1、填空题 4、如果 DNA 聚合酶把一个不正确的核苷酸加到 3 末端,一个含有 3 - 5活性的独立催化区会将这个错配碱基切去。这个催化区称为 校正核酸外切酶 。 5、 原核生物中有三种起始因子分别是 IF-1 、 IF-2 和 IF-3 。 6、 两条链均按 5到 3方向合成 ,一条链 3末端的方向朝着复制叉前进的方向 ,可连续合成 ,称前导链。 7、 环状 DNA 双链的复制可分为 型、滚环形和 D 型 几种类型 .p47 8、 真核细胞的 DNA 聚合酶和细菌 DNA 聚合酶基本性质相同,均以 _dNTP_为底物,需要_Mg2+_激活,聚合时必须有 _模板链 和 _3 -OH 末端 _的引
2、物链,链的延伸方向为 5 3. 9、 DNA 聚合酶的的功能主要是 引物合成 ,即能起始前导链和后导链的合成 . 10、 DNA 复制的调控主要发生在 起始阶段 _ ,一旦开始复制 ,如果没有意外的阻力 ,就可以一直复制下去直到完成 . 11、 质粒 DNA编码两个负调控因子 _Rop蛋白 _和反义 RNA(RNA1),它们控制了起始 DNA复制所必须的 _引物。 12、 转座子分为两大类 :插入序列 和 复合型转座子 。 13、 插入序列 是最简单的转座子,它不含有任何宿主基因。 1、 SOS 反应广泛存在于原核和真核生物中,主要包括两个方面: DNA 的修复 ; 产生变异 。 1、 转录的
3、基本过程包括: 模板的识别 、 转录起始、通过启动子;转录的延伸和终止。 2、 大肠杆菌 RNA 聚合酶与启动子的相互作用主要包括 启动子区的识别、酶与启动子的结合以及 因子的结合与解离。 3、 核酶分可分为 剪切型核酶 和 剪接型核酶 两大类。 4、 RNA 编辑具有重要的生物学意义,其中包括 校正作用 、 调控翻译 和 扩充遗传信息 。 5、 基因转录实际上是 RNA聚合酶 、 转录调控因子 和 启动子区 各种调控元件相互作用的结果。 8、 RNA 剪接主要有 _pre-mRNA 剪接 _,_1 类自剪 接内含子 _和 _2_类自剪接内含子 9、 tRNA 的 3 个加工过程 内含子的剪接
4、, 3 端添加 CCA 和核苷酸的修饰 11、 tRNA 的种类有 起始 tRNA、 延伸 tRNA、 同工 tRNA、 校正 tRNA 12、一般把生物体内能独立进行复制的单位称为 复制子。 1 3、 核糖体 是指导蛋白质合成的大分子机器。 14、 RNA 既可作为 信息 分子又能作为 功能 分子发挥作用。 15、 PCR 的基本反应过程包括: 变性 、 退火 、 延伸 三个阶段。 16. RNA 含有核糖和嘧啶,通常是 _单链线性 _分子 19.启动子是基因转录起始所必需的一段 DNA 序列,是基因表达调控的 上游顺式作用元件 _之一 22:( RNA 聚合酶)是转录过程中最关键的酶。 2
5、3: RNA 转录的一只鸡根据其作用性质的主要可分为两大类,( DNA 模板功能抑制剂)和( RNA聚合酶抑制剂)。 P92 24:根据(中心法则), DNA、 RNA 和蛋白质之间存在着直接的线性关系。 P108 25:生物体内主要有 3 种 RNA:( mRNA、 tRNA、 Rrna)。 P74 26、真核细胞都有明显的核结构,除了( -性细胞 -)以外,真核细胞的染色体都是二倍体,而性细胞即生殖细胞的染色体数目是体细胞的一半,故称为(单倍体) 27、启动子是基因转录起始所必需的一段( - DNA 序列) p74 28、细菌释放因子有哪三种:( RF1、 RF2、 RF3) 1.翻译从(
6、起始密码 AUG)开始,沿着 mRNA(5 -3) 的方向连续阅读密码子,直至(终止密码)为止。 2.一个密码子由( 3)个核苷酸组成,( 4)核苷酸可组成( 64)个密码子。 P120 3.终止密码子为( UAA)、( UAG)、( UAG)。 4.作为基因产物的蛋白质是受(基因)控制的。 5.mRNA 中有( 4)种核苷酸,而蛋白质中有( 20)种氨基酸。 6tRNA 为相应氨基酸转运到核糖体提供了 运送载体 ,它又被称为第二遗传密码。 7tRNA 的种类有起始 tRNA, 延伸 tRNA ,同工 tRNA 和校正 tRNA; 8核糖体小亚基负责 对模板 mRNA进行序列特异性识别 ,大亚
