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23 关系: 基因，共价键，碱基对，磷酸二酯鍵，遗传密码，非編碼DNA，鳥嘌呤，转录，胞嘧啶，胸腺嘧啶，脱氧核糖，脱氧核糖核酸，腺嘌呤，蛋白質一級結構，雙股螺旋，核糖，核糖核酸，核鹼基，核酸，核酸二级结构，核苷酸，氨基酸，方向性 (分子生物学)。
基因
基因一词来自希腊语，意思为“生”。是指控制生物性状的遗传信息，通常由DNA序列来承载。基因也可视作基本遗传单位，亦即一段具有功能性的DNA或RNA序列。弄清其序列本身的过程叫基因测序。基因的结构由增强子,启动子及蛋白编码序列组成：即基因产物可以是蛋白质（蛋白质编码基因）及RNA，从而控制生物个体的性状（差異）表现。在一个个体当中所有的基因总和叫基因组。在一个物种中所有等位基因的总合叫基因库。在大多数真核生物中，基因分为细胞核基因及线粒体基因，绿色植物的叶绿体也含有独立于细胞核的叶绿体基因组。人類約有一万九千至兩萬两千個基因。 在真核生物中，染色体在体细胞中是成对存在的。每条染色体上都带有一定数量的基因。一个基因在细胞有丝分裂时有两个对列的位点，称为等位基因，分别来自父与母。依所攜帶性状的表現，又可分为显性基因和隐性基因。 一般来说，同一生物体中的每个细胞體都含有相同的基因（除了已经分化的免疫细胞），但并不是每个细胞中的所有基因携带的遗传信息都会被表現出来。控制基因表达的因素分为传统的遗传学（增强子，启动子序列相关）因素及表观遗传学（DNA甲基化，组蛋白乙酰化和脱乙酰化及RNA干扰相关）因素。職司不同功能的細胞或不同的细胞类型中，活化而表現的基因也不同。在某一细胞类型当中所有被表达的基因叫转录组，所有编码蛋白质的基因叫蛋白质组。通过即时聚合酶链式反应或染色质免疫沉淀-测序可得到转录组及蛋白质组的信息。用电脑处理基因序列的学科叫生物信息学。 人类基因组计划（human genome project, HGP）是一项规模宏大，跨国跨学科的生物信息学项目。其宗旨在于测定组成人类染色体（指单倍体）的30亿个碱基对形成的核苷酸序列，从而繪製人类基因组圖譜，並且辨識其载有的基因，达到破译人类遗传信息的最终目的。该计划起始于1990年于2000年完成。.
共价键
共价键（Covalent Bond），是化学键的一种。两个或多个非金屬原子共同使用它们的外层电子(砷化鎵為例外)，在理想情况下达到电子饱和的状态，由此组成比较稳定和坚固的化学结构叫做共价键。与离子键不同的是进入共价键的原子向外不显示电荷，因为它们并没有获得或损失电子。共价键的强度比氢键要强，比离子键小。 同一種元素的原子或不同元素的原子都可以通過共價鍵結合，一般共價鍵結合的產物是分子，在少數情況下也可以形成晶體。 吉爾伯特·路易斯于1916年最先提出共价键。 在简单的原子轨道模型中进入共价键的原子互相提供单一的电子形成电子对，这些电子对围绕进入共价键的原子而属它们共有。 在量子力学中，最早的共价键形成的解释是由电子的复合而构成完整的轨道来解释的。第一个量子力学的共价键模型是1927年提出的，当时人们还只能计算最简单的共价键：氢气分子的共价键。今天的计算表明，当原子相互之间的距离非常近时，它们的电子轨道会互相之间相互作用而形成整个分子共用的电子轨道。.
