㈠ 遗传信息从rna流向rna是什么
A、遗传信息可以从DNA流行RNA,进而流行蛋白质,但不能从蛋白质流向RNA或DNA,A正确;
B、遗传信息从RNA流行蛋白质是翻译过程,该过程发生的场所是核糖体,因此遗传信息从RNA流向蛋白质离不开核糖体,B正确;
C、HIV是逆转录病毒,其侵染细胞后会发生逆转录过程,通过该过程HIV的遗传信息可从RNA流行DNA,C错误;
D、线粒体中含有少量DNA分子,能进行自我复制,因此线粒体中遗传信息可从DNA流向DNA,D正确.
故选:C.
㈡ 遗传信息的流动规律
生物体遗传信息的传递的几种类型
中心法则及其补充内容告诉了我们遗传信息的流动方向。其分解过程包含了如下6点:DNA的复制,遗传信息流动方向由DNA→DNA;DNA的转录,遗传信息流动方向由DNA→RNA;翻译,遗传信息流动方向由RNA→蛋白质;RNA的复制,遗传信息流动方向由RNA→RNA;RNA的逆转录,遗传信息流动方向由RNA→DNA;蛋白质的复制,遗传信息流动方向由蛋白质→蛋白质。但是究竟在生物体中遗传信息的传递应该包含其6点内容中的几种呢?不同类型的生物,遗传信息的传递过程也有所差异。生物体遗传信息的传递大致分为如下类型: 韦斯(Carl Richard Woese)提出了立体化学假说(stereochemical hypothesis),认为氨基酸与它们相对应的密码子有选择性的化学结合力,即遗传密码的起源和分配与RNA和氨基酸之间的直接化学作用密切相关,或者说,密码子的立体化学本质取决于氨基酸与相应的密码子之间物理和化学性质的互补性(Woese et al. 1966) 。这可能是密码子起源的一个重要化学机制。
Polyansky等(2013)通过实验和计算发现,mRNAs中不同核酸碱基的密度分布,非常类似于它们所编码的蛋白质中这些相同核酸碱基的氨基酸亲电子密度分布,遗传密码进行了高度最佳化,以最大化这种匹配。
1981年艾根提出了试管选择(in vitro selection)假说,1989年英国化学家奥格尔(Leslie Eleazer Orgel)提出了解码(decoding)机理起源假说,1988年比利时细胞生物学和生物化学家杜维(Christian de Duve,1974年获诺贝尔生理学或医学奖)提出了第二遗传密码(second genetic code)假说。
英国巴斯大学的Wu等(2005)推测,三联体密码从两种类型的双联体密码逐渐进化而来, 这两种双联体密码是按照三联体密码中固定的碱基位置来划分的, 包括前缀密码子(Prefix codons)和后缀密码子(Suffix codons)。不过,也有人推测三联体密码子是从更长的密码子(如四联体密码子quadruplet codons)演变而来,因为长的密码子具有更多的编码冗余从而能抵御更大的突变压力(Baranov et al. 2009)。
2007年中国科学院北京基因组研究所的肖景发和于军(Yu 2007, Xiao and Yu 2007)提出了遗传密码的分步进化假说(stepwise evolution hypothesis),认为最初形成的遗传密码应该仅仅由腺嘌呤A和尿嘧啶U来编码, 共编码7个多元化的氨基酸, 随着生命复杂性的增加, 鸟嘌呤G从主载操作信号的功能中释放出来, 再伴随着C的引入, 使遗传密码逐步扩展到12, 15和20个氨基酸(肖景发和于军2009)。
厦门大学的有机化学家赵玉芬(Zhao and Cao 1994, 1996, Zhao et al. 1995, Zhou et al. 1996)也曾提出核酸与蛋白共同起源的观点,认为“磷是生命化学过程的调控中心”,因为磷酰化氨基酸能同时生成核酸及蛋白,又能生成LB-膜及脂质体。她认为,原始地球火山频发,焦磷酸盐、焦磷酸脂类化合物容易在地表积累,其P—O—P键含有的能量,通过与氨基酸形成P—N键,最终转移到肽键和核苷酸的磷酸二酯键中。她推测,磷酰化氨基酸在同时生成蛋白质和DNA/RNA的过程中,蛋白质与DNA/RNA可以通过磷酰基的调控作用相互影响,从而产生了原始密码子的雏形,并进一步进化到遗传密码的现代形式。但问题是,磷酰化氨基酸为何要导演核酸和蛋白质的共进化故事呢?
