USMLE 第一步複習/生物化學
DNA：Z 型 vs. B 型：哪種是無活性的 ZZZZ 在睡覺（無活性）。因此 B 型是活性 DNA。
細胞週期階段“Go Sally Go! Make Children!”：G1 期（生長階段 1）S 期（DNA 合成）G2 期（生長階段 2）M 期（有絲分裂）C 期（胞質分裂）
外顯子 vs. 內含子功能 外顯子表達。內含子進入垃圾。
密碼子：無義突變“Stop talking nonsense!”：無義突變導致過早終止。
核苷酸：具有單環的類別•“嘧啶從嘌呤中 CUT 出來”•嘧啶是：胞嘧啶 尿嘧啶 胸腺嘧啶 它們從嘌呤中被切斷，因此嘧啶必須更小（一個環）。
核苷酸：嘌呤 vs. 嘧啶“守護天使是純潔的，有兩個翅膀”：G 和 A 是嘌呤，有兩個環。
核苷酸：嘌呤“AGUA PURa”：腺嘌呤和鳥嘌呤是嘌呤。•“Agua pura” 是西班牙語中的“純淨水”。或“PURe As Gold” 嘌呤 - 腺嘌呤 - 鳥嘌呤
核苷酸：哪些是嘌呤“Pure Silver”：• 純銀的化學式是 Ag。因此，嘌呤是腺嘌呤和鳥嘌呤。
嘧啶核苷酸“CUT the PY”（切掉餡餅）：胞嘧啶 尿嘧啶 胸腺嘧啶 是嘧啶
核苷酸：雙鍵 vs. 三鍵鹼基對“TU 鍵”（兩個鍵）：T-A 和 U-A 具有兩個鍵。因此，G-C 有三個鍵。
赫勒綜合徵特徵 HURLER'S：肝脾腫大 醜陋的面容 隱性遺傳（AR 遺傳）L-艾杜糖醛酸酶缺乏（α） 渾濁的眼球 遲緩 短小/粗短的手指
唐氏綜合徵特徵：完整“My CHILD HAS PROBLEM!”：先天性心臟病/白內障 肌肉張力低下/甲狀腺功能減退 指頭第五指短小/第一趾與第二趾間隙增大 白血病風險加倍/肺部問題 十二指腸閉鎖/發育遲緩 赫施普龍氏病/聽力障礙 阿爾茨海默病/寰樞關節脫位 斜視/短頸 舌頭突出/手掌橫紋 圓臉/眼球震顫 枕骨平坦/斜眼裂 布魯菲爾德斑點/短頭顱 鼻樑低/語言障礙 內眥贅皮/耳朵摺疊 智力障礙/肌陣攣
唐氏綜合徵- 21 號染色體/“D”own- “D”rink at 21
唐氏綜合徵病理 DOWN：α-胎兒蛋白和未結合雌三醇減少（母體） 21 號染色體多一條 女性高齡 母親減數分裂時非整倍體
帕陶綜合徵- 13 號染色體/“P”atau's-“P”uberty at 13
愛德華綜合徵- 18 號染色體/“E”dward's-“E”lection voter at 18
二氏綜合徵/心血管面部綜合徵：特徵 CATCH 22：心臟異常 面容異常 胸腺發育不全 顎裂 低鈣血癥 22q11 缺失
馬凡綜合徵特徵 MARFAN：二尖瓣脫垂 主動脈瘤 視網膜脫落 微纖蛋白 蜘蛛指（蜘蛛趾） 硝普鈉試驗陰性（與高同型半胱氨酸血癥區分）
貓叫綜合徵：導致它的染色體缺失是 5p(-) 五個字母的貓的名字是什麼，而且開頭是 P？（答案：pussy）。為什麼貓在哭？缺少它的 P。
ADPKD：遺傳學 成人多囊腎是常染色體顯性遺傳•此外，“多囊腎”有 16 個字母，是由於 16 號染色體上的缺陷導致的。
哈代-溫伯格平衡：導致偏離的原因“Maggie May Does Not Smoke”：突變 遷移 漂變 非隨機交配 選擇
軟骨發育不全侏儒症：遺傳模式 軟骨發育不全侏儒症是常染色體顯性遺傳。
腫瘤抑制基因 vs. 原癌基因突變：隱性 vs. 顯性“Recess Suppress”：腫瘤抑制基因突變是隱性的。原癌基因正好相反（顯性）。
- p53
- 視網膜母細胞瘤基因
- 乳腺癌基因
- MSH2 基因
- MLH1 基因，3 號染色體
- XP 基因
家系圖符號：性別和受影響者 性別：cIRcle 是 gIRl（所以男孩是正方形）。受影響者：黑死病是一種疾病，所以黑色填充的符號表示受影響/患病的人（所以未填充表示未受影響）。
泰-薩克斯病特徵 SACHS：黃斑上的斑點 阿什肯納齊猶太人 中樞神經系統退化 己糖胺酶 A 缺乏 貯積病
- 泰-薩克斯病的額外細節
- 建議進行檢測
- 常染色體隱性遺傳/黑蒙症
- 早亡（<4 歲）
15 號染色體疾病 15 號染色體有自己的 MAP：馬凡綜合徵 安吉爾曼綜合徵 普拉德-威利綜合徵
巴特綜合徵：遺傳模式 巴特綜合徵是常染色體隱性遺傳（AR）。
印記疾病：普拉德-威利和安吉爾曼“Pray to an Angel”：普拉德-威利和安吉爾曼是兩種典型的印記疾病。• 哪種疾病發生取決於 15q 缺失是母系還是父系。用以下方法區分：父系是普拉德-威利。• 檢視圖表瞭解每種疾病的主要症狀。
李-弗勞梅尼綜合徵：p53 基因缺陷
色素性幹皮病：切除內切核酸酶缺陷
