1 of 22

Введение в молекулярную биологию

1

Коновалов Дмитрий Львович

На основе материалов Антонова Ивана

2 of 22

Обзор курса на семестр

2

​

  • Блок «Анализ данных секвенирования» :
    • 5 практических домашних задания
    • проверочная работа
  • Оценка:
    • Накоп = Округление(ДЗ1+ДЗ2+ДЗ3+ДЗ4+ДЗ5+квиз) / 6
    • Если Накоп >=6, то студент может получить Накоп в качестве итоговой оценки, не приходя на экзамен

3 of 22

Что изучает молекулярная биология

3

Википедия: Molecular biology is the branch of biology that concerns the molecular basis of biological activity in and between cells, including molecular synthesis, modification, mechanisms and interactions

4 of 22

4

https://mipt.lectoriy.ru/lecture/Biology-Molecular-L01-Skoblov-150326.01#about

5 of 22

ДНК – молекула жизни

5

6 of 22

Нобелевские премии по физиологии или медицине

8

Томас Морган экспериментально доказал положения хромосомной теории наследственности (книга «Механизм менделевской наследственности», 1915 год)

  • Гены находятся в хромосомах.
  • Гены расположены в хромосоме в

линейной последовательности.

…

  • Аллели генов занимают одинаковые

локусы в гомологичных хромосомах.

…

  • Каждый биологический вид характеризуется определённым набором хромосом — кариотипом.

7 of 22

Нобелевские премии по физиологии или медицине

9

Ученик Томаса Моргана

8 of 22

Лысенковщина в СССР

9 of 22

Нобелевские премии по физиологии или медицине

9

10 of 22

Что именно установили Уотсон и Крик в своей работе?

10

  • Молекула ДНК состоит из двух цепей
  • Принцип комплементарности
  • Центральная догма молекулярной биологии

11 of 22

Как фотография хранится в памяти компьютера?

12 of 22

Фотография состоит из пикселей

13 of 22

Трансляция

00000001

01110101

01010000

11111010

… 010101011111

Black

Dark red

Red

Red

Новая строка

ATG

AAA

CCC

GGG

GTT

TAC

CC

ATG

G

…

TGA

M A C G WN Q M

STOP!

14 of 22

Вернемся к ДНК!

​

Фотография в компьютере

ДНК в клетке

Название «участка»

Байт

Кодон

Размер «участка»

8

3

Алфавит

1/0

A/C/G/T

Что кодирует один

«участка»

Цвет пикселя

Аминокислота в белке

Количество разных

«участков»

​

64 разных кодонов

(20 разных аминокислот)

255 (28-1) цветов

​

​

Специальный

«участок»

Новая строка

Стоп кодон

Конечный результат

Фотография

Последовательность белка

15 of 22

Таблицы конвертации

15

Black

Dark red

Red

White

Новая строка

00000000

01110101

01010000

11111111

… 01010101

Метионит (M)

Глутамин (Q)

Валин (V)

Цистеин (C)

Стоп-кодон Стоп-кодон Стоп-кодон

ATG

CAG GTG TGT

… TGA

TAA TAG

16 of 22

Генетический код: кодон => аминокислота

16

Единственный ли это генетический код?

17 of 22

Трансляция

17

Видео карта

Картинка на компьютере

00000001010 … 010101011111

ATGAAACCCCATGG…TGA

Рибосома

M A C G…N Q D

Белок, состоящий из аминокислот

18 of 22

https://mipt.lectoriy.ru/lecture/Biology-Molecular-L01-Skoblov-150326.01#about 20

19 of 22

Белки -- молекулярные «работники» в клетке

19

20 of 22

Дерево жизни

20

21 of 22

Археи

21

22 of 22

Термины

22

  • ДНК, РНК, белок
  • Нуклеотиды, аминокислоты
  • Ген, хромосома, кариотип
  • Центральная догма молекулярной биологии
  • Принцип комплементарности
  • Генетический код
  • Репликация, транскрипция, трансляция
  • Рибосома, кодон