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第四课 分子遗传学 1st part
1.DNA编码氨基酸(amino acids),DNA链编码氨基酸序列,编码了的氨基酸链构成了蛋白质。其中有RNA的参与。
如果得到DNA序列,就能得到RNA序列,氨基酸序列就可得到,生成的蛋白质就可确定,蛋白质结构就可确定,功能随之确定。
蛋白质与其他物质作用的的 lock and key 锁钥学说意味着 蛋白质的结构(形态)带有信息,蛋白质与其他物质作用的过程就是寻找受体的过程
酶,催化反应。
2. 遗传第一法则(大多数):生命信息流:dna→rna→protein
第二法则(极少数病毒):生命信息流:rna→dna→protein
3.几种经典变异 :
定义:微观变异→DNA中碱基被错误解析(复制)或者变异。
编码规则:碱基三联体(a,g,c,t)共有64种组合,除去编码开始、结束的编码外,对于20种氨基酸来说,编码是冗余的。
即多种编码可能对应同一种氨基酸。
点变异:碱基三联体中的一个核苷酸变异,将对应三种结果:
①不影响氨基酸编码;中性突变。
②影响氨基酸编码,但替代氨基酸与原来氨基酸性质相差不大,最终形成蛋白质功能近似相同;
③影响氨基酸编码,替代氨基酸与原来的性质差异巨大,最终形成完全不同功能的蛋白质。
举例: i will now do this.
i will not do this.
碱基对缺失:碱基对的偏移,偏移在缺失的碱基对处出现。一般影响巨大。
举例:i will now do this.
i will nod ot his.
碱基对插入:与上相似。
举例:i will now do this.
i will now wd ot his.
4.微观变异的结果:导致蛋白质形态发生变化,由于锁钥契合,蛋白质的功能就会改变,甚至失去功能。
5.个体差异:点变异导致蛋白质功能有微小差异,点变异中的②
6.个体差异导致的微小优势在足够多代中累计成显著优势,这就是渐进论!竞争无所不在!
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1.DNA链并非所有序列都编码蛋白质,dna=外显子1+内含子1+外显子2+内含子2+外显子3,蛋白质=外显子1+外显子2+外显子3
内含子不编码蛋白质。rna转录了dna,rna剪切酶剪掉了中间的内含子,rna连接酶再把外显子连接成基因。
2.外显子1+2+3的基因就可以被 剪切酶,连接酶,降解酶,组合成7种不同的蛋白质。
3.有时候剪切酶并不是从外显子和内含子界限处剪断,而是偏移界限某个长度,
这导致了一个结果,一段dna编码并非对应一种蛋白质,而是多种蛋白质,这是不同组织中,或者不同生命阶段中的基因表达方式。
4.只有5%的基因编码蛋白质,95%的基因是非编码基因,被称为垃圾dna,但有疑惑的是,95%的基因真的是吃闲饭的吗?
5.95%的非编码基因实际上是个指令集,给出指令,什么时候启动这些基因。是基因的开关。switch for turning on or off genes.
一个基因上游一定有一段非编码区域,包含何时激活这个基因。称为启动子或抑制子。与启动子或抑制子结合的物质成为转录因子。
6.一个基因有多个不同的启动子,一个启动子也可以启动多个基因的编码。只要转录因子打开启动子,就开始了一个表达网络。
7.那么什么控制启动子或抑制子呢,那就是转录因子,转录因子何来,那就是环境的影响。
环境特指细胞内,细胞外环境,假如细胞饥饿了,相应的转录因子打开相应的启动子制造相应的蛋白质来获取能量。
假如细胞外某种化学信使结合到细胞壁上的靶标上,启动或钝化相应的转录因子,因此一系列的蛋白质被制造出来。
化学信使多是激素,多数激素是蛋白质,在血液中流动,耳朵上分泌的激素可能会导致脚趾的改变。。。
8.有时环境指生物体外的因素,从外界获得的刺激。
雌性闻到幼崽身上的信息素,催乳素之类的激素就会分泌,导致乳房分泌乳液。
9.基因的模块化结构,内含子和外显子, 基因受环境调节而开启或关闭转录,产生的变异远非微小所能描述。
10.基因被染色体包裹,有一些东西能够决定转录因子是否进入染色体的屏障进而发挥其功能。基因沉默就是指染色体拒绝转录因子接近DNA。
甲基化。
表观遗传学:对dna序列可访问性的调控,控制着转录因子的性质和效能。
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假如突变发生在外显子上会如何,发生在启动子会如何,发生在转录因子又会如何,发生在环境呢????