7、基负责 携带氨基酸及 tRNA的功能 9 翻译过程的肽链延长,也称为核糖体循环。每次核糖体循环又分为三个步骤: 进位 、 成肽和 转位 。 10、核糖体是由几十种蛋白质和几种核糖体 RNA 组成的的 亚细胞颗粒 11、蛋白质的生物合成是以( 氨基酸 )作为原料,在( 核糖体 )中进行的生物过程。 12、蛋白质的生物合成包括( 氨基酸活化 )、肽链的起始,伸长,终止、以及( 新肽链的折叠与加工 )。 13、( tRNA )与( 相应氨基酸 )的结合是蛋白质合成中的关键步骤。( P136 第一段) 14、( 抗生素 )是蛋白质生物合成的主要抑制剂。 15、肽链的终止密码有( UAA )、( UAG
8、 )、( UGA ) 16 若某个蛋白质的合成和运转是同时发生的,则属于 翻译运转同步 机制。 17 若蛋白自从和糖体上释放后才发生运转,则属于 翻译后运转 机制。 18、停靠蛋白即 DP 是在内质网膜上的受体蛋白,它能够与结合有信号序列的 SRP 牢牢地结合,使它在合成蛋白质的核糖体停靠到 内质网 上来。 19、拥有前导肽的线粒体蛋白质前体能够跨膜运转进入线粒体,在这一过程中 前导肽 被水解,前体转变为 成熟蛋白 ,失去继续跨膜能力。 20、叶绿体定位信号肽一般有两个部分,第一部分决定该蛋白质能否进入 叶绿体基质 ,第二部分决定该蛋白能否进入 类囊体 。 21.泛素化修饰涉及(泛素激活酶 E
9、1)、(泛素激活酶 E2)、(泛素连接酶 E3)等 3 个酶的级联反应。 22.蛋白质的( SUMO 化修饰)能够阻止泛素化引起的蛋白质降解。 23.NEDDylation 可能参与(细胞增殖分化)、(细胞发育)、(细胞周期)、(信号转导)等重要生命过程的调控。 24.NEDD8 参与 NEDDylantion 过程的关键位点是(赖氨酸残基)。 25.在真核生物中,蛋白质的降解主要依赖与(泛素)。 1. 细菌转化常用的方法有 CaCl2 法 和 电击法 。 2. 在一定的 电场强度 下, DNA 分子的电泳的迁移率取决于 核酸分子本身的大小 和 构型 。 3. 电泳的速率与 电场强度 和 电泳
10、分子本身所携带的净电荷数 成正比。 4. 凝胶浓度的高低影响凝胶介质孔隙的大小,浓度 越高 ,孔隙 越小 ,其分辨能力就 越强 。 5. CoLE1 质粒载体是松弛型复制控制的 多拷贝质粒 。 6. PCR 反应的原始材料是 _(模板 DNA) _。 7. DNA 聚合酶是一种天然产生的能催化 DNA 的 _合成 _和 _复制 _的生物大分子。 8. 基因组中的某些区域中, CpG 序列密度可达均值的 5 倍以上,成为鸟嘌呤和胞嘧啶的富集区,形成所谓的( CpG 岛) 9. DNA 甲基化的主要形式 _5-甲基胞嘧 _、 _6-甲基腺嘌呤 _和 _7-甲基鸟嘌呤 10. 由于 PCR 技术具有
11、极高的敏感性,扩增产物总量的变异系数常常达到( 10%-30%) 11. 细胞中总 RNA 包括( mRNA)( rRNA)( tRNA)( sRRNA) 12. 基因文库必须具有一定的(代表性)和(随机性) 13. 目前实验室常用的总 RNA 的抽屉方法是(异硫氰酸胍 -苯酚抽提法) 14. 构建基因组文库最常用的的方法是(噬菌体载体)和(限制性核酸内切酶)部分消化法。 15. RNA 的浓度和纯度科以通过测定其( OD260)和( OD280)来判断。 16. 基因文库筛选的只要筛选方法包括(核酸杂交法)、( PCR 筛选法)和(免疫筛选法)。 17. 可以用核酸杂交筛选法进行(重组噬菌体
12、)的筛选。 18. 基因文库的筛选是指通过某种特殊方法从(基因文库)中鉴定出含有所需重组 DNA 分子的特定克隆的过程。 19. 含有 cDNA 插入片段的重组噬菌粒只有经过体外蛋白外壳包装反应,才能成为有(侵染)和(复制)能力的成熟噬菌体。 20. 在 cDNA 合成的过程中,应选用活性较高的(反转录酶)及(甲基化 cDNA), cDNA 两端应加上不同内切酶所识别的接头序列,保证所获得双链 cDNA 的方向性。 21. RACE 是一项在 已知 cDNA 序列 的基础上克隆 5 端或 3 端缺失序列的技术。 22. cDNA序列 可来自序列 表达标签 、 减法 cDNA文库 、 差式显示
