1、名 词 解 释 :Contigs 邻 接 片 段 :染 色 体 片 段 的 克 隆 , 两 个 片 段 通 过 有 重 叠 部 分 推 断 出 两 者 相 互 邻 接 。Tropomyosin 原 肌 球 蛋 白 : 是 一 个 链 和 链 构 成 的 双 链 纤 维 状 分 子 , 可 以 在 肌 动蛋 白 纤 维 间 的 钩 状 部 位 结 合 于 F-肌 动 蛋 白 。Titin 肌联蛋白:是体内最大的蛋白质分子,其形成第三个肌纤维系统,其可能作用是使伸展的肌肉能够缩回原状Destrophin 肌营养不良蛋白:与细胞膜相连,其基因变异可引起一些扩张型心肌病。TOM 外膜易位酶:线粒体外膜
2、上的易位受体,由蛋白质组成,作为外来蛋白质的受体或通道。TIM 内膜易位酶:线粒体内膜上的易位受体,是跨膜孔道的组分,蛋白质必须通过这些孔道。COP vesicle:参与从内质网到高尔基体的双向运输的小泡。COP vesicle:参与从内质网到高尔基体的单向运输的小泡。V-SNAREs:在小泡定位中在小泡出芽形成时做好的标记,通过与靶膜上的 tSNARE 配对结合以锚定小泡。Glutathione 谷胱甘肽:是一种由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽(Glu-Cys-Gly) ,它参与异生物代谢的第二相反应,是细胞内重要的还原剂且与一些特定氨基酸的转运有关,是机体内的一种重要物质,有多种重要功
3、能。Cyt P450 细胞色素 P450:是存在于内质网中的一种单加氧酶,属于血红素蛋白,基本的催化反应是将氧分子中的一个氧原子加到底物中,另一个氧原子进入水分子中。之所以命名为 Cyt P450 是因为经化学还原的微粒体暴露于 CO 时在 450nm 处有一明显的吸收峰。它主要参与异生物代谢的第一相反应中的羟化反应。Glycosaminoglycan 糖胺聚糖:是一个由重复的二糖单位组成的无分支的聚糖,重复二糖单位中的一个是氨基糖或为葡糖胺或半乳糖胺,另一个是糖醛酸或左旋葡糖醛酸或它的异构体左旋艾杜糖醛酸。Proteglycans 蛋白聚糖:是由蛋白质和糖胺聚糖共价连接形成的一类大分子物质,
4、其中糖的含量占 95%以上,它们多存在于细胞外基质,有巨大功能。Laminin 层连蛋白:层连蛋白由三条完全不同的多肽链(A 1、B 1、B 2)连接成很大的十字型结构,是肾小球基膜的主要成分,它有与型胶原蛋白、肝素、和细胞表面整合素连接的位点。Glycoproteins 糖蛋白:在蛋白质多肽链的骨架上共价连接着寡糖链的一类蛋白质和糖的复合物。O-linked oligosaccharide chain 氧连接寡糖链:其糖基的还原端与蛋白质上丝氨酸、苏氨酸、羟赖氨酸的羟基以氧-糖苷键形式连接的寡糖链。-细胞疾病:是一种不常见的以进行性精神运动性的组滞和其他多种体征为特征的疾病,发病原因是患者细
5、胞内缺乏几乎所有溶酶体酶,于是许多未降解的分子在溶酶体中形成了包埋体。儿茶酚胺:是酪氨酸衍生物的一类亲水性激素,主要有肾上腺素、去甲肾上腺素和多巴胺。也是神经递质。激素受体:存在于细胞膜或细胞内的一类能识别并与特异的激素相结合,且结合后会产生信号转导作用生物学效应的蛋白质,它有两个功能域:识别功能域,负责识别并与激素结合;另一个区域产生一个信号,将激素的识别结合与细胞内的某些功能耦联起来。第二信使:细胞外信号分子作用于细胞膜受体后产生的细胞内共用信号分子,通过这种信号分子可使结合于细胞表面的激素与细胞内代谢产生通讯联系,目前已知的第二信使有cAMP、cGMP、DG、IP 3、Ca 2+。G 蛋