遺傳性非息肉性結直腸癌：與 MSH2 和 MLH1 基因的突變相關。
錯配修復癌症綜合徵（特科綜合徵）
瓦登堡綜合徵
- PriVaTe TIM HALL：苯丙氨酸、纈氨酸、蘇氨酸、色氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸、組氨酸、精氨酸、亮氨酸、賴氨酸
試著（硫胺素：B1）奔跑（核黃素：B2）不穿（煙酸：B3）褲子（泛酸：B5）參加聚會（吡哆醇：B6）因為（生物素：B7）秋季（葉酸：B9）到來（氰鈷胺：B12）。
- 通常情況下，粗心的馬桶使用者也對尿尿很隨意：鳥氨酸、氨甲醯、瓜氨酸、天冬氨酸、精氨琥珀酸、延胡索酸、精氨酸、尿素。
- “人們見面並交談”或“PMAT”：前期、中期、後期、末期。
- 磷酸化 當血糖低時，磷酸化級聯反應啟用。
- DNA 表達為成熟 mRNA
- 外顯子表達，內含子進入垃圾。
- 嘧啶從嘌呤中 CUT 出來：嘧啶是C胞嘧啶、U尿嘧啶、T胸腺嘧啶，它們從雙環嘌呤中“切斷”，使它們成為單環。
卟啉症：急性間歇性卟啉症症狀 5 個 P：腹部疼痛 多發性神經病 精神異常 粉紅色尿液 由藥物誘發（如巴比妥類藥物、口服避孕藥、磺胺類藥物）
BUN：肌酐升高：原因 ABCD：氮質血癥（腎前性） 胃腸道出血 肢體分解代謝 飲食（高蛋白腸外營養）
G6PD：導致溶血性貧血的氧化劑藥物 AAA：抗生素（如：磺胺甲噁唑） 抗瘧藥（如：伯氨喹） 解熱藥（如：乙醯苯胺，但不包括阿司匹林或對乙醯氨基酚）
維生素 B3（煙酸、煙酸）缺乏症：糙皮病 糙皮病的 3 個 D：皮炎 腹瀉 痴呆症 • 注意維生素 B3 是 3 個 D。
坦傑病：標誌性“Tangierene tonsils”：標誌性是大的橙色扁桃體。• 重要的臨床提示：就像不吃像橘子這樣的好東西一樣，患有這種疾病的人患動脈粥樣硬化的風險增加。
Na+/K+ 泵：'K+' 和 'in' 每個都有 2 個符號，因此 2 個 K+ 被泵入；'Na+' 和 'out' 每個都有 3 個符號，因此 3 個 Na+ 被泵出
糖原貯積病：安德森氏病（IV）vs. 科里氏病（III）酶缺陷 ABCD：安德森氏病=分支酶。科里氏病=脫枝酶。• 否則，在臨床上無法真正區分。
一氧化氮：氨基酸前體 當牙醫給你看牙時，你可能會說“啊呀！（精氨酸）”，然後他會給你服用一氧化氮（NO）來緩解疼痛。• 其他參與 NO 合成的物質：NO 合成酶、Ca++、NADPH。
龐貝氏病：型別“警察=龐 + 溶”：龐貝氏病是一種溶酶體貯積病（α-1,4-葡萄糖苷酶）。警察（龐貝 + 溶酶體）逮捕1個4個女孩（α-1，4-葡萄糖苷酶）。
代謝性酸中毒（正常陰離子間隙）：原因 • 伴有高鉀血癥：升高 K+：4 型腎小管酸中毒 醛固酮或鹽皮質激素缺乏 藥物性：氯化銨、鹽酸 “狹窄”：梗阻性尿路病 早期尿毒症 • 伴有低鉀血癥：降低 K+：1 型和 2 型腎小管酸中毒 腹瀉 尿液導流至腸道 碳酸酐酶抑制劑 過度通氣
半乳糖血症：酶缺乏症 GALIPUT：半乳糖-1-磷酸尿苷轉移酶。• 有一種叫做 Galiput 測試的檢測方法。
葉酸缺乏症：原因 A FOLIC DROP：酒精中毒 葉酸拮抗劑 口服避孕藥 飲食中攝入不足 賈第鞭毛蟲感染 乳糜瀉 地拉羅嗪 相對葉酸缺乏 老年人 孕婦
線粒體 DNA (mt DNA) 特性 “mt DNA”。mt 代表：母系遺傳 突變率極高 (高突變率)
維生素：哪些是脂溶性 “胖貓在 ADEK（閣樓）裡”：脂溶性維生素是 A、D、E、K。
酶動力學：競爭性抑制 vs. 非競爭性抑制 競爭性抑制：Km 升高；Vmax 不變。非競爭性抑制：Km 不變；Vmax 降低。
糖原儲存：型別 I 到 VI 的名稱 “偉哥藥片會導致一個大硬漢”：馮·吉爾克氏病 龐貝氏病 科里氏病 安德森氏病 麥卡迪爾氏病 赫氏病
鐮狀細胞病的病理生理學 鐮狀細胞病是由 B 鏈第6個氨基酸的置換導致的。
胰高血糖素的功能 “格魯卡先生去 cAMP 去帶一些葡萄糖出來”：• 胰高血糖素透過 cAMP 機制升高血糖。
範登伯格反應（黃疸測試） “間接反應膽紅素 = 未結合膽紅素”：兩者都以母音開頭，所以它們是關聯的：間接和未結合。
血紅蛋白結合曲線：導致右移的原因 “學員，向右看！”：C = 二氧化碳增加，A = 酸中毒（低 pH），D = 2,3-DPG 濃度增加，也稱為 2,3-BPG，E = 運動，T = 溫度升高
對應受體的 G 蛋白 “QISS & QIQ” (吻和踢)：• G 蛋白及其相應的受體（按字母順序）：Q：α1 I：α2 S：β1 S：β2 & Q：M1 I：M2 Q：M3