13、和 基因文库的筛选 。 23. Gateway 克隆技术主要包括 TOPO 反应 和 LP 反应 两步。 24. 基因的图位克隆法是分离 未知性状目的基因 的一种好方法。 25. Gateway 基因大规模克隆法利用 噬菌体 进行位点特异性 DNA 片段重组。 26. 蛋白质组学是 _蛋白质 _和 _基因组 _研究在形式和内容两方面的组合。 27. 分离大量混合蛋白质组分的最有效方法是 _双向电泳技术 _,该方法依赖于蛋白质的两个重要特性,即 _等电点 _和 _相对分子质量 _。 28. 现行的质谱仪可分为三个连续的组成部分,即是 离子源 _、 _离子分离区 _和 _检测器 _。 29. 在
14、DIGE 技术中, _内标 _是所以实验样本的混合物。 30. 双向凝胶的最大分辨率已经达到每块胶 _10000_个蛋白点。 1、一般将选择性剪接分为平衡剪接、 5选择性剪接 、 3 选择性剪接 、外显子遗漏型剪接及相互排斥型剪接。 2、转录组研究的基本方法包括 基因芯片技术 和 转录组测序技术 。 3、原位杂交通常分为 RNA 原位杂交 和 染色体原位杂交 。 4、随着科技的发展,主要采用 重叠延伸技术 和 大引物诱变法 两种 PCR 方法。 5、高通量测序技术可以几十万甚至几百万条序列,主要有 454测序平台 和 Solexa测序平台 。 6、基因敲除分为 完全基因敲除 、 条件基因敲除
15、两种。 7、真核生物基因敲除的技术路线主要包括 构建重组基因载体 、 用电穿孔 、 显微注射 等方法把重组 DNA 导入胚胎干细胞纯系中。 8、 胚胎干细胞分离 和 体外培养 的成功奠定了哺乳动物基因敲除的技术基础。 9、 T-DNA 无专一整合位点 ,在植物基因组中发生随机整合,所以只要突变株数目足够大,从理论上就可获得任何一个功能基因都发生突变的基因敲除植物库。 10、因为同源重组常常发生在某一条染色体上,要想得到稳定遗传的纯合体基因敲除模型,至少需要 两代以上 的遗传。 11、酵母单杂交系统包括 酵母单杂交系统 , 酵母双杂交系统 。 12、蛋白质相互作用技术可分为 等离子表面共振技术
16、、 免疫共沉淀技术 和 GST及 GAD 融合蛋白沉降技术。 13、蛋白质相互作用技术中常用到的三种探针包括 荧光蛋白 、 传统有机染料 、 镧系染料 。 14.小分子干扰核苷酸,即 siRNA 是导致 基因沉默 和序列特异性 RNA 降解的重要中间媒介。 15、酵母双杂交系统主要利用真核生物 DNA 结构域 、 转录激活结构域 的转录调控因子的组件式结构特征。 16、用基因芯片进行研究一般包括五个步骤: 生物学问题的提出 , 样品制备 , 生化反应 , 检测 和 数据模型分析 。 17、制备简易基因芯片时,使用机械臂把 DNA 片段点在玻璃片或尼龙膜上,在经过 物理吸附作用烘烤 或 化学处理
17、 使 DNA 分别固定在载体上。 18、基因芯片数据分析包括两部分: 数据的可靠性 和 生物学意义分析 。 19、简易芯片上的基因数量少,主要用于研究 小部分特定的基因表达状态 。 20、大规模基因芯片通常涉及基因组规模与数量一般大于 10000 个基因,可采用 接触式点样 ,非接触式点样 或 半导体技术 制备样品。 21、酵母中转化 DNA 的整合重组主要通过 同源重组 方式进行,整合效率高。 22、二倍体酵母细胞在低氮,无发酵性碳源的条件下能通过 减数分裂 形成单倍体孢子。 23、酵母细胞的三种交配型 MATa 、 MAT 、 MATa/ 24、将外源基因克隆与酵母表达载体上,转化野生型或
18、突变酵母菌株,通过观察酵母的 表型变化 或 化学成分的变化 即可推测该基因的生物学功能。 25、酵母菌单倍体细胞按 沿轴 的方向出芽;二倍体细胞按 极性 方向出芽。 26、噬菌体可被分为 溶菌周期 和 融源周期 两种不同的类型。 27、研究细胞定位可采用多种方法,常用的是 荧光蛋白标记 和 免疫荧光法 。 28、 凝胶滞缓实验 是分离纯化特定 DNA 结合蛋白的经典实验方法。 29、在蛋白质磷酸化分析技术中,通常蛋白激酶可以促使底物蛋白发生 磷酸化 ,而蛋白质磷酸酯酶则能催化底物蛋白发生 去磷酸化 。 30、绿色荧光蛋白( GFP)有两个吸收峰,最大吸收峰在 395nm,另一个在 475nm,