6、白:可与鸟甘酸结合的蛋白质的总称。它在膜受体与细胞内效应器蛋白之间起连接作用。G 蛋白耦联受体:分布于细胞膜上的一种受体蛋白,在与配体结合后可通过 G 蛋向细胞内转导配体所传递的信息。G 蛋白耦联受体家族成员的分子都是一条 7 次跨膜的多肽链结构,因此也称为七次跨膜受体。激素应答元件:激素应答元件是一种对激素的应答元件,位于启动子的 5端,离转录起始处稍微近些,能与特异的激素-受体复合物结合而调节基因转录。酪氨酸激酶:能将 ATP 中的磷酸基团转移到蛋白质中酪氨酸残基上的一种酶。腺苷酸环化酶:催化 ATP 生成 cAMP 的一种酶。环磷酸腺苷:是由 ATP 经腺苷酸环化酶作用后产生的一种广泛存
7、在的核苷酸,是一种第二信使,在激素的功能中起关键的作用。蛋白激酶 A:是指这样一类活性高低取决于细胞内 cAMP 水平的酶,也称为 cAMP 依赖性蛋白激酶。自然突变:生物不经任何人工处理,在自然条件的影响下产生的突变,改变 DNA 序列的比率,其发生频率约为每个细胞每代 10-710-6。嘧啶二聚体:通过紫外线照射,DNA 或 RNA 上相邻的嘧啶以共价键相互结合而形成的物质,该部分不能被复制。单链或双链的断裂或链的交联都可能出现嘧啶二聚体。代谢活化:由前致癌剂经一个或多个酶促反应转变为活性致癌剂的过程称为代谢活化,此过程中生成的中间代谢产物称为近似致癌物。癌基因:就是能引发癌症的基因,由于
8、其异常表达或表达产物的异常直接决定细胞恶性表型的产生。抗癌基因:又称肿瘤抑制基因,即能抑制细胞过度生长、增殖,从而遏制肿瘤形成的基因,其丢失或失活能够引起肿瘤的发生。生长因子:可通过内分泌和旁分泌作用于特异性受体的多肽和蛋白质,分布广泛,在血细胞、神经细胞等处单独存在,最终作用于细胞周期,影响细胞的有丝分裂。端粒酶:端粒酶由 DNA 和蛋白质组成的位于真核细胞染色体末端的结构,其作用是保证DNA 在复制时不被缩短。错配修复系统:是人类一种涉及六种蛋白质的相对简单的 DNA 修复系统,这些蛋白质辨认不正常的位点,将其切除并换上正确配对的序列,用于 DNA 复制中的错误修复,如插入不正确的核苷酸。
9、人类基因组计划:开始于 1990 年,目标是为 30 多亿个碱基对构成的人类基因组准确测序,发现所有的人类基因并搞清其在染色体上的位置,破译人类全部遗传信息。蛋白质组学:蛋白质组是一个细胞内的全套蛋白质,反映了特殊状态下,细胞在翻译水平的蛋白质表达谱,对这一研究领域称为蛋白质组学,包括对蛋白质表达模式和功能模式的研究。恶性高热症:代谢过剩,发烧震颤,由 RYR 基因突变引起。Gaps:gaps still exist small and large,and the quality of some of the sequencing data will be refined since some
10、 of the findings are probably not exactly right.分节复制:it made up of 10300 kb that has been copied from one region of the genome into another.简答题:1. 为什么说肿瘤是一种基因病?能诱发癌瘤的因素有:物理致癌原、化学致癌原和生物致癌原,但这些致癌原作用的靶分子都是 DNA,并诱发 DNA 的突变。细胞的功能与活动由基因严格控制,基因突变是癌瘤发生的重要原因,而基因的表达异常也是癌瘤发生的原因。经研究表明,肿瘤是机体的基因组疾病,是由于细胞中 DNA 的结构
11、和功能变异造成的,而癌基因的发现也证明了这一点,癌基因指其异常表达或表达产物的异常直接决定细胞恶性表型产生的某种原因。因为致癌过程中,DNA 是决定性的大分子。(1) 癌细胞衍生出癌细胞表明癌所具有的基本变化是从母细胞传给子细胞的和 DNA 的特性相一致。 (2)放射线或化学致癌剂都使 DNA 发生损伤并引起 DNA 突变。 (3)许多肿瘤细胞中出现不正常的染色体。 (4)转染实验证明,从癌细胞纯化而来的 DNA 可以使正常细胞转化为癌细胞(5)已分离出一