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Central Dogma
RNA
DNA
Protein
轉 錄
轉 譯
Transcription
Translation
Replication複 製
反轉錄Reverse
Transcription
Juang RH (2007) BCbasics
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核酸的複製
牛頓 (1985) no. 25 p. 76
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mRNA 可獨立表現出蛋白質
Starr & Taggart (1987) Biology (4e) p.225
Acetabularia(大傘藻)
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Alb
erts
et a
l(19
94) M
olec
ular
Bio
logy
of t
he C
ell (
3e) p
.107連接所轉運的胺基酸
W-C pairs
Non W-C pairs
RN
A
具有固定構形
核糖體催化蛋白質合成
Alberts et al (2002) Molecular Biology of the Cell (4e) p.347
(二級構造)
(三級構造)
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RN
A
很容易被水解而斷裂
斷 裂
RNase
Nelson & Cox (2000) Lehninger Principles of Biochemistry (3e) p.176
Stry
er(1
995)
Bio
chem
istry
(4e)
p.3
5
微鹼
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有一面模板即可大量生產複製品
模板template
複 製
Juang RH (2007) BCbasics
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可轉錄 RNA 那段 DNA 稱 template (-) 股
3’ 5’
5’ 3’ RNA
template strand
nontemplate strand (+) strand
(-) strand
5’ 3’coding strand
AUGCodon 決定於所轉錄 mRNA 的序列
ATG
TAC
UAG
TAG
ATCStart
這兩條序列一樣
Juang RH (2007) BCbasics
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兩股 DNA 都可能轉錄出 RNA
5’ 3’RNA
3’ 5’DNA
3’ 5’RNA
5’ 3’DNA
RNA 的合成方向是 5’→ 3’
充分利用空間的腺病毒基因
Promotor
Juang RH (2007) BCbasics
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X
非模板股
Antisense RNA 可抑制特定基因的表現
-+
+反義 RNA
RNA/RNA混成後抑制 mRNA
模板股
-+-
反義基因
PromotorRNAi
抑制 pectinaseNature BiotechnologyJuang RH (2007) BCbasics
2006
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反義基因的利用
Gene Addition
Transcription
Normal mRNA Antisense RNA
RNA double helix
mRNA translation inhibited
Target gene
Adapted from Alberts et al (2002) Molecular Biology of the Cell (4e) p.537
RNAi
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真核細胞的 Intron 與 Exon
mRNA
DNA
5’ 3’
cappoly A
tail
exon exonexonintron intron
mature mRNA
Processing
Transcription
Splicing
promotor3’ 5’
都在細胞核中進行
start codon stop codon
送至細胞質
去除 intron
Juang RH (2007) BCbasics
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周芷發現 Intron
Nelson & Cox (2000) Lehninger Principles of Biochemistry (3e) p.992
Roberts, Sharp (1993) [周 芷]
First intron
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肌紅蛋白由三個 Exons 所組成S
tryer
(199
5) B
ioch
emis
try (4
e) p
.153
Mathews et al (2000) Biochemistry (3e) p.231
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cDNA 由 mRNA 反轉錄合成
mature mRNApoly A tail
5’ 3’
TTTTReverse transcription
CCC
3’ 5’
3’5’ 3’GGG
DNA polymerase
RNA hydrolysis
5’
3’ 5’
Baltimore, Dulbecco, Temin (1975)
Juang RH (2007) BCbasics
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兩種基因庫: cDNA 基因庫 vs 染色體基因庫
mRNA
cDNA
Reverse transcription
染色體 DNA
Restriction digestion
表現中基因 全體基因
完整基因 基因片段
基因庫較小
基因庫較大
使用質體或
噬菌體為載體使用質體為載體Juang RH (2007) BCbasics