19、前者由紫外光激发,后者由 蓝光 激发。 1.参与大肠杆菌抗终止作用的蛋白 是 Nus 蛋白 。 2.原核生物的翻译要靠核糖体 30S 亚基 识别 mRNA 上的起始密码子,以此决定它的 可读框 。 3.一个典型的细菌 mRNA 半衰期为 23min。 4.mRNA 被降解的可能性取决于它的 二级结构 5.在乳糖操纵子中,阻遏蛋白结合的是 操纵基因 。 6.在色氨酸操纵子的调控中发挥作用的元件是 增强子 。 7.基因表达主要表现在 转录水平上的调控 、 转录后水平上的调控 。 8.根据调控机制的不同,原核基因表达调控可分类为 负转录调控 、 正转录调控 。 9.原核生物通过特殊代谢物调节基因活性
20、主要分为: 可诱导调节 、 可阻遏调节 。 10.已经发现的能够固氮的生物是 原核生物 、 放线菌 、 蓝藻。 1、 11.固氮酶催化的固氮反应时一个氧化还原反应,每还原一个氮气分子,需要传递 8 个电子。 组蛋白是组成 核小体 的基本组成单位。 2、 核心组蛋白朝向外部的 N 端 部分称为尾巴。 3、 在真核生物中,发生在转录之前的,染色质水平上的 结构调整 ,称之为基因表达的表观遗传调控。 4、 酵母有两种交配型, MATa 和 MAT ,相当于高等真核生物中的雌性和雄性。 5、顺式作用元件是指那些与结构基因表达调控相关、能够被特异性识别和结合的特异 DNA 序列,包括 基因调控蛋白 、
21、启动子 、 上游启动子元件 、 增强子 、 加尾信号 和一些反应元件。 6、基因经过 转录 、 翻译 ,产生具体特异生物功能的蛋白质分子或者 RNA 分子的过程称为 基因表达 。 7、真核生物基因调控可分为两大类,第一类是 瞬时调控 ,第二类是 发育调控 。 8、基因沉默分为 转录水平基因沉默 和 转录后基因沉默 。 9、 Si RNA 的产生过程主要包括 经 Dicer 切割形成双链小片段 、 组装复合物 和 形成有活性的沉默复合物 10、 rRNA 加工有两个内容,一是 分子内的切割 ,二是 化学修饰 。 11、细胞通过 P53 和 p21 控制 CDK 的活性,调控细胞分裂的进程。 12
22、、 P53 参与多种信号通路,如 细胞周期调控 , DNA 损伤修复 , 血管的生成和抑制 和 细胞凋亡 等的调控。 13、许多转录因子都可以通过 cAMP 介导的 蛋白质磷酸化 过程而被激活,因为这类基因的 5端启动区大都拥 cAMP 应答元件 。其基本序列为 TGACGTCA。 14、 DAG 结合后还能解除调节区所造成的 抑制作用 ,提高 酶活性 。 名词解释 C 值反常现象:指 C 值往往与种系进化的复杂程度不一致,某些低等生物却有较大的 C 值 端粒:是真核生物线性基因组 DNA 末端的一种特殊结构,它是一段 DNA 序列和蛋白质形成的复合体 增色效应:当 DNA 溶液温度升高到接近
23、水的沸点时, 260nm 的吸光度明显增加。 复制子:一般把生物体内能独立进行复制的单位称为复制子 p43 复制起始点:复制子中控制复制起始的位点称为复制起始点 染色体水平调控:决定不同染色体或同一染色体不同部位的复制子按一定顺序在 S 期起始复制。 AP 位点:所有细胞中都带有不同类型、能识别受损核酸位点的糖苷水解酶,它能特异性切除受损核苷酸上的 N- 糖苷键,在 DNA 链上形成去嘌呤或去嘧啶位点,统称为 AP 位点。 转座 子:存在于染色体 DNA 上可自主复制和移位的基本单位 复合型转座子:两个相同或高度同源的 IS 元件插入某些抗药性基因 (或其他宿主基因 )两端时所组成的转座子。
24、SNP:即单核苷酸多态性,指基因组 DNA 序列中由于单个核苷酸的突变而引起的多态性。 1、 核酶 :是一种可以催化 RNA 切割和 RNA 剪接反应的,由 RNA 组成的酶,可以作为基因表达和病毒复制的抑制剂。 2、 增强子 :远离转录起始点( 130Kb)、决定基因的时间、空间特异性表达、增强启动子转录活性的 DNA 序列,其发挥作用的方式通常与方向、距离无关。增强子也是有若干功能组件 增强体组成,是特异转录因子结合 DNA 的核心序列。 3、 编码链: 指 DNA双链中与 mRNA序列和方向相同的那条 DNA链。 4、 模板识别 :指 RNA聚合酶与启动子 DNA双链相互作用并与之结合的