腎上腺素機制 “腎上腺素的 ABC”：腎上腺素--> 啟用 β 受體--> 增加環狀 AMP
一氧化碳：電子傳遞鏈靶標 “CO 阻斷 CO”：一氧化碳 (CO) 阻斷細胞色素氧化酶 (CO)
代謝部位 “用兩隻胳膊擁抱”：血紅素合成 尿素迴圈 糖異生 • 這些反應發生在細胞質和線粒體中。
Na/K 泵：細胞內外 Na 和 K 的濃度、泵的作用、移動的分子數量 HIKIN'：細胞內 K 濃度高。由此可以推斷 Na/K 泵將 K 泵入細胞，將 Na 泵出細胞。或者：當我學習這個泵（大約在 1992 年）的時候，一個流行的樂隊是克里斯·克羅斯，一個過時的樂隊是“沙那那那”：因此，泵將 K K（2 個 K）移入，將 Na Na Na（3 個 Na）移出。• 可悲的是，儘管他們的首張專輯具有很強的傳染性，但克里斯·克羅斯現在不能再被歸類為“流行”了。
DNA 鍵強度（核苷酸） “瘋狂的膠水”：胞嘧啶和鳥嘌呤之間的鍵最強，像瘋狂的膠水一樣強（3 個氫鍵），而 A=T 只有 2 個氫鍵。• 這與 DNA 複製有關，因為較弱的 A=T 將是 RNA 引物在初始斷裂處進行復制的部位。
二羧酸（α，ω）C2 到 C10：常用名稱 “哦我的天，如此美味的蘋果派，甜如糖！”：草酸 丙二酸 丁二酸 戊二酸 己二酸 庚二酸 辛二酸 壬二酸 癸二酸
嬰兒腳氣病症狀 煩躁不安 睡眠障礙 呼吸困難 失聲（失聲） 食慾不振（厭食） 心臟增大（心臟擴大）• 或者：用 BERI 記住其中的 5 個：呼吸困難/心臟增大、食慾不振、煩躁不安、失眠。
乙醯輔酶 A 和乙醯乙醯輔酶 A 由 “一個輕的租賃” 組成（一個 LyTr LeIs）：A=乙醯輔酶 A 或乙醯乙醯輔酶 A Ly=賴氨酸 Tr=色氨酸 Le=亮氨酸 Is=異亮氨酸
禁食狀態：骨骼肌利用支鏈氨基酸 “肌肉 LIVe 快”：亮氨酸 異亮氨酸 纈氨酸
糖酵解步驟；“天哪，富蘭克林神父走過，挑選南瓜 (去) 準備餡餅”：葡萄糖，葡萄糖-6-磷酸，果糖-6-磷酸 果糖-1,6-二磷酸，二羥丙酮磷酸，甘油醛-3-磷酸，1,3-二磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸，2-磷酸甘油酸，(去)，磷酸烯醇式丙酮酸 [PEP] 丙酮酸；“Did”，“By” 和 “Pies” 會告訴你這三個的前一部分：di-，bi- 和 py-；“PrEPare” 指示了 PEP 在該過程中的位置。
糖酵解酶 助記詞 “飢餓的彼得·潘和咆哮的粉紅豹吃餡餅”。己糖激酶，磷酸己糖異構酶，磷酸果糖激酶-1（6-磷酸果糖-1 激酶），醛縮酶，三磷酸甘油醛異構酶，甘油醛-3-磷酸脫氫酶，磷酸甘油酸激酶，磷酸甘油酸變位酶，烯醇化酶，丙酮酸激酶
檸檬酸迴圈化合物 “涉及酸的迴圈很糟糕，嚴重 F@#%ing 猴子器官”：檸檬酸，異檸檬酸，α-酮戊二酸，琥珀醯輔酶 A，琥珀酸，延胡索酸，蘋果酸，草醯乙酸
檸檬酸迴圈化合物 “我們城市很安全，免受惡意侵害”：草醯乙酸，檸檬酸，異檸檬酸，α-酮戊二酸，琥珀醯輔酶 A，琥珀酸，延胡索酸，蘋果酸
檸檬酸迴圈化合物 “我可以繼續賣淫賺錢嗎，警官？”：檸檬酸，異檸檬酸，α-酮戊二酸，琥珀醯輔酶 A，琥珀酸，延胡索酸，蘋果酸，草醯乙酸
檸檬酸迴圈化合物 “哦！我可以留一些琥珀酸給自己嗎？”：草醯乙酸，檸檬酸，異檸檬酸，α-酮戊二酸，琥珀醯輔酶 A，琥珀酸，延胡索酸，蘋果酸
檸檬酸迴圈化合物 “哦，檸檬酸是（當然）一個傻傻的，愚蠢的，有趣的分子”：草醯乙酸，檸檬酸，烏頭酸，異檸檬酸，草醯琥珀酸，α-酮戊二酸，琥珀醯輔酶 A，琥珀酸，延胡索酸，蘋果酸 • 使用“SilLy” 和 “sTupid” 來區分琥珀醯輔酶 A 和琥珀酸
檸檬酸迴圈化合物 “我可以請莎朗·斯通為我進行高潮嗎？”：檸檬酸，異檸檬酸，α-酮戊二酸，琥珀醯輔酶 A，琥珀酸，延胡索酸，蘋果酸，草醯乙酸
檸檬酸迴圈化合物 “檸檬酸是線粒體氧化的一種關鍵底物”：檸檬酸，異檸檬酸，α-酮戊二酸，琥珀醯輔酶 A，琥珀酸，延胡索酸，蘋果酸，草醯乙酸
檸檬酸迴圈酶 助記詞 “腐敗的反情報特工散佈了謠言以獲取金錢”。檸檬酸合酶，烏頭酸酶，異檸檬酸脫氫酶，α-酮戊二酸脫氫酶，琥珀醯輔酶 A 合成酶，琥珀酸脫氫酶，延胡索酸酶，蘋果酸脫氫酶
法布里病 FABRY'S：腎小球和腎小管中發現的泡沫細胞/ 發熱發作 α-半乳糖苷酶 A 缺乏症/ 角化棘皮瘤 四肢灼痛/ 血清 BUN 升高/ 男孩 腎衰竭 YX 基因型（男性，X 連鎖隱性） 鞘脂貯積症