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第四课 分子遗传学 1st part
1.DNA编码氨基酸(amino acids),DNA链编码氨基酸序列,编码了的氨基酸链构成了蛋白质。其中有RNA的参与。
如果得到DNA序列,就能得到RNA序列,氨基酸序列就可得到,生成的蛋白质就可确定,蛋白质结构就可确定,功能随之确定。
蛋白质与其他物质作用的的 lock and key 锁钥学说意味着 蛋白质的结构(形态)带有信息,蛋白质与其他物质作用的过程就是寻找受体的过程
酶,催化反应。
2. 遗传第一法则(大多数):生命信息流:dna→rna→protein
第二法则(极少数病毒):生命信息流:rna→dna→protein
3.几种经典变异 :
定义:微观变异→DNA中碱基被错误解析(复制)或者变异。
编码规则:碱基三联体(a,g,c,t)共有64种组合,除去编码开始、结束的编码外,对于20种氨基酸来说,编码是冗余的。
即多种编码可能对应同一种氨基酸。
点变异:碱基三联体中的一个核苷酸变异,将对应三种结果:
①不影响氨基酸编码;中性突变。
②影响氨基酸编码,但替代氨基酸与原来氨基酸性质相差不大,最终形成蛋白质功能近似相同;
③影响氨基酸编码,替代氨基酸与原来的性质差异巨大,最终形成完全不同功能的蛋白质。
举例: i will now do this.
i will not do this.
碱基对缺失:碱基对的偏移,偏移在缺失的碱基对处出现。一般影响巨大。
举例:i will now do this.
i will nod ot his.
碱基对插入:与上相似。
举例:i will now do this.
i will now wd ot his.
4.微观变异的结果:导致蛋白质形态发生变化,由于锁钥契合,蛋白质的功能就会改变,甚至失去功能。
5.个体差异:点变异导致蛋白质功能有微小差异,点变异中的②
6.个体差异导致的微小优势在足够多代中累计成显著优势,这就是渐进论!竞争无所不在!
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1.DNA链并非所有序列都编码蛋白质,dna=外显子1+内含子1+外显子2+内含子2+外显子3,蛋白质=外显子1+外显子2+外显子3
内含子不编码蛋白质。rna转录了dna,rna剪切酶剪掉了中间的内含子,rna连接酶再把外显子连接成基因。
2.外显子1+2+3的基因就可以被 剪切酶,连接酶,降解酶,组合成7种不同的蛋白质。
3.有时候剪切酶并不是从外显子和内含子界限处剪断,而是偏移界限某个长度,
这导致了一个结果,一段dna编码并非对应一种蛋白质,而是多种蛋白质,这是不同组织中,或者不同生命阶段中的基因表达方式。
4.只有5%的基因编码蛋白质,95%的基因是非编码基因,被称为垃圾dna,但有疑惑的是,95%的基因真的是吃闲饭的吗?
5.95%的非编码基因实际上是个指令集,给出指令,什么时候启动这些基因。是基因的开关。switch for turning on or off genes.
一个基因上游一定有一段非编码区域,包含何时激活这个基因。称为启动子或抑制子。与启动子或抑制子结合的物质成为转录因子。
6.一个基因有多个不同的启动子,一个启动子也可以启动多个基因的编码。只要转录因子打开启动子,就开始了一个表达网络。
7.那么什么控制启动子或抑制子呢,那就是转录因子,转录因子何来,那就是环境的影响。
环境特指细胞内,细胞外环境,假如细胞饥饿了,相应的转录因子打开相应的启动子制造相应的蛋白质来获取能量。
假如细胞外某种化学信使结合到细胞壁上的靶标上,启动或钝化相应的转录因子,因此一系列的蛋白质被制造出来。
化学信使多是激素,多数激素是蛋白质,在血液中流动,耳朵上分泌的激素可能会导致脚趾的改变。。。
8.有时环境指生物体外的因素,从外界获得的刺激。
雌性闻到幼崽身上的信息素,催乳素之类的激素就会分泌,导致乳房分泌乳液。
9.基因的模块化结构,内含子和外显子, 基因受环境调节而开启或关闭转录,产生的变异远非微小所能描述。
10.基因被染色体包裹,有一些东西能够决定转录因子是否进入染色体的屏障进而发挥其功能。基因沉默就是指染色体拒绝转录因子接近DNA。
甲基化。
表观遗传学:对dna序列可访问性的调控,控制着转录因子的性质和效能。
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假如突变发生在外显子上会如何,发生在启动子会如何,发生在转录因子又会如何,发生在环境呢????
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第二课 进化
1.动物的行为是尽可能多的复制自己的基因给下一代,这是个体选择,这有时候看起来像是为了种群的利益,实际上完全不是。一种是自然选择,雄鹿长角抵抗猎食者,或者决斗,另一种是两性选择,偏好特性对于异性有吸引力的选择,羽毛鲜艳得到异性青睐,取得更多的繁殖机会。
东非草原大迁徙两百万马被栖息着鳄鱼的河流挡着道了,第一匹马跳进河流喂饱了鳄鱼,
掩护其他马安全渡河,其实第一匹马不是为了种群利益而跳河,而是被后面的马挤下河去的。
鸡只是一个鸡蛋用来产生另一个鸡蛋的方式。
a chicken is an egg's way of making another egg.
