PIC)的重要中间体(Engel等,2018)之前。PIC的组装需要募集RNA聚合酶II(RNAP II),介体复合物和六个通用转录因子(GTFS:TFIIA,TFIIB,TFIIB,TFIID,TFIII,TFIIE,TFIIF和TFIIH)这些因素中的许多因素已经在原核生物和真核生物中进行了很好的研究和表征(Matsui等,1980)。在GTFS中,GTF2E虽然不如其他特征,但对于转录函数非常重要。GTF2E由两个亚基GTF2E1和GTF2E2组成。GTF2E1是较大的亚基,分子量为56 kDa,而GTF2E2较小,分子质量为34 kDa(Peterson等,1991)。gtf2e1对于转录启动至关重要,gtf2e2的活性完全取决于
1. 进化及其机制 2. 生物分子的结构和功能、原核和真核细胞结构、细胞周期、细胞信号传导和信号转导 3. 生化原理:pH、缓冲液、生物能学、糖酵解、氧化磷酸化、偶联反应、基团转移、生物能量转换器、酶学、碳水化合物、脂质、氨基酸核苷酸和维生素的代谢。 4. 孟德尔遗传、核酸的结构和功能、原核生物和真核生物的复制、转录、翻译及其调控机制 5. 免疫学:先天、体液和细胞介导免疫;抗原;抗体的结构和功能、免疫学原理的应用、疫苗、诊断学。 6. 应用生物学:重组 DNA 技术:限制和修饰酶;载体;质粒、cDNA和基因组DNA文库、聚合酶链反应、转基因动物和植物、分子诊断和菌株鉴定方法7.生态学及其原理:环境、生态系统生态学保护生物学、污染8.基本技术的原理和应用:显微镜、离心、电泳、色谱法
课程协调员:Laura Blinderman 609 570- 3833 blinderl@mccc.edu 必读教材:Laura A. Blinderman 编写的 BIO208 实验室手册。内部出版物。推荐文本:Robert J. Brooker 著《遗传学概念》第二版 ISBN -13:978-0073525358 或 ISBN- 10:0073525359 或第三版 ISBN 13:9781259879906 或 ISBN10:1259879909 课程学生学习成果(SLO):学生将能够:1. 阐明病毒、真核生物和原核生物中 DNA(基因表达)的结构、包装和调控(ILG#s 1、3、11,PLO#s 1、2、3、4、5)2. 探索传递遗传学并解决性状传递中的问题(ILG#s 1、2、3、11,PLO#s 1、2、3、4、5)3. 调查染色体、性连锁、核型和非整倍体 (ILG#s 1, 2, 3, 11, PLO#s 1, 2, 3, 4, 5) 4. 探索克隆、CRISPR、转基因和其他生物技术方法的机制、工具、目标和影响 (ILG#s 1, 2, 3, 11, PLO#s 1, 2, 3, 4, 5) 5. 阐明 DNA 突变和修复的分子机制。探索癌症遗传学。 (ILG#s 1, 2, 3, 11, PLO#s 1, 2, 3, 4, 5)
微生物遗传学的最新技术:聚合酶链反应(PCR)。生物信息学,即生物学数据的组织,存储,检索和分析。基因工程课程内容测序的应用第1周第1周DNA和RNA的结构和特性。遗传分析的原则。第2周质粒和转座遗传元素。诱变和DNA维修。第3周突变,诱导,分离和表征突变体的机制和性质。连续评估1周4遗传交换,包括转化,转导,噬菌体转化和共轭第5周遗传信息的遗传编码和表达。第6周微生物遗传学的最新技术:聚合酶链反应(PCR)。第7-8周生物信息学,即生物数据的组织,存储,检索和分析。第9周连续评估2周10 - 11基因工程的应用第12周修订建议阅读材料1。Larry Snyder,Joseph E. Peters,Tina M. Henkin和Wendy Champness(2013)。 细菌的分子遗传学。 ASM按。Larry Snyder,Joseph E. Peters,Tina M. Henkin和Wendy Champness(2013)。细菌的分子遗传学。ASM按。ASM按。