B 族維生素名稱 “節奏幾乎證明具有傳染性”：• 按順序遞增：硫胺素（B1）核黃素（B2）煙酸（B3）吡哆醇（B6）鈷胺素（B12）
電子傳遞鏈：魚藤酮的作用部位 魚藤酮是複合物 1 的部位特異性抑制劑。
1 型糖原儲存病 1 型 = 一（馮），即馮·吉爾克氏病
必需氨基酸 PVT. TIM HALL：苯丙氨酸 纈氨酸 蘇氨酸 色氨酸 異亮氨酸 甲硫氨酸 組氨酸 精氨酸 亮氨酸 賴氨酸 • Pvt. 是軍隊中“私人”的縮寫。• 精氨酸和組氨酸被認為是半必需的。• 或者：“MATT VIL PHLy”。
高爾基體：功能 “高爾基體分配 A SPAM”：分配來自內質網的蛋白質和脂質 在特定溶酶體蛋白質上新增甘露糖 糖和選定酪氨酸的硫酸化 糖蛋白組裝 向絲氨酸和蘇氨酸新增 O-寡糖 修飾天冬醯胺上的 N-寡糖 • 高爾基體允許前膠原蛋白在細胞外進行 GO
支鏈氨基酸的分解代謝步驟 “卡車撞了牛致死”：轉氨基作用 氧化脫羧作用 脫氫作用
煙酸缺乏症：體徵和症狀 著名的 4D：腹瀉 皮炎 痴呆 死亡（如果未經治療）
酶：分類 “越過山丘”：氧化還原酶 轉移酶 水解酶 異構酶 連線酶 裂合酶 • 酶讓反應越過山丘。
胰島素：功能 INsulIN 刺激 2 種物質進入 2 個細胞：鉀和葡萄糖。
膠原蛋白簡潔概述 COLLAGEN：C 端前肽（前膠原）/ 共價交聯/ 維生素 C/ 結締組織/ 軟骨/ 軟骨細胞/ 銅輔因子（共價交聯） 膠原蛋白通常在細胞外發揮作用/ 成骨細胞/ 骨發育不全 賴氨醯羥化酶/ 賴氨醯氧化酶（將賴氨酸和羥賴氨酸氧化脫氨形成膠原蛋白交聯，是最後一個生物合成步驟） 長的三螺旋纖維/ 韌帶 α 鏈/ 透過氫鍵連線形成三螺旋/ 抗壞血酸用於前 α 鏈的賴氨酸和脯氨酸的羥基化（翻譯後修飾） 每三個位置一個甘氨酸/ 羥賴氨酸的羥基用葡萄糖和半乳糖進行糖基化；高爾基體允許前膠原蛋白在細胞外進行 GO 細胞外基質/ 眼睛（角膜，鞏膜）/ 埃勒斯-丹洛斯綜合徵 N 端前肽（前膠原）/ 非螺旋末端延伸 • 注意：前膠原蛋白離開細胞，被前膠原蛋白肽酶裂解
必需氨基酸 “PVT. TIM HALL 總是爭論，從不疲倦”：苯丙氨酸 纈氨酸 蘇氨酸 色氨酸 異亮氨酸 甲硫氨酸 組氨酸 精氨酸 亮氨酸 賴氨酸 • 總是爭論：A 代表精氨酸，而不是天冬氨酸。• “從不疲倦”：T 不是酪氨酸，而是蘇氨酸和色氨酸。
維生素 A 過度症：體徵和症狀 “維生素 A 增加會讓你 HARD”：頭痛/ 肝腫大 厭食/ 脫髮 非常疼痛的骨頭 皮膚乾燥/ 嗜睡
血紅素合成：卟啉、血紅素（吡咯環）基本單元的氨基酸前體 “德古拉想用他閃閃發光的牙齒吸一個女大學生血[想想血紅素]！”：琥珀醯輔酶 A 和甘氨酸是吡咯環的前體氨基酸，吡咯環是卟啉和血紅素的基本單元。
酶：競爭性抑制劑 “競爭很激烈，因為我們需要以相同的速度行駛更多的公里（km）”：對於競爭性抑制劑，速度保持不變，但 Km 增加
磷酸化級聯反應：低血糖時的作用 “在 Phasted 狀態下，磷酸化”：當血糖低時，磷酸化級聯反應變得活躍。
鐮狀細胞性貧血：突變 “HbS 不太好”：在 HB β 鏈的第 6 位，存在纈氨酸而不是穀氨酸。
tRNA：分子形狀 幸運的是，tRNA（轉移 RNA）的形狀像一個大寫的 T。• 請參見圖。
蘋果酸-天冬氨酸穿梭 “MAD 通勤”：蘋果酸進入。α-酮戊二酸和 D（天冬氨酸）出去。
維生素：哪些是脂溶性 KADE：維生素 K 維生素 A 維生素 D 維生素 E
苯丙酮尿症 (PKU)：缺乏哪種酶 PHenylketonuria 是由以下原因引起的：苯丙氨酸羥化酶缺乏
DNA/RNA/蛋白質
1. 分子生物學工具和技術
a.克隆 - 將 DNA 片段匯入載體以允許擴增。存在許多克隆方法。通常，將總細胞 DNA 裂解，並將每段 DNA 插入載體。載體庫被匯入細菌或其他複製宿主。具有載體的細菌將複製，從而使該載體中的 DNA 產生許多副本，因此被稱為克隆。（Lippincott 第 404 頁）
b.cDNA 文庫 - 互補 DNA 文庫是透過逆轉錄（從 RNA 製備 DNA）細胞中的所有 mRNA 製成的。DNA 複製品是沒有任何內含子的 mRNA 複製品。它們可以用作探針、引物或許多其他用途。
c.PCR - 請參見第 146 頁 - 生物化學。
d.限制性片段長度多型性 - 在許多基因的自然序列中存在限制性位點，即限制性內切酶切割的特定序列。許多這些位點是多型的。也就是說，它們包含差異，這些差異使其在該特定位點易於或可能不易於切割。這些差異可用於識別基因或匹配來自不同樣本的 DNA，例如在法醫學中。