25、过程。 5、错意突变:由于结构基因中某个核苷酸的变化使一种氨基酸的密码变成另一种氨基酸的密码。 6、 信号肽 :在起始密码子后,有一段编码疏水性氨基酸序列的 RNA 区域,这个氨基酸序列就被称为信号肽。 9: 转录 :拷贝出一条与 DNA 链序列完全相同的 RNA单链的过程。 10: 翻译: 以新生的 mRNA 为模板,把核苷酸三联遗传密码子翻译成氨基酸序列、合成多肽链的过程。 1、 密码子 : mRNA 上毎 3 个核苷酸翻译成蛋白质多肽链上的一个氨基酸,这 3 个核苷酸就称为密码,也叫三联子密码即密码子。 2、 简并: 由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象称为简并。 3、 同工 tRNA
26、:由于一种氨基酸可能有多个密码子,因此有多个 tRNA 来识别这些密码子,即多个 tRNA 代表一种氨基酸,我们将几个代表相同氨基酸的 tRNA 称为同工 tRNA。 4、 无义突变 :在蛋白质的结构基因中,一个核苷酸的改变可能使代表某个氨基酸的密码子变成终止密码 子,使蛋白质合成提前终止,合成无功能的或无意义的多肽,这种突变成为无义突变。 5、 糖基化 :是真核细胞蛋白质的特征之一,大多数糖基化是由内质网中的糖基化酶催化进行的。所有的分泌蛋白和膜蛋白几乎都是糖基化蛋白质。 6、 热休克蛋白 :一类应激反应性蛋白,包括 HSP70、 HSP40、 GrpE 三个家族,广泛存在于原核细胞以及真核
27、细胞中。三者协同作用,促使某些能自发折叠的蛋白质正确折叠形成天然空间构象。 7 信号肽: 绝大多数越膜蛋白的 N 端都具有长度大约在 13-36 个残基之间的以疏水氨基酸为主的 N 端信号序列称为信号肽。 8、 信号识别颗粒 :是一种核糖核酸蛋白复合体,它的作用是识别信号序列,并将核糖体引导到内质网上。 9、 泛素化 :泛素分子在泛素激活酶、结合酶、连接酶等的作用下,对靶蛋白就进行特异性修饰的过程。 10、 SUMO 化修饰 :把 SUMO 转移到底物的赖氨酸残基上,稳定靶蛋白使其免受降解的过程。 1. 细菌转化:指一种细菌菌株由于捕获了来自供体菌株的 DNA 而导致性状特征发生遗传改变的过程
28、。 2. 感受态细胞:指经过适当处理后容易接受外来 DNA 进入的细胞 3. DNA 甲基化(指生物体在 DNA 甲基转移酶的催化下,以 S-腺苷甲硫 氨酸为甲基供体将甲基转移到特定的碱基上的过程) 4. 同源测序(指实验中所挑取的克隆来源于同一个原始 DNA 模板分子,形成了完全相同的没有代表性的甲基化模式) 7. 核酸杂交法:核酸杂交法以其广泛的适用性和快速性成为基因文库筛选中最常用的的方法之一,是用放射性标记的特异 DNA 探针进行高密度的菌落杂交筛选。 8. 基因文库:是指某一生物类型的全部基因的集合。 6.基因表达调控:对 DNA 能有序地将其所承载的遗传信息,通过密码子 -反密码子
29、系统,转变成蛋白质分子,执行各种生理生化功能,完成生命的全过程进行调节,称为基 因表达调控。 7.弱化子:当操纵子被阻遏, RNA 合成被终止时,起终止转录信号作用的那一段核苷酸被称为弱化子。 1、增强子:位于真核基因中远离转录起始点,能明显增强启动子转录效率的特殊 DNA 序列。它可位于被增强的转录基因的上游或下游,也可相距靶基因较远。 2、反式作用因子:是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节 基因转录活性的蛋白质因子。 3、基因扩增 : 是指某些基因的拷贝数专一性大量增加的现象 ,它使细胞短期内生产大量的基因产物以满足生长发育的需要,是基因活性调控的一种方式。 4
30、、组蛋白:是保守的 DNA 结合蛋白,是染色体的结构蛋白,分为 H1, H2A, H2B, H3,及 H4五种,与 DNA 共同组成真核生物染色体的基本单位核小体。 5、基因沉默:是指真核生物中由双链 RNA 诱导的识别和清除细胞中非正常 RNA的一种机制。 6、 RNA 干扰:是指由双链 RNA 诱发的、同源 mRNA 高效特异性降解的技术。 7、 A 激酶 :依赖于 cAMP 的蛋白质激酶,它能把 ATP 分子上的末端磷酸基团加到某个特定蛋白质的丝氨酸和苏氨酸的残基上。 8、应答元件:现代分子生物学上把某个专一蛋白因子结合,从而控制基因特异表 达的 DNA上游序列。 简答题 1.染色体具备
