細胞生物學/細胞內遺傳信息的傳遞及調控

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細胞內遺傳信息的傳遞及調控 - 基因及其結構 - 基因轉錄和轉錄後加工 - 蛋白質的生物合成 - 基因表達的調控 - 基因的信息傳遞與醫學
人類對基因的認識和探索經歷了近百年的歷程,這個歷程是從奧地利的一個神父孟德爾(J. G. Mendel)的重大發現開始的。孟德爾的豌豆雜交試驗提出了「一個因子決定一個性狀」。1892年,A. Weisman提出「種質說」,指出染色體是種質。1926年,T.H. Morgan全面提出了基因論。1928年,F.Griffith提出的肺炎球菌轉化實驗。1944年,0.T.Avery等發現肺炎球菌轉化實驗的轉化因子是DNA, 解答了基因的化學本質問題。1952年,A.D. Hershey和M.Chase的噬菌體感染試驗更進一步確證了核酸是遺傳物質的觀點。1953年,J.Watson和F.Crick提出了DNA的雙螺旋模型。1958年,M. Messelson和F.W. Stahl利用同位素標記試驗證實了DNA以半保留的方式進行複製。同年,Crick提出分子生物學的「中心法則」,闡明了從DNA到蛋白質的遺傳信息流動方向和過程。1970年H. Temin和D. Baltimore分別從RNA病毒中分離得到了一種酶(逆轉錄酶),闡明了生物界中的另外一種遺傳信息流動方向即從RNA到DNA。後來「朊病毒(prion)」概念的提出,提示蛋白質也可能是遺傳信息的載體,這一觀點則對「中心法則」提出新的挑戰。
「中心法則」的不斷補充和完善,豐富了人們對遺傳信息傳遞過程的認識。遺傳信息(即基因信息)傳遞的結果,是合成在細胞內執行特定功能的蛋白質,該過程受到嚴密和精確的調控,其中任何環節出現異常均可導致疾病的發生。