e.測序 - 主要測序方法是 Sanger 雙脫氧核苷酸法。使用位於要測序部分上游的引物進行延伸反應。該混合物包括放射性核苷酸，除了其中一個核苷酸（A、T、G 或 C）是雙脫氧的。也就是說，它在核糖的 2 位或 3 位沒有氧原子。當雙脫氧鹼基之一被摻入生長的鏈中時，延伸就會停止。執行包含每個鹼基的雙脫氧核苷酸的反應。例如，一個反應包含所有核苷酸，但腺嘌呤是雙脫氧的。然後將結果在凝膠上執行。透過觀察哪些鹼基是序列中每個位置的終止鹼基，可以讀取序列。
2. 轉錄調控
a. 操縱子模型 – 該模型與特定環境下基因轉錄（從基因合成 RNA）的調控有關。例如，乳糖操縱子包含調控蛋白，這些蛋白控制著降解乳糖所需的蛋白質的產生。只有在存在乳糖的情況下，這些蛋白才是必需的。
b. 真核生物轉錄 - 真核生物轉錄受基因材料上游的稱為啟動子的 DNA 區域控制。轉錄因子與啟動子結合，並幫助招募 RNA 聚合酶 II，後者與 TATA 盒結合，TATA 盒位於轉錄起始位點上游約 25 個鹼基處。另一個序列，CAAT 盒，位於 TATA 盒上游約 40 個鹼基處。增強子區域是 DNA 的其他區域，它們結合特定的蛋白質，這些蛋白質有助於某些基因的轉錄。這些區域可以位於上游、基因內、內含子內、靠近或遠離轉錄起始位點。在基因轉錄之前，啟動子區域會形成一個大型蛋白質複合體。這種大型蛋白質複合體的需求有助於基因調控。
c. 類固醇激素的作用 – 類固醇激素穿過細胞膜，直接進入靶細胞的細胞核。類固醇激素與其各自的受體結合後，就像轉錄因子或增強子結合蛋白一樣。它們與它們調節的基因附近的激素反應元件結合，從而增強或抑制這些基因的轉錄。
3. 翻譯（蛋白質合成）
a. mRNA 的翻譯發生在細胞質中的核糖體上。核糖體可以自由漂浮或附著在內質網膜上。mRNA 上的三個核苷酸編碼一個氨基酸。起始位點是 RNA 上的 AUG。它編碼甲硫氨酸。每個氨基酸都附著在特定的 tRNA 上，該 tRNA 識別該特定氨基酸的密碼子。翻譯分為三個步驟：起始、延伸和終止。
i. 起始：起始涉及組裝兩個核糖體亞基、mRNA、GTP、帶有第一個氨基酸的 tRNA 和促進整個過程的起始因子。核糖體識別 mRNA 上的特定序列並組裝機器。在細菌中，第一個氨基酸是 N-甲醯甲硫氨酸，而在真核生物中，它通常是甲硫氨酸。帶有適當氨基酸的第一個 tRNA 位於核糖體的 P 位點，而帶有其適當氨基酸的下一個 tRNA 則到達 A 位點。兩個氨基酸之間形成肽鍵。起始因子有助於建立複合體。
ii. 延伸：延伸因子幫助核糖體在來自 GTP 水解的能量的幫助下沿 mRNA 下移。tRNA 透過特定合成酶（針對每個氨基酸和 tRNA 組合）使用來自 ATP 的能量附著在它們的氨基酸上。每次核糖體沿 mRNA 下移時，新生多肽都會移入 P 位點，為 A 位點騰出空間以容納新的 tRNA/氨基酸對。
iii. 終止：當核糖體遇到終止序列時，終止發生。釋放因子導致新肽從核糖體上釋放，並導致核糖體複合體的解離。
b. 蛋白的翻譯後修飾發生在蛋白質的最終目的地和功能取決於具體情況。修飾包括將蛋白質修剪成活性形式。例如，胰島素作為酶原合成，然後裂解成活性分子。一些蛋白質還會新增共價修飾。這些包括用不同的糖進行糖基化、磷酸化、羥基化或與輔酶締合。
4. 氨基酸和蛋白質的酸鹼滴定曲線
a. 質子會從弱酸中解離，解離的氫的鍵強度決定了解離發生的特定 pH 值。這個 pH 值被稱為該酸的 pKa 值。亨德森-哈塞爾巴赫方程將給定 pH 值下酸和鹼的相對量與酸的 pKa 值聯絡起來。
b. 氨基酸，由於它們具有羧基，是弱酸。大多數羧基的 pKa 值約為 2，而大多數氨基酸的氨基的 pKa 值約為 9。它們分別被稱為 pKa1 和 pKa2。一些具有酸性或鹼性側鏈的氨基酸在側鏈氫離子方面具有額外的 pKa 值。有關滴定曲線的示例，請參見 Lippincott 第 12 頁。
c. 蛋白質也具有滴定曲線。然而，羧基和氨基是主要的滴定酸，以及可滴定側鏈。
d. 可滴定側鏈包括酸性氨基酸，天冬氨酸和穀氨酸，鹼性氨基酸精氨酸，賴氨酸和組氨酸。組氨酸的 pKa 值為 6.0，因此在生理 pH 值下，它不會電離。
5. SH2 域的作用
a. SH2 域的作用很簡單：它們與磷酸酪氨酸結合。它們通常存在於參與訊號轉導的蛋白質中。透過與磷酸酪氨酸結合，它們允許訊號從一個分子傳遞到另一個分子。例如，一些受體在與配體結合後具有酪氨酸激酶活性。當這些酪氨酸被磷酸化時，另一個蛋白質的 SH2 域可以結合到細胞質磷酸酪氨酸上。訊號可以傳遞到其他蛋白質，最終傳遞到細胞核。
遺傳錯誤