31、哪些作为遗传物质的特征? 分子结构相对稳定能够自我复制,使亲子代之间保持连续性能够指导蛋白质合成,从而控制整个生命过程能够产生可遗传的变异 2.什么是核小体?简述其形成过程: 核小体是染色质的基本结构单位,由 200bpDNA 和组蛋白八聚体组成。 形成过程: 核小体是由 H2A、 H2B、 H3、 H4 各两个分子生成的八聚体和由大约 200bp 的 DNA 组成的。形成核小体时八聚体在中间, DNA 分子盘绕在外组成真核细胞染色体的一种重复珠状结构。 3.简述组蛋白都有哪些类型的修饰,其功能分别是什么?类型: 甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化及 ADP 核糖基化。 功能: 不同程度的甲基化极
32、大地增加了组蛋白修饰和调节基因表达的复杂性,组蛋白的甲基化与基因激活和与基因沉默相关,与其他相比其修饰较为稳定。 4.简述 DNA 的一、二、三级结构: 1, DNA 的一级结构,就是指 4 种核苷酸的连接及排列顺序,表示了该 DNA 分子的化学成分; 2, DNA 的二级结构是指两条多核苷酸连反向平行盘绕所形成的双螺旋结构; 3, DNA 的高级结构是指 DNA 双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构 5.DNA 双螺旋结构模型在分子生物学发展中的重要意义。意义: DNA 双螺旋模型揭示了 DNADNA 复制、转录和反6.解释在 DNA复制过程中,后随链是怎样合成的。 答: DNA 聚合酶
33、只能朝 5 3方向合成 DNA,后随链不能像前导链一样一直进行合成,随后链是以大量独立片段(冈崎片段)合成,每个片段都以 5 3合成的,每个片段都以 5 3方向合成,这些片段最后由连接酶连接在一起,每个片段独立引发、聚合、连接。 9.原核生物 DNA 具有哪些不同于真核生物 DNA 的特征? 1, 结构简练 原核 DNA 分子的绝大部分是用来编码蛋白质,只有非常小的一部分不转录,这与真核 DNA 的冗余现象不同。 2, 存在转录单元 原核生物 DNA 序列中功能相关的 RNA 和蛋白质基因,往往丛集在基因组的一个或几个特定部位,形成功能单元或转录单元,它们可被一起转录为含多个 mRNA 的分子
34、,称为多顺反子 mRNA。 3, 有重叠基因 重叠基因,即同一段 DNA 能携带两种不同蛋白质信息。主要有以下几种情况 一个基因完全在另一个基因里面 部分重叠 两个基因只有一个碱基对是重叠的 10.大肠杆菌中的 DNA 修复系统及其功能? 答:错配修复:恢复错配;切除修复:切除突变的碱基和核甘酸片段;重组修复:复制后的修复,重新启动停滞的复制叉; DNA 直接修复:修复嘧啶二体或甲基化 DNA; SOS 系统: DNA的修复,导致变异。 11.转座子的类型: 答: 1)复制性转座子:整个转座子被复制,移动的仅仅是原转座子的拷贝。如 TnA 家族 2) 原始转座子作为一个可移动的实体直接被移动。
35、如 IS 序列, Tn5。 12.转座子的遗传效应: 答: 1)转座引起插入突变,导致结构基因失活。 2)出现新的基因 3)染色体畸变 4)引起生物进化,相距很远的基因组合到一起产生新的功能基因或蛋白 1.谈谈在复制型转座过程中,转座和切离的关系。 答:在复制转座过程中,转座和切离是两个独立事件。先是由转座酶分别切割转座子的供体和受体 DNA 分子。转座子的末端与受体 DNA 分子连接,并将转座子复制一份拷贝,由此生成的中间体即共整合体( cointegrat,)有转座子的两份拷贝。然后在转座子的两份拷贝间发生类似同源重组的反应,在解离酶的作用下,供体分子同受体分子分 开,并且各带一份转座子拷
36、贝。同时受体分子的靶位点序列也重复了一份拷贝。 2.为什么说 DNA 的复制是半保留半不连续复制? 答:半不连续复制是由于 DNA 双螺旋的两股单链是反向平行,一条链的走向为 5-3,另一条链为 3-5,DNA 的两条链都能作为模板以边解链边复制方式,同时合成两条新的互补链。但是,所有已知 DNA 聚合酶的合成方向都是 5 -3,所以在复制是,一条链的合成方向和复制叉前进方向相同,可以连续复制,称为领头链;另一条链的合成方向与复制叉前进方向相反,不能顺着解链方向连续复制,必须待模板链解开至足够长度,然后从 5 -3生成引物并复制子链。延长过程中,又要等待下一段有足够长度的模板,再次生成引物而延