碱基对
碱基对是形成核酸DNA、RNA单体以及编码遗传信息的化学结构。组成碱基对的碱基包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）。在DNA或某些双链RNA分子结构中，由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之间的距离保持不变，使碱基配对遵循一定的规律，腺嘌呤一定与胸腺嘧啶或者在RNA中的尿嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶配对。这就是碱基互补配对原则。它常被用来衡量DNA和RNA的长度（尽管RNA是单链）。它还与核苷酸互换使用，尽管后者是由一个五碳糖、磷酸和一个碱基组成。 鹼基對通常簡寫做bp（base pair）；千鹼基對 為kbp，或簡寫作kb（對於雙鏈核酸。對於單鏈核酸，kb指千鹼基）；兆鹼基对即百萬對鹼基簡寫作Mbp。 人类也成功的将人造碱基对加入到了DNA中。.
磷酸二酯鍵
磷酸二酯鍵（phosphodiester bond）也称为“3',5'-磷酸二酯键”或“磷酸双酯键”，是核酸分子中的磷酸基团的磷原子與另外兩個五碳糖分子的碳原子之間形成的共價鍵。這種形式的鍵結於DNA及RNA分子中負責將分別位於兩個核糖上的3號碳與5號碳連結起來。.
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遗传密码
遺傳密碼（英文：Genetic code）是一組規則，將DNA或mRNA序列以三個核苷酸為一組的密碼子轉譯為蛋白質的胺基酸序列，以用於蛋白質合成。幾乎所有的生物都使用同樣的遺傳密碼，稱為標準遺傳密碼；即使是非細胞結構的病毒，它們也是使用標準遺傳密碼。但是也有少數生物使用一些稍微不同的遺傳密碼。朊毒體以蛋白質為遺傳密碼。 密码子简并性是遗传密码的突出特征。 舒建军的遗传密码对称表 提供了可能的密码子-胺基酸关系的新视角， 并解释了密码子简并性遗传密码背后的隐含含义/逻辑。.
非編碼DNA
非編碼DNA（Non-Coding DNA，或称“垃圾DNA”），是指不包含製造蛋白質的指令，或是只能製造出無轉譯能力RNA的DNA序列。此類DNA在真核生物的基因組中佔有大多數。有很长的一段时间科学家们认为这些非编码DNA没有作用，因此，这些重复的DNA片段曾被冠以垃圾DNA的称号。随着时间的推移，科学家们对垃圾DNA的认识逐渐深入，慢慢地发现其实很多垃圾DNA有着其独特的作用，它们在基因剪切等方面起重要的作用。 近年的證據顯示，非編碼DNA可被編碼DNA製造出來的蛋白質利用。一項實驗發現某些非編碼DNA與編碼DNA同樣重要，因為當植物體內某一段非編碼DNA遭受損傷時，會使葉片結構發生顯著改變，原因在於某些與葉片結構有關的蛋白質，需要來自內含子的訊息。有些非編碼DNA不含蛋白質製造指令，卻是可以控制基因何時何地表現的基因開關。 此外，有些非編碼DNA，可能是一些RNA病毒感染後所遺留下來的痕跡。.
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鳥嘌呤
鳥嘌呤（Guanine，又稱鳥糞嘌呤）是五種不同碱基中的其中之一，並同時存在於脱氧核醣核酸（DNA）及核醣核酸（RNA）中。鳥嘌呤是嘌呤的一種，並與胞嘧啶（cytosine）以三個氫鍵相連。.
转录
转录（）是遗传信息由DNA转换到RNA的过程。作为蛋白质生物合成的第一步，转录是mRNA以及非編碼RNA（tRNA、rRNA等）的合成步骤。 转录中，一段基因会被读取、複製为mRNA；就是说一特定的DNA片段作为模板，以DNA依赖的核糖核酸聚合酶（RNA聚合酶或RNA合成酶）作为催化剂而合成前mRNA的过程。 转录尚有未清楚的部分，例如是否需要DNA解旋酶，一般来说是需要的，但某些地区称RNA聚合酶可代替其行使识别DNA上的有关碱基以开始转录的功能。 mRNA转录时，DNA分子双链打开，在RNA聚合酶的作用下，游离的4种核糖核苷酸按照碱基互补配对原则结合到DNA单链上，并在RNA聚合酶的作用下形成单链mRNA分子。至此，转录完成。 转录通常是多起点多向复制。 转录时所转录的仅为DNA上有遗传效应的片段（DNA），不包括内含子。 转录按以下一般步骤进行：.