1. 遺傳性高脂血症 - 型別 增加的脂蛋白類別 增加的脂類 I 乳糜微粒 甘油三酯 IIa 低密度脂蛋白 膽固醇 IIb 低密度脂蛋白和極低密度脂蛋白 膽固醇和甘油三酯 III 殘留物 甘油三酯和膽固醇 IV 極低密度脂蛋白 甘油三酯 V 極低密度脂蛋白和乳糜微粒 甘油三酯和膽固醇
2. 糖原和溶酶體貯積病在急救中有所涉及。
3. 卟啉病 -
a. 卟啉病是卟啉代謝缺陷，導致有毒代謝產物積累。卟啉是環狀結構。血紅素中沒有鐵的例子。代謝途徑中存在許多不同的缺陷，在許多不同的步驟中存在許多缺陷。根據臨床和生化特性對它們進行分類。存在五種主要型別
i. 先天性紅血球生成性卟啉病 ii. 紅血球肝性卟啉病 iii. 急性間歇性卟啉病 iv. 遲發性皮膚卟啉病 v. 混合性卟啉病
b. 表現包括對光敏感、癒合時會留下疤痕的水泡、貧血。發病機制尚不清楚。
c. 臨床表現是有些人對光敏感，所以他們只在晚上出門。他們體內有奇怪的熒光分子，所以他們的牙齒會發熒光（卟啉環）。由於血紅素合成和代謝的缺陷，貧血可能是一個問題，所以他們想喝血。有些人說吸血鬼傳說來自患有卟啉病的人。有趣吧？
4. DNA 修復缺陷（急救第 149 頁） 疾病 特徵 修復缺陷型別 **著色性幹皮病**（皮膚對紫外線敏感） 皮膚腫瘤、光敏感、白內障、神經異常 核苷酸切除修復缺陷，包括解旋酶和核酸內切酶基因的突變
**科凱恩綜合徵** 身材矮小、骨骼異常、視神經萎縮、耳聾、光敏感、智力障礙 活躍轉錄 DNA 中紫外線誘導損傷的修復缺陷；在病因和症狀方面與著色性幹皮病和毛髮-皮膚-脆性綜合徵有相當大的重疊
**範可尼貧血** 貧血；白血病易感性；肢體腎臟和心臟畸形；染色體不穩定 多達八種不同的基因可能參與其中，但它們在 DNA 修復中的確切作用尚不清楚
**布魯姆綜合徵**（輻射）
- 生長缺陷、免疫缺陷、染色體不穩定、癌症發生率增加 reqQ 解旋酶家族的突變
**沃納綜合徵** 白內障、骨質疏鬆症、動脈粥樣硬化、皮膚彈性下降、身材矮小、糖尿病、癌症發生率增加；有時被稱為“早衰” reqQ 解旋酶家族的突變
**共濟失調毛細血管擴張症**（X 射線） 小腦共濟失調、毛細血管擴張*、免疫缺陷、癌症發生率增加、染色體不穩定 正常基因產物可能參與在 DNA 損傷發生後阻止細胞週期
**遺傳性非息肉性結直腸癌** 近端腸道腫瘤，對其他幾種癌症的易感性增加 任何四個 DNA 錯配修復基因中的突變
- 毛細血管擴張是由於小血管擴張引起的血管病變。這通常會導致皮膚變色。
參考資料：醫學遺傳學第 39 頁
5. 三聯體重複病。 疾病 描述 重複序列 正常和異常範圍 擴充套件通常發生的親本 擴充套件的位置 亨廷頓舞蹈症 運動控制喪失、痴呆、情感障礙 CAG 6 到 34；36 到 >100 更常透過父親傳遞 外顯子 脊髓和延髓肌萎縮 與雄激素不敏感相關的成人發病運動神經元病 CAG 11 到 34；40 到 62 更常透過父親傳遞 外顯子 脊髓小腦共濟失調（型別 1、2、3、6） 進行性共濟失調和其他型別特異性症狀 CAG 隨型別而異 更常透過父親傳遞 外顯子 牙齒紅核-蒼白球-黑質變性/霍河綜合徵 小腦萎縮、共濟失調、肌陣攣性癲癇、舞蹈症、痴呆 CAG 7 到 25；49 到 88 更常透過父親傳遞 外顯子 肌強直性營養不良 肌肉萎縮、心律失常、白內障、額部禿頂 CTG 5 到 37；100 到 >1000 父母雙方均可，但透過母親傳遞擴充套件到先天性形式 3' 非翻譯區 弗裡德雷希共濟失調 進行性肢體共濟失調、構音障礙、肥厚性心肌病、腿部錐體束無力 GAA 7 到 22；200 到 900 或更多 疾病為常染色體隱性遺傳，兩個疾病等位基因均從父母雙方遺傳 內含子 易碎 X 綜合徵（FRAXA） 智力障礙、大耳朵和下巴、男性巨睪 CGG 6 到 52；200 到 >2,000 僅透過母親傳遞 5' 非翻譯區 易碎位點 FRAXE 輕度智力障礙 GCC 6 到 35；200 或更多 更常透過母親傳遞 未知 參考資料：醫學遺傳學第 83 頁
6. 氨基酸代謝的遺傳缺陷。 名稱 患病率 突變基因產物 染色體位置 苯丙酮尿症 (PKU) 1/10,000 苯丙氨酸羥化酶 12q24 酪氨酸血癥 (型別 1) 1/100,000 延胡索乙醯乙酸水解酶 15q23-25 楓糖漿尿病 1/180,000 支鏈 α-酮酸脫羧酶（多個亞基） 多個位點 尿黑酸症 1/250,000 尿黑酸氧化酶 3q2 高胱氨酸尿症 1/340,000 胱硫醚 β-合成酶 21q2 眼皮膚白化病 1/35,000 酪氨酸酶 11q 胱氨酸病 1/100,000 未知 17p 胱氨酸尿症 1/7,000 SLC3A1（型別 1） 2p 參考資料：醫學遺傳學第 138 頁