2.亲戚选择:kit selection,基于血缘关系亲近程度的合作,减少自己的繁殖率,增加亲戚繁殖率。并且血缘关系越近,你愿意放弃的就越多。
3.互惠性的利他合作行为,非亲戚之间,但有着严格的合作规则,必须非常平等。而且一旦有机会,就会利用对方。
重要原则:要对对方是否利用你时刻保持敏感,也就是说稳定的互惠关系。什么时候合作什么时候背叛,全部建立在博弈论的基础上,
可以建立最优策略,混合策略,囚徒困境!
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1.以牙还牙的策略在所有的策略对战中受益最高:tit for tat
原因:首先一开始就合作,其次如果你背叛,对方就会报复,再次,如果你合作,对方会原谅你,最后,规则明晰易于对方辨认。
lose the battle but win the war
但是,此策略有一个缺点就是信号传递错误将导致一直处于合作与背叛的波动中。
2.针对此策略的缺点,改进的策略是 forgiving TFT,就是连续波动的宽恕时间过后,主动选择合作,但有可能被利用。
3.针对FTFT策略容易被利用的缺点,改进型,刚开始使用TFT,经过几轮博弈后,决定相信对方,使用FTFT。如果太早宽恕,就会被利用。
4.另外一种策略:pavlov,如果得到高收益,无论采取背叛还是合作,那么下次还是选择此策略,如果得到负收益,改变先前策略。
pavlov策略始终利用FTFT策略宽恕的本性,所以优于FTFT策略。
5.《伪装疯狂带来的最优收益》在某个时候使你的对手认为你疯了可以干出任何疯狂的事情,最终他们会选择合作来阻止你做这件事情。
6.真实情况是多个个体(每个个体都具有多重身份性)同时进行多种博弈,博弈的复杂性!
7.竞争性物种和结对性物种的区别。
竞争性物种:雄性羽毛总是鲜艳的,孔雀,大多数鸟和鱼和灵长类,具有侵略性,雄性狒狒体型是雌性两倍。
基因传递取决于雄性,雄性是由于选择才变成这样。雄性寿命短。雄性没有过多的亲职行为,所以不想要双胞胎,
雌性不会选择背叛,因为没人照顾孩子。5%的雄性孕育了95%的孩子。
结对性物种:不易通过外貌区分性别,只能通过亲职行为花费的时间,雌性双胞胎几率很大,雌性出轨很普遍,因为配偶会照顾孩子。
雄性侵略性低,雌雄体型差距不大,寿命差距不大,雄性的繁殖能力差距不大,每个雄性都有1到2个孩子。
人类介于两者之间。
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第一课
1.让事情变简单的方法,就是用分类(范畴)来思考:think in categories
做法:把连续的事情(无范畴)分割成一些类别(有范畴),并分别命名。
举例:彩虹的颜色从红色到紫色是个连续的色彩范围,但语言把它分为红橙黄绿蓝靛紫。
优点:储存,处理,评价信息变得更容易
缺点:过于注意范畴时,就不能区分同一范畴内的两个事物的不同之处, 范畴界限两边的事物的相同之处。
当你过于重视范畴时,就看不到全局。
举例:考试60分和59分,因为及格与不及格的范畴区分,其实它们差别不大。
2.范畴思考的定式,将导致无法从全局来思考。
行为学派认为:如果能控制奖励,惩罚,正强化,负强化,就可以把任何人变成任何你想的样子,不管是律师,医生,乞丐,小偷。
实际上:你不可能控制环境。
突触学派认为:任何正常的心理活动,依赖于正常的突触活动。心理失常是突触紊乱造成的。突触调节可以改变心理活动。
实际上:成千上百的正常人被切除了大脑额叶,而发明这项手术的人获得了诺贝尔奖。
3.本课程将有几个挑战:
人类与其他动物并未有不同之处。
举例:母仓鼠的排卵周期是5天,假如把两只母仓鼠放到一个笼子里,他们的排卵周期会同化。人类也是一样,
卫斯理女子学院的新生的月经周期也同化了。除非,嗅觉失灵的和有亲密男友的。
我们自己做事与其他人其他动物做事既有不同之处,又有相似之处。
举例:象棋双方下棋时的血压与马拉松运动员波动相似,胜利时的生理反应与撕开同伴肚子的狒狒相似。
有时我们所做的事是唯一的,而其他的动物行为连相似性也没有。
举例:动物界几乎没有进行过不以繁殖为目的的性行为,更别说每天都如此了。
4.推荐书籍:James Black《choas》
推荐理由:千百年来人们理解事物的方法是把它分解成部件,理解部件的功能,然后把部件拼凑起来理解整体。
但这只是修钟表的方法,不能用来研究活体行为,就像你不可能把云撕成碎片,再粘起来,就能理解彩虹。
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第一课
本课两个要点:
1.身体的改变将深刻影响大脑。
2.大脑所想将会引起身体警戒。
总之:身体和行为的相互关系。