胞嘧啶
胞嘧啶（cytosine, C），學名為2-羰基-4-氨基嘧啶，是组成DNA的四种基本碱基之一。胞嘧啶核苷、胞嘧啶核苷酸均可作为升高白细胞（白血球）的药物。可由二巯基脲嘧啶、浓氨水和氯乙酸为原料合成制得。 Category:胺 Category:嘧啶酮.
胸腺嘧啶
胸腺嘧啶（Thymine，簡寫為 T），又稱為5-甲基尿嘧啶（5-methyluracil），為嘧啶類鹼基，是形成DNA核苷酸中四種鹼基（G－C－A－T）的其中一種。.
脱氧核糖
--氧核糖（Deoxyribose）又称--氧核糖、D-脱氧核糖、2-脱氧核糖或D-2-脱氧核糖，是核糖的2-位羟基被氢取代后形成的脱氧糖衍生物，是一个戊醛糖。它同时也是D-阿拉伯糖的2-脱氧产物。脱氧核糖是脱氧核糖核酸（DNA）的组分，因此在生物体内十分重要。1929年由菲巴斯·利文首先发现。.
脱氧核糖核酸
--氧核醣核酸（deoxyribonucleic acid，縮寫：DNA）又稱--氧核醣核酸，是一種生物大分子，可組成遺傳指令，引導生物發育與生命機能運作。主要功能是資訊儲存，可比喻為「藍圖」或「配方」。其中包含的指令，是建構細胞內其他的化合物，如蛋白質與核醣核酸所需。帶有蛋白質編碼的DNA片段稱為基因。其他的DNA序列，有些直接以本身構造發揮作用，有些則參與調控遺傳訊息的表現。 DNA是一種長鏈聚合物，組成單位稱為核苷酸，而糖類與磷酸藉由酯鍵相連，組成其長鏈骨架。每個糖單位都與四種鹼基裡的其中一種相接，這些鹼基沿著DNA長鏈所排列而成的序列，可組成遺傳密碼，是蛋白質氨基酸序列合成的依據。讀取密碼的過程稱為轉錄，是根據DNA序列複製出一段稱為RNA的核酸分子。多數RNA帶有合成蛋白質的訊息，另有一些本身就擁有特殊功能，例如核糖體RNA、小核RNA與小干擾RNA。 在細胞內，DNA能組織成染色體結構，整組染色體則統稱為基因組。染色體在細胞分裂之前會先行複製，此過程稱為DNA複製。對真核生物，如動物、植物及真菌而言，染色體是存放於細胞核內；對於原核生物而言，如細菌，則是存放在細胞質中的拟核裡。染色體上的染色質蛋白，如組織蛋白，能夠將DNA組織並壓縮，以幫助DNA與其他蛋白質進行交互作用，進而調節基因的轉錄。.
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腺嘌呤
腺嘌呤（Adenine，簡稱A，旧称维生素B4）是一種嘌呤，在生物化學上具有許多不同的功用。於細胞呼吸中，是以富有能量的腺苷三磷酸（ATP），以及輔因子煙醯胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）、黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）等形式發生作用。並且在蛋白質生物合成過程裡作為DNA與RNA的組成物。.