代謝
1. 糖原合成：調控、遺傳缺陷。A. 調控：在營養充足的情況下，糖原合成酶透過 6-磷酸葡萄糖以及 ATP（細胞中的高能訊號）發生變構啟用。胰島素水平升高會導致糖原合成總體增加。胰高血糖素（在肝臟中）和腎上腺素（在肌肉和肝臟中）與細胞膜受體結合並刺激腺苷酸環化酶，然後是 cAMP。糖原合成酶然後被 cAMP 依賴性蛋白激酶磷酸化，從而抑制糖原的產生。（Lippincott’s Biochem 第 142-145 頁）B. 遺傳缺陷：糖原貯積病 - 急救第 150 頁
2. 脂肪、蛋白質和碳水化合物對氧氣消耗、二氧化碳產生和 ATP 產生的影響。A. 氧氣消耗發生線上粒體基質中。細胞色素氧化酶使用氧氣作為最終電子受體，並將其轉化為 H2O。B. 二氧化碳的產生是來自多個途徑的反應的結果，包括三羧酸迴圈和己糖磷酸途徑 (HMP)。在丙酮酸脫氫酶將丙酮酸轉化為乙醯輔酶 A 的過程中，會產生一個二氧化碳分子（和一個 NADH）。在三羧酸迴圈中，每分子乙醯輔酶 A 會產生兩個二氧化碳分子。在 HMP 中，6-磷酸葡萄糖酸轉化為核糖 5-磷酸也會產生一個二氧化碳分子（和一個 NADPH）。C. ATP 的產生 脂肪透過三醯甘油降解分解成脂肪酸，然後分解成脂肪醯輔酶 A，然後分解成乙醯輔酶 A，然後進入三羧酸迴圈。每個乙醯輔酶 A 產生 3 個 NADH、1 個 FADH2、2 個 CO2、1 個 GTP，相當於 12 個 ATP/乙醯輔酶 A。蛋白質分解成氨基酸，然後進入三羧酸迴圈的不同部位。請參閱 Lippincott’s Biochem 第 244 頁圖 22.22，瞭解特定氨基酸的代謝及其相關的遺傳缺陷。碳水化合物被分解成單糖，其中最常見的是 D-葡萄糖。葡萄糖的有氧代謝透過蘋果酸穿梭產生 38 個 ATP，透過 G3P 穿梭產生 36 個 ATP。無氧糖酵解每分子葡萄糖僅產生 2 個 ATP。
3. 氨基酸降解途徑（尿素迴圈、三羧酸迴圈）。請參閱 Lippincott’s Biochem 第 237 頁圖 21.11 和第 244 頁圖 22.2。
4. 酶磷酸化對代謝途徑的影響。酶 磷酸化時酶活性 描述 糖原磷酸化酶 活性 降解糖原 糖原合成酶 非活性 合成糖原 丙酮酸激酶 非活性 將磷酸烯醇丙酮酸 (PEP) 轉化為丙酮酸 丙酮酸脫氫酶 非活性 將丙酮酸轉化為乙醯輔酶 A 乙醯輔酶 A 羧化酶 非活性 在甘油三酯合成中將乙醯輔酶 A 轉化為丙二醯輔酶 A 脂蛋白脂肪酶 活性 將甘油三酯分解為脂肪酸和二醯甘油
注意：這不是一個完整的表格 - 您可以根據需要新增酶
5. 不同代謝途徑中的限速酶：First Aid 第 155 頁
6. 不同代謝途徑的部位（哪個器官？細胞中的哪個位置？）。
- 器官部位（First Aid 第 99 頁 第 156 頁）
- 肝臟：最常見，包括糖異生；脂肪酸氧化（β-氧化）；酮體生成；
- 脂蛋白形成；尿素、尿酸和膽汁酸形成；膽固醇合成。
- 大腦：糖酵解，氨基酸形成。
- 心臟：有氧途徑（例如，β-氧化和三羧酸迴圈）
- 脂肪組織：脂肪酸的酯化和脂肪分解
- 肌肉：快肌纖維：糖酵解；慢肌纖維：有氧途徑
- 細胞部位（First Aid 第 99 頁 第 154 頁）
- 線粒體：β-氧化，乙醯輔酶 A 生成，三羧酸迴圈。
- 細胞質：糖酵解，脂肪酸合成，磷酸戊糖途徑，蛋白質合成（內質網），類固醇合成（滑面內質網）。
- 兩者：糖異生，尿素迴圈和血紅素合成
7. 攝食狀態與禁食狀態：使用的能量形式，途徑方向。
- 請參閱 First Aid 第 99 頁 第 159 頁的兩種狀態的肝臟圖。
- 攝食（吸收）狀態（BRS 生物化學 第 4 頁）
- 葡萄糖被各種組織氧化以獲取能量，或以糖原的形式儲存在肝臟和肌肉中。在肝臟中，葡萄糖也被轉化為三醯甘油，三醯甘油被包裝到 VLDL 中並釋放到血液中。VLDL 和乳糜微粒的脂肪酸儲存在脂肪組織中。吸收的氨基酸被各種組織用來合成蛋白質，產生含氮化合物併產生能量。
- 禁食狀態（BRS 生物化學 第 7 頁）
- 隨著血糖水平下降，肝臟受到胰高血糖素的刺激，為血液提供葡萄糖（糖原分解和糖異生）和酮體。肝臟使用來自肌肉的氨基酸以及來自脂肪組織的脂肪酸和甘油。
- 長時間禁食（BRS 生物化學 第 9 頁）
- 肌肉： 酮體的使用和 脂肪酸氧化作為主要能量來源。
- 大腦： 使用大量的酮體而不是葡萄糖。
- 肝臟： 糖異生和節省肌肉蛋白質。
8. 酪氨酸激酶及其對代謝途徑的影響（胰島素受體，生長因子受體）