也有将关于密码子起源的各种学说分为这样四类的:化学原理(Chemical principles)、生物合成扩展(Biosynthetic expansion)、自然选择(Natural selection)和信息通道(Information channels)。根据信息理论研究中的率失真模型(rate-distortion models)推测,遗传密码子的起源取决于三种相互冲突的进化力量的平衡:对多样的氨基酸的需求、抵御复制错误以及资源最小成本化(Freeland et al. 2003,Sella and Ardell 2006,Tlusty 2008,)。
㈢ 病毒遗传信息的传递都需要逆转录吗具体的有哪些
RNA病毒主要按照遗传物质RNA的类型划分为双股RNA病毒、正链RNA病毒、负链RNA病毒和逆转录病毒等不同类型。
1、双链RNA病毒的遗传信息流动
常见的双链RNA病毒,如呼肠弧病毒科的蓝舌病毒、轮状病毒等,其遗传物质的复制和转录、翻译均发生在宿主细胞内。侵入宿主细胞后,以病毒RNA为模板合成子代RNA,以病毒-RNA为模板合成mRNA并翻译形成病毒蛋白质,进而组装成子代病毒。
2、正链RNA病毒的遗传信息流动
脊髓灰质炎病毒就是最为常见的正链RNA病毒,在侵入宿主细胞后,病毒的+RNA直接附着于宿主细胞核糖体上,翻译出大分子蛋白,并迅速被蛋白水解酶降解为结构蛋白和非结构蛋白,如RNA聚合酶。在这种酶的作用下,以亲代+RNA为模板形成一双链结构±RNA,称“复制型(Replicative form)”。再从互补的-RNA复制出多股子代+RNA,这种由一条完整的负链和正在生长中的多股正链组成的结构,秒“复制中间体(Replicative intermediate) ”。新的子代RNA分子在复制环中有三种功能:(1)为进一步合成复制型起模板作用;(2)继续起mRNA作用;(3)构成感染性病毒RNA。
3、负链RNA病毒的遗传信息流动
流感病毒、副流感病毒、狂犬病毒和腮腺炎病毒等有囊膜病毒属于这一范畴。病毒体中含有RNA聚合酶,从侵入的-RNA转录出mRNA,翻译出病毒结构蛋白和酶,同时该mRNA又可做为模板,在RNA聚合酶作用下合成子代负链RNA。
4、逆转录病毒的遗传信息流动
逆转录病毒含有单股正链RNA、逆转录酶和tRNA。首先,病毒+RNA进入细胞质后,以+RNA为模板,在逆转录酶等的作用下,合成-DNA,形成+RNA--DNA复合体,+RNA被降解,进而以-DNA为模板形成±DNA,转入细胞核内,整合到宿主DNA中,成为前病毒。然后,以前病毒DNA转录出病毒mRNA,翻译出病毒蛋白质。同样从前病毒DNA转录出病毒RNA,在细胞质内装配,最后释放出宿主细胞。
㈣ 遗传信息如何流动
中心法则揭示了生物遗传信息的流动方向,有以下几个途径:
1、DNA→DNA,即DNA的自我复制;
2、DNA→RNA(转录)→蛋白质(翻译),即遗传信息的表达;
3、RNA→RNA,即RNA的自我复制,如烟草花叶病毒等RNA病毒;
4、RNA→DNA→蛋白质,如逆转录病毒。
以上几个途径中,前两个普遍地存在于具有细胞结构的生物中,后两个则是某些病毒所具有的,且只有在这些病毒进入宿主细胞后才能发生。
生物为复制与自己相同的东西、由亲代传递给子代、或各细胞每次分裂时由细胞传递给细胞的信息, 即碱基对的排列顺序,或指核苷酸的排列顺序,DNA中的脱氧核苷酸、RNA中的核糖核苷酸的排列顺序。
(4)哪些遗传信息的流动可追溯扩展阅读:
中心法则及其补充内容告诉了我们遗传信息的流动方向。其分解过程包含了如下6点:
1、DNA的复制,遗传信息流动方向由DNA→DNA;
2、DNA的转录,遗传信息流动方向由DNA→RNA;
3、翻译,遗传信息流动方向由RNA→蛋白质;
4、RNA的复制,遗传信息流动方向由RNA→RNA;
5、RNA的逆转录,遗传信息流动方向由RNA→DNA;
6、蛋白质的复制,遗传信息流动方向由蛋白质→蛋白质。
在DNA复制型的生物中,生物体的遗传信息流动包含3点:DNA的自我复制,遗传信息流动方向由DNA→DNA;DNA的转录和翻译,遗传信息流动方向由DNA→RNA→蛋白质。这种类型的生物主要针对地球上绝大多数的动植物和噬菌体病毒等。
遗传信息是由三联体密码子记载的,因此遗传信息的起源归根结底就是密码子的起源问题。迄今为止,提出了若干假说。
这些学说分别从偶然性、化学相互作用、协同演化、生化系统起源以及综合作用等不同视角探讨了遗传密码子起源的可能途径,特别是以生化系统构建为目的的从能量转化到信息化的演化机制值得关注。