蛋白質一級結構
蛋白质一级结构（Protein primary structure）是肽或蛋白质中氨基酸的线性序列。按照惯例，蛋白质的一级结构被报道从氨基末端（N）端到羧基末端（C）端。蛋白质生物合成最通常由细胞中的核糖体进行。肽也可以在实验室中合成。蛋白质一级结构可以被直接测序，或从DNA序列推断。 在生物化學裡，生物分子的一級結構是其分子組成和分子間化學鍵結的精確模樣。對於一典型的無分支、無交叉的生物聚合物（如DNA、RNA或典型的細胞內蛋白質等分子），其第一結構等同於描述其單體單位的序列，即如DNA序列和肽序列。「一級結構」這一名詞在Linderstrom-Lang於1951年的Lane Medical Lectures上首次被提到。一級結構和一級序列有一點相似，即使在二級或三級結構中並沒有平行的概念。.
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雙股螺旋
雙股螺旋由两条螺旋曲线相互缠绕而成'。最常见的雙股螺旋是表现生态遗传的DNA。核酸复合物的双螺旋结构出现作为其的结果，并且是在确定其的基本组成部分。該術語隨著1968年的出版物《雙螺旋：發現DNA結構的故事》（The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA）是美國生物學家詹姆斯·杜威·沃森所寫的一本科學研究自傳，進入流行文化。.
核糖
核糖（Ribose）是一種五碳醛醣（戊醛醣），一般常見的型態為D-核糖。是RNA的組成物之一，也是ATP及NADH等生化代謝所需分子的原料。.
核糖核酸
核糖核酸（Ribonucleic acid），簡稱RNA，是一類由核糖核苷酸通過3',5'-磷酸二酯鍵聚合而成的線性大分子。自然界中的RNA通常是單鏈的，且RNA中最基本的四種鹼基爲A（腺嘌呤）、U（尿嘧啶）、G（鳥嘌呤）、C（胞嘧啶）通過轉錄後修飾，RNA可能會帶上（Ψ）這樣的稀有鹼基，相對的，與RNA同爲核酸的DNA通常是雙鏈分子，且含有的含氮鹼基爲A（腺嘌呤）、T（胸腺嘧啶）、G（鳥嘌呤）、C（胞嘧啶）四種。 RNA有着多種多樣的功能，可在遺傳編碼、翻譯、調控、基因表達等過程中發揮作用。按RNA的功能，可將RNA分爲多種類型。比如，在細胞生物中，mRNA（信使RNA）爲遺傳信息的傳遞者，它能夠指導蛋白質的合成。因爲mRNA有編碼蛋白質的能力，它又被稱爲編碼RNA。而其他沒有編碼蛋白質能力的RNA則被稱爲非編碼RNA（ncRNA）。它們或通過催化生化反應，或通過調控或參與基因表達過程發揮相應的生物學功能。比如，tRNA（轉運RNA）在翻譯過程中起轉運RNA的作用，rRNA（核糖體RNA）於翻譯過程中起催化肽鏈形成的作用，（小RNA）起到調控基因表達的作用。此外，RNA病毒甚至以RNA作爲它們的遺傳物質。 RNA通常由DNA通過轉錄生成。RNA在細胞中廣泛分佈，真核生物的細胞核、細胞質、粒線體中都有RNA。.
核鹼基
核鹼基（英語：Nucleobase）是指一類含氮鹼基（nitrogenous base），在生物學上通常簡單地稱之鹼基（base）。是在DNA和RNA中，起配对作用的部分。核鹼基都是杂环化合物，其氮原子位于环上或取代氨基上，其中一部分（取代氨基，以及嘌呤环的1位氮、嘧啶环的3位氮）直接参與碱基配对。 常見的核鹼基共有5种：胞嘧啶（缩写C）、鸟嘌呤（G）、腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T，通常為DNA专有）和尿嘧啶（U，通常為RNA专有）。腺嘌呤和鸟嘌呤属于嘌呤族（缩写作R），它们具有双环结构。胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶属于嘧啶族（Y），它们的环系是一个六元杂环。RNA中，尿嘧啶取代了胸腺嘧啶的位置。胸腺嘧啶比尿嘧啶多一个5位甲基，这个甲基增大了遗传的准确性。 核碱基通过糖苷键与核糖或脱氧核糖的1位碳原子相连而形成的化合物叫核苷。核苷再与磷酸结合就形成核苷酸，磷酸基接在五碳糖的5位碳原子上。.