37、长,然后连接起来,这条链称随从链。因此就把领头链连续复制,随从链不连续复制的复制方式称为半不连续复制。 3.原核生物和真核生物 DNA 复制的异同点 相同点: 1 底物成分:亲代 DNA 分子为模板,四种脱氧三磷酸核苷 (dNTP)为底物,多种酶及蛋白质 : DNA 拓扑异构酶、 DNA 解链酶、单链结合蛋白、引物酶、 DNA 聚合酶、 RNA 酶以及DNA 连接酶等; 2 过程:分为起始、延伸、终止三个过程; 聚合合方向: 5 3; 4 化学键: 3, 5磷酸二酯键; 5 遵从碱基互补配对规律; 6 一般为双向复制、半保留复制、半不连续复制。 不同点: 1 真核生物为线性 DNA,具有多个复
38、制起始位点,形成多个复制叉, DNA 聚合酶的移动速度较原核生物慢。原核生物为一般为环形 DNA,具有单一复制起始位点。 2 真核生物DNA 复制只发生在细胞周期的 S 期,一次复制开始后在完成前不再进行复 制,原核生物多重复制同时进行。 3 真核生物复制子大小不一且并不同步。 4 原核生物有 9-mer 和 13-mer的重复序列构成的复制起始位点,而真核生物的复制起始位点无固定形式。 5 真核生物有五种 DNA 聚合酶,需要 Mg+。主要复制酶为 DNA 聚合酶(),引物由 DNA 聚合酶合成。原核生物只有三种,主要复制酶为 DNA 聚合酶 III。 1、 试比较原核和真核细胞的 mRNA
39、 的异同 。 ( 1)真核生物 mRNA 的 5 端存在帽子结构,绝大多数真核细胞生物 mRNA 还具有多( A)尾巴,原核一般没有;( 2)原核的 mRNA 可以编码几个多肽,真核只能编码一个;( 3)原核生物以 AUG 作为起始密码,有时以 GUG、 UUG 作为起始密码,真核几乎永远以 AUG 作为起始密码。( 4)原核生物 mRNA 半衰期短,真核长。( 5)真核生物以多顺反子的形式存在,真核以单顺反子的形式存在。 2、 简述增强子的特点 ( 1)远距离效应,一般位于上游 -200bp 处,但可增强远处启动子的转录,即使相距十多个千碱基对也能发挥作用。( 2)无方向性,无论位于靶基因的
40、上游、下游或内部都可发挥增强转录的作用。( 3)顺式调节,只调节位于同一染色体上的靶基因,而对其他染色体上的 基因没有作用。( 4)无物种和基因的特异性,可以连接到异源基因上发挥作用。( 5)具有组织特异性, SV40 的增强子在 3T3 细胞中比多瘤病毒的增强子要弱,但在 HeLa 细胞中 SV40 的增强子比多瘤病毒的要强 5 倍。增强子的效应需特定的蛋白质因子参与。( 6)有相位性,其作用和 DNA 的构象有关。( 7)有点增强子可以对外部信号产生反应,如热休克基因在高温下才表达,某些增强子可以被固醇类激素所激活。 4、简述原核生物和真核生物 mRNA 的区别。 ( 1)原核生物 mRN
41、A常以多顺反子的形式存在 .真核生物 mRNA一般以单顺反子的形式 存在 .( 2)原核生物 mRNA的转录与翻译一般是偶联的 ,真核生物转录的 mRNA 前体则需经转录后加工 ,加工为成熟的 mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始工作 .( 3)原核生物 mRNA半寿期很短 ,一般为几分钟 .真核生物 mRNA的半寿期较长 ,有的可达数日 .( 4)原核与真核生物 mRNA 的结构特点也不同 .真核生物 mRNA由 5端帽子结构、 5端不翻译区、翻译区、 3端不翻译区和 3端聚腺苷酸尾巴组成 ,原核生物 mRNA无 5端帽子结构和 3端聚腺苷酸尾巴 . 5、真核生物基因组的结构特点主要有哪些
42、? ( 1)真核基因组庞大, 一般都远大于原核生物的基因组;( 2)真核基因组存在大量的重复序列;( 3)真核基因组的大部分为非编码序列,占整个基因组序列的 90%以上,该特点是真核生物与细菌和病毒之间最主要的区别;( 4)真核基因组的转录产物为单顺反子;( 5)真核基因是断裂基因,有内含子结构;( 6)真核基因组存在大量的顺式作用元件,包括启动子、增强子、沉默子等;( 7)真核基因组中存在大量的 DNA 多态性;( 8)真核基因组具有端粒结构。 6、 RNA 作为功能分子有哪些重要作用? ( 1)作为细胞内蛋白质生物合成的主要参与者;( 2)部分 RNA 可以作为核酶在细胞中催化一些重要的反
