C54a 生物科技

生 物 科 技DNA 時 代 (1): 人 類 基 因 體一 個 胚 胎 如 何 分 化 成體 內 種 種 不 同 細 胞 ?基 因 體 蘊 藏 發 育 程 式 ,以 少 數 基 因 主 控 其 他 基因 之 開 關 , 控 制 大 局 。果 蠅 到 人 類 乃 至 植 物 ,全 都 採 用 類 似 的 策 略 。30’ (9-14-24-)C54a1

生 物 科 技人 體 細 胞 核 有 26 對 染 色 體細 胞 內 染 色 體 的 構 造 有 很 多 層 次只有百分之一是基因在 細 胞 分裂 之 前 更形 成 熟 知的 染 色 體每 個 染 色 體 由 DNA 組 成長 條 狀DNA 含有 兩 股長 鏈長 條 狀 雙股 DNA會 再 組 合成 更 複 雜的 構 造兩 股 間的 密 碼以 A=T,C=G 互相 配 對2

生 物 科 技DNA 轉 錄 成 mRNA 後 轉 到 細 胞 質 合 成 蛋 白 質細 胞 質DNADNADNA細 胞 核RNA核 內解 碼 轉 錄轉譯核 糖 體tRNA核 糖 體細 胞 核 孔mRNARNA 轉 到 細 胞 質RNA反 密 碼tRNA蛋 白 質 鏈完 成 的 蛋 白 質密 碼mRNAtRNA蛋 白 質3

生 物 科 技基 因 密 碼 表基 因 密 碼 的 突 變 會 影 響 最 後 蛋 白 質 的 性 質一 個 密 碼 突 變普 通 人4 × 4 × 4胱胺酸有形成二元體的功用突 變 成 胱 胺 酸兩 兩 成 對功 能 變 強脂 肪 球Purves et al. Life: The Science of Biology, 4e, Sinauer Associates & WH Freeman4

生 物 科 技由 基 因 密 碼 轉 錄 、 轉 譯 到 蛋 白 質 的 關 係 5DNA基 因GGA AGC CCG ATG ACT CAT CAA TAT TGC CGA CCG ACT GTC --- TGA AAG CTACCT TCG GGC TAC TGA GTA GTT ATA ACG GCA GGC TGA CAG --- ACT TTC GAT開 啟 基 因 控 制 區mRNA( 密 碼 )capAUG ACU CAU CAA UAU UGC CGU CCG ACU GUC --- UGAAAAAA蛋 白 質Met - Thr - His - Glu - Tyr - Cys - Arg - Pro - Thr - Val ---Stop蛋 白 質 摺 疊 成 一 定 形 狀 ( 構 形 )Purves et al. Life: The Science of Biology, 4e, Sinauer Associates & WH FreemanMathews et al (2000) Biochemistry (3e) p.214

為 何 波 大 多 人 可 吃 很 多 膽 固 醇 ?(1) 他 們 胃 腸 道 可 以 正 常 地 吸 收 膽 固 醇(2) 吸 收 到 細 胞 內 的 膽 固 醇 無 法 被 代 謝(3) 吸 收 進 入 細 胞 的 膽 固 醇 很 快 被 代 謝(4) 他 們 的 細 胞 內 有 超 級 酵 素 可 以 消 化(5) 這 種 超 級 酵 素 是 因 基 因 的 突 變 造 成何 者 較 不 正 確 ?

生 物 科 技基 因 都 先 關 閉 著如 何 由 單 一 胚 胎 細 胞 分 化 為 不 同 功 能 的 各 種 器 官 ?控 制 開 關的 主 鑰 匙基 因 蛋 白主 鑰 匙 會辨 認 特 定目 標 基 因辨 認 中開動轉 錄主 鑰 匙 基 因蛋 白 直 接 影響 胚 胎 發 育7

生 物 科 技果 蠅 有 少 數 主 鑰 匙 基 因 控 制 胚 胎 分 節 及 發 育8

生 物 科 技所 有 生 物 都 有 類 似 的 操 縱 基 因 控 制 胚 胎 發 育Homeobox gene操 縱 蛋 白 質啟 動 基 因啟 動 細 胞 自 殺9

生 物 科 技如 何 由 一 個 細 胞 分 化 成 不 同 功 能 的 子 細 胞 ?若 是 橫 向 分 裂則 生 成 兩 個 不太 一 樣 的 細 胞細 胞 各 自 分 化最後分化成各種體節的個體若 是 縱 向 分 裂則 生 成 兩 個 完全 相 同 的 細 胞青 蛙 胚 胎 的 前 幾 次 分 裂 為 縱 向 , 後 來 才 變 橫 切 。10

有 關 homeobox gene 何 者 不 正 確 ?(1) Homeobox gene (hog) 很 早 就 啟 動(2) 每 個 hog 都 控 制 下 游 的 一 系 列 基 因(3) hog 基 因 若 不 正 常 就 有 很 大 的 影 響(4) hog 直 接 控 制 蛋 白 質 的 轉 譯 來 操 控(5) 任 何 生 物 的 hog 運 作 方 式 都 很 相 似

波 大 多 人 為 何 不 怕 吃 太 多 膽 固 醇 ?『 基 因 突 變 生 成 新 型 酵 素 排 除 膽 固 醇 』基 因 突 變 如 何 影 響 所 轉 譯 的 蛋 白 質 ?『 基 因 密 碼 改 變 可 能 譯 成 另 一 胺 基 酸 』你 身 上 的 細 胞 如 何 分 化 成 各 種 器 官 ?『 少 數 主 鑰 匙 基 因 之 蛋 白 質 負 責 控 制 』果 蠅 胚 胎 身 上 的 不 同 環 節 是 如 何 形 成 ?『 胚 胎 內 各 蛋 白 質 表 現 分 布 位 置 不 同 』『 控 制 胚 胎 分 裂 方 式 可 得 到 分 化 細 胞 』

關 鍵 名 詞基 因 表 現mRNA蛋 白 質 合 成核 醣 體基 因 密 碼反 密 碼突 變主 鑰 匙 基 因Homeoboxgene (hog)基 因 調 控操 縱 蛋 白胚 胎 發 育細 胞 分 裂細 胞 分 化請 辨 別 :染 色 體DNA基 因密 碼鹼 基

細 胞 、 分 子 與 人 類真 核 細 胞上 課 進 度 一 覽C41 細 胞 、 組 織 、 代 謝C42 基 因 遺 傳C43 胚 胎 成 長 發 育C44 分 子 生 物 學S40 核 酸C41a 水 塘 生 物C41c 肌 肉 與 骨 骼C41d 肝 臟C42a 記 憶C42b 蒼 蠅 王C43a 誕 生C43b 創 世 紀生 物 科 技C51C52C53C54S50打 開 潘 朵 拉 的 盒 子有 用 生 物 科 技對 社 會 與 環 境 的 影 響回 顧 DNA 時 代生 物 技 術C52a 基 因 偵 探C52b 海 洋 生 物 寶 藏C54 DNA 時 代 1~6意 識C61C62C63不 可 思 議 內 在 世 界心 思 控 制 的 力 量每 個 人 的 終 極 問 題C61a 大 腦 演 化 等C61b 腦 海 漫 遊