- 胰島素受體（Lippincott 第 273 頁）
- 胰島素結合啟用β亞基胞內結構域的受體酪氨酸激酶活性。
- β亞基的酪氨酸殘基被自分泌磷酸化。
- 受體酪氨酸激酶磷酸化其他蛋白質，例如胰島素受體底物 (IRS)。
- 磷酸化的 IRS 促進其他蛋白激酶和磷酸酶的啟用，導致胰島素的生物學作用（參見下面的主題 13）。
- 胰島素樣生長因子受體 (BRS 生理學 第 249 頁)
- IGF 受體與胰島素受體一樣具有酪氨酸激酶活性
9. 抗胰島素激素（例如，胰高血糖素、生長激素、皮質醇）。
- 被認為是“反調節激素”，因為它們對抗胰島素的許多作用（Lippincott 第 275 頁）
- 胰高血糖素：透過刺激肝臟糖原分解和糖異生進行急性短期調節。
- 腎上腺素：透過促進糖原分解和脂肪分解，抑制胰島素分泌，並抑制胰島素介導的外周組織對葡萄糖的攝取，進行急性短期調節。
- 皮質醇：透過刺激糖異生和脂肪分解進行長期管理。
- 生長激素：透過刺激糖異生和脂肪分解進行長期管理。
10. 神經遞質的合成和代謝。
- 乙醯膽鹼（相關神經解剖學 第 30 頁）
- ACh 由乙醯輔酶 A 和膽鹼在突觸前膽鹼能神經末梢的膽鹼乙醯轉移酶的作用下合成。
- ACh 在釋放到突觸間隙後被乙醯膽鹼酯酶分解。
- 膽鹼被重新攝取到突觸前神經末梢，並轉化回 ACh。
- 兒茶酚胺（相關神經解剖學 第 30 頁）
- 苯丙氨酸酪氨酸多巴多巴胺去甲腎上腺素腎上腺素（First Aid 第 99 頁 第 151 頁）。
- 酪氨酸在酪氨酸羥化酶的作用下轉化為多巴。
- 多巴在多巴脫羧酶的作用下轉化為多巴胺。
- 多巴胺被羥基化為 NE，NE 被苯乙醇胺-N-甲基轉移酶轉化為腎上腺素。
- 多巴胺和 NE 被 MAO（突觸前神經末梢）和 COMT（突觸後）失活。
- 血清素（相關神經解剖學 第 32 頁）：由氨基酸色氨酸合成。
11. 嘌呤/嘧啶降解
- 嘌呤 (G, A) 降解 (BRS 生物化學 第 265 頁)
- 首先去除磷酸鹽和核糖；然後氮鹼被氧化。
- 鳥嘌呤降解為黃嘌呤，腺嘌呤降解為次黃嘌呤，次黃嘌呤在黃嘌呤氧化酶 (這種酶需要鉬) 的作用下進一步氧化為黃嘌呤。
- 黃嘌呤在黃嘌呤氧化酶的作用下氧化為尿酸。
- 腎臟排出尿酸，尿酸的水溶性很差。
- 嘧啶 (C, U, T) 降解 (BRS 生物化學 第 267 頁)
- 與嘌呤環不同，嘌呤環在人體細胞中不會被裂解，嘧啶環可以被開啟並降解成高度水溶性的結構，例如β-丙氨酸和β-氨基異丁酸。
- 碳產生 CO2，氮產生尿素。
12. 肉鹼穿梭：功能和遺傳缺陷。
- 功能 (Lippincott 第 182 頁)：肉鹼穿梭將細胞溶質脂肪醯輔酶 A 分子的醯基從細胞溶質跨越線粒體內膜，線粒體內膜對輔酶 A 不透性，將醯基返回到線粒體輔酶 A 分子。新形成的線粒體脂肪醯輔酶 A 分子然後可以進行β-氧化。
- 遺傳缺陷：骨骼肌中肉鹼醯基轉移酶的先天性缺失，或由於合成缺陷導致肉鹼濃度低，會導致無法利用長鏈脂肪酸作為代謝燃料，導致運動後出現肌紅蛋白血癥和虛弱。
13. 胰島素分泌的細胞/器官效應 (Lippincott 第 273 頁和 BRS 生物化學 第 154 頁)。
- 肝臟： 糖原合成； 葡萄糖生成，透過抑制糖異生和糖原分解； 三醯甘油合成和轉化為 VLDL。
- 肌肉： 糖原合成； 葡萄糖攝取，透過增加葡萄糖轉運體的數量。
- 脂肪組織： 三醯甘油降解和 三醯甘油合成； 葡萄糖攝取，透過增加葡萄糖轉運體的數量。
- 大多陣列織： 氨基酸進入細胞和 蛋白質合成。
- 胰島素不會顯著刺激葡萄糖轉運到肝臟、大腦和紅細胞等組織中。
14. 解偶聯劑對氧化磷酸化的影響 (Lippincott 第 71 頁)。
- 增加線粒體內膜對質子的通透性的化合物可以解偶聯電子傳遞和磷酸化。
- 在沒有質子梯度的情況下，電子傳遞產生的能量以熱量形式釋放，而不是用於合成 ATP。
- 2,4-二硝基苯酚是一種親脂性質子載體，可以很容易地擴散穿過膜，是一種解偶聯劑。
- 高劑量的阿司匹林（以及其他水楊酸鹽）是一種解偶聯劑。這解釋了這些藥物中毒劑量過高引起的發燒現象。
- 解偶聯不同於抑制電子傳遞，比如氰化物那樣。
生物化學測定
[edit | edit source]印跡：Southern 與 Northern 與 Western 的功能“SN0W DR0P”：• 將第一個單詞的字母與第二個單詞的字母匹配：Southern=DNA Northern=RNA Western=Protein • snow drop 中的 0 是零，因為沒有 Eastern 印跡。