43、应,主要作用于初始转录产物的剪接加工;( 3)参与基因表达的调控,与生物的生长发育密切相关;( 4)在某些病毒中, RNA 是遗传物质。 9: 原核生物 mRNA 的特征 p93 1,原核生物 mRNA 的半衰期 短。 2,许多原核生物的 mRNA 可能以多顺反子的形式存在。 3,原核生物 mRNA 的 5 端无帽子结构, 3 端没有或只有较短的多 (A)结构。 10: 真核生物 mRNA 的特征 1,真核生物 mRNA 的 5 端存在帽子结构。 2,绝大多数真核生物 mRNA 具有多 (A)尾巴。 1、 大肠杆菌的终止子有哪两大类?请分别介绍一下它们的结构特点。 ( 1)不依赖因子的终止子:
44、终止位点上游一般存在一个富含 GC 碱基的二重对称区, 由其转录的 RNA 容易形成发卡结构,导致 RNA 聚合酶的暂停,破坏 DNA-RNA 杂合 链的结构。在终止位点前还有一段 48 个 A 组成的序列,对应转录产物的 3端为寡聚 U( poly U),该结构特征导致了转录的终止。转录终止不依赖因子。 ( 2) 依赖因子的终止子:转录的 RNA 也有发卡结构,但其后无 poly( U)。形成 的发卡结构较疏松,结构不稳定。转录终止需要因子的参与。与不依赖因 子的终止相同的是,终止信号存在于新生 RNA 链,而非 DNA 链。 3、试论述原核生物与真核生物转录产物的比较。 答:( 1)只有一
45、种 RNA 聚合酶参与所有类型的原核生物基因转录,而真核生物有 3 种以上的 RNA 聚合酶来负责不同类型的基因转录,合成不同类型的、在细胞核内有不同定位的 RNA。( 2)转录产物有差别。原核生物的初级转录产物大多数是编码序列,与蛋白质的氨基酸序列呈线性关系;而真核生物的初级转录产物很大,含有内含子序列,成熟的 mRNA 只占初级转录产物的一小部分。( 3)原核生物的初级转录产物几乎不需要剪接加工,就可直接作为成熟的 mRNA 进一步行使翻译模板的功能;真核生物转录产物需要经过剪接、修饰等转录后加工成熟过程才能成为成熟的 mRNA。( 4)在原核生物细胞中,转录和翻译不仅发生在同一个细胞空间
46、里,而且这两个过程几乎是同步进行的,蛋白质合成往往在 mRNA 刚开始转录时就被引发了。真核生物 mRNA 的合成和蛋白质的合成则发生在不同的空间和时间范畴内。 5、 RNA 的种类和其生物学作用? p74 种类: mRNA、 tRNA、 rRNA 生物学作用 作 为信息分子: RNA 担负着贮藏及转移遗传信息的功能,起着遗传信息由 DNA 到蛋白质的中间传递体的核心作用。 作为功能分子: 1、作为细胞内蛋白质生物合成的主要参与者 2、部分 RNA 可以作为核酶在细胞中催化一些重要的反应,主要作用于初始转录产物的剪接加工 3、参与基因表达的调控,与生物的生长发育密切相关 4、在某些病毒中, R
47、NA 是遗传物质 3、 简述真核细胞中翻译终止的过程。参考 P143 肽链的终止 答:由于氨酰 tRNA 上没有反密码子能够与三个终止密码子互补配对,因此翻译终止。终止并需要 tRNA 的协助,此时没有氨基酸能够连接到位于 P 位点的肽酰 tRNA 上。释放因子( eRF)有助于终止的发生,可能使 tRNA 上的氨基酸 C 端不需要转肽基和脱酰基而发生转位。新生肽直接从 P 位点离开核糖体并进入细胞质(细胞质核糖体)或进入转位酶通道(内质网核糖体)。 4、 区别 tRNA 和 mRNA 在翻译中的作用。 答: mRNA 是氨基酸装配成多肽的模 板。 tRNA 一方面是识别特异氨基酸的接头分子,另一方面又可以识别特异的 mRNA 密码子。 5、 蛋白质前体的加工主要内容 N 端 f Met 或 Met 的切除: N 端的甲硫氨酸往往在多肽合成完毕之前被切除 二硫键的形成:蛋白质的二硫键是蛋白质合成后,通过两个半胱氨酸的氧化作用生成的,密码子中没有胱氨酸的密码子。特定氨基酸的修饰:氨基酸侧链的修饰包括磷酸化、糖基化、甲基化、已基化、羟基化和羧基化等。切除新生肽链中的非功能片段:不少肽类激素和酶的前体都要经过加工才能变成活性