核酸
核酸（nucleic acids）是一种通常位于细胞核内的大型生物分子，負責生物体遗传信息的携带和传递。核酸有兩大類，分別是脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。 核酸的单体结构为核苷酸。每一个核苷酸分子由三部分组成：一个五碳糖、一个含氮碱基、和一个磷酸基。如果其五碳糖是脱氧核糖則為脱氧核糖核苷酸，此單體之聚合物是DNA。如果其五碳糖是核糖則為核糖核苷酸，此單體之聚合物是RNA。核苷酸也被称为核苷酸磷酸盐。 核酸是最重要的生物大分子（其余为氨基酸/蛋白质，糖/碳水化合物，脂质和/脂肪）。它们大量存在于所有活的东西，功能有编码，传递和表达遗传信息 - 换句话说，信息通过核酸序列被传递。DNA分子含有生物物种的所有遗传信息，为双链分子，其中大多数是链状结构大分子，也有少部分呈环状结构，分子量一般都很大。RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和表达，为单链分子，分子量要比DNA小得多。 核酸存在于所有动植物细胞、微生物和病毒、噬菌体内，是生命的最基本物质之一，对生物的生长、遗传、变异等现象起着重要的决定作用。 核酸是在1869年被科学家弗雷德里希·米歇尔发现。核酸实验研究构成了现代生物学和医学研究的重要组成部分，形成了基因组和法医学，以及生物技术和制药行业的基础。.
核酸二级结构
核酸二级结构（Nucleic acid secondary structure）是单个核酸聚合物内或两个聚合物之间的碱基对相互作用。它可以被表示为在核酸分子中配对的碱基的一个列表。 生物DNA的和RNA的二级结构往往有所不同：生物DNA主要以完全碱基配对的双螺旋的形式存在，而生物RNA是单链的，并且由于来自核糖中额外的羟基增加的形成氢键的能力而形成错综复杂的碱基配对相互作用。 在非生物学背景下，由于碱基对的模式最终决定了分子的整体结构，因此二级结构对于DNA纳米技术和DNA运算的核酸结构的至关重要。.
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核苷酸
核苷酸（Nucleotide）为核酸的基本组成单位。核苷酸由一個含氮鹼基作為核心，加上一個五碳糖和一個或者多个磷酸基團組成。含氮碱基有五种可能，分别是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。五碳糖为脱氧核糖者称为脱氧核糖核苷酸（DNA的單體），五碳糖为核糖者称为核糖核苷酸（RNA的單體）。 根据构成核酸的核苷酸数量分为寡核苷酸（少于或等于15个核苷酸）和多核苷酸（15个核苷酸以上）。.
氨基酸
胺基酸是生物學上重要的有機化合物，它是由胺基（-NH2）和羧基（-COOH）的官能團組成的，以及一個側鏈连到每一個胺基酸。胺基酸是構成蛋白質的基本單位。賦予蛋白質特定的分子結構形態，使他的分子具有生化活性。蛋白質是生物体內重要的活性分子，包括催化新陳代謝的酶（又称“酵素”）。 不同的胺基酸脱水缩合形成肽（蛋白質的原始片段），是蛋白質生成的前.
方向性 (分子生物学)
方向性（Directionality，亦称为定向性）在分子生物學中，是指一個核酸股的端對端化學方位。在核苷五碳糖命名碳原子的規則會形成有「3'端」及「5'端」。沿著核酸結構的相同位置，包括基因、轉錄因子及聚合酶等，都一般是以「上游」（接近5'端）或「下游」（接近3'端）來表示的。 這種命名方法的重要性是容易表示只會從5'至3'合成的核酸，而建立新股的聚合酶，必須以磷酸雙脂鍵附在新核苷的3'羥基。傳統上，脫氧核糖核酸（DNA）及核糖核酸（RNA）序列是由5'至3'表示的。.
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