Amplicon宏基因组学是基于微生物RRNA基因的NGS测序。由于ngs读取长度受到限制,因此只能放大和测序rRNA基因的一部分。对于原核生物,该分析靶向16S rRNA基因的高变量区域(V1-9),而对于真菌,内部转录的间隔区域(ITS)用于分类分析(见图1)。理想的底漆系统应该足够通用,以涵盖广泛的分类群体,而随之而来的扩增子必须提供足够的分类信息来进行可靠的分类学分类。根据我们的经验和16S/ITS分析管道的验证,我们建议表1中显示的引物系统。我们的服务不仅限于显示的标记基因和底漆系统,还限于其他系统发育标记基因(例如,细胞色素C氧化酶I)和底漆系统可以使用。试点研究对于为您的特定研究问题找到最佳的底漆系统非常有帮助。
真核生物和40个原核生物分类群仍然与C. dulgaris稳定相关;系统之间的多样性并没有显着差异(p> 0.05)。在其中,通过16S rDNA测序分离并鉴定了20个可耕种的分类单元。随后,研究了受控的共培养物,显示了C. ufgaris与Sphingopyxis sp。的稳定关联。和假单胞菌sp ..尽管没有观察到铵或磷酸盐限制,但仍未观察到除鞘磷po的生长的显着升高,但仍未观察到。和Tistrella sp ..(p <0.05)。尽管如此,tistralla sp也损害了C. vulgaris的生长。因此,该研究提供了用于人工调整微生物生物共聚物的稳定的土著原核生物和真核生物的选择。在自下而上的方法之后,它为受控共培养提供了基础,因此使用Interkingdom组合建立了更复杂的生物培训。这种组合可以从功能丰富度中受益,以改善营养利用率以及细菌载荷控制,可以
摘要 盛宴-饥荒反应蛋白是原核生物中一类广泛保守的全局调节蛋白,其中研究最多的是大肠杆菌亮氨酸反应调节蛋白 (Lrp)。Lrp 能够感知环境营养状况,并随后直接或间接地调节大肠杆菌中多达三分之一的基因。Lrp 主要以八聚体和十六聚体 (16 聚体) 的形式存在,其中亮氨酸被认为会使平衡向八聚体状态移动。在本研究中,我们分析了三种寡聚状态的 Lrp 突变体在其与 DNA 结合和调节外源亮氨酸引起的基因表达的能力方面的影响。我们发现二聚体以上的寡聚化是 Lrp 的调节活性所必需的,并且与之前的推测相反,外源亮氨酸仅通过抑制 Lrp 与 DNA 结合来调节其靶启动子处的 Lrp 活性。我们还证明了 Lrp 结合可以在数千碱基的长度范围内连接 DNA,揭示了 Lrp 介导的转录调控的一系列新机制。
寻找新型治疗剂以应对抗菌抗性危机的危机已从地面到独特的海洋环境。当前,可用于使用的大多数药物均来自微生物代谢产物,尤其是属于细菌群静脉细菌的药物。静脉细菌是在所有栖息地中都有无数独特的生物合成代谢物的热点生物。海草似乎是值得对新型天然产品进行生物培训的沿海环境中的关键生态系统。不幸的是,有关其相关原核生物的生物活性潜力的文献,包括肌动杆菌仍然有限。在这种情况下,这篇综述着重于肌动细菌,其产生抗生素的能力来自海草植物的不同部分(即根,根茎和叶)。迄今为止,尚无源自与海草相关的放线菌的纯化分子,这些分子受到结构的阐明。从众多生物学特征的基础上,例如抗菌,抗真菌和藻类活动的抗真菌和藻类活性,在2012 - 2020年期间的这一综述中报道了这篇综述,它持续增长了知识的加班,从而为未来的研究提供了基础。
蓝藻是唯一已知的光合原核生物,是一种古老的生物,被认为是地球氧气大气的生产者和植物叶绿体的祖先。当代蓝藻已进化为广泛多样的生物,在大多数水生和土壤生物圈中定居,它们面临着各种环境挑战以及与其他生物的竞争或共生。蓝藻表现出广泛的形态多样性(单细胞/多细胞、圆柱形/球形),许多物种分化出专门的细胞以在恶劣条件下生长和生存。它们高效地转化捕获的太阳能,将大量二氧化碳中的碳固定为巨大的生物质,以维持大部分食物链,并且它们能够耐受气流中高浓度的二氧化碳。它们还合成大量生物活性代谢物,对人类健康和工业具有重要意义。因此,由于其简单的营养需求、代谢稳健性和可塑性以及某些模型菌株的强大基因,它们被视为有前途的“低成本”细胞工厂,可用于碳中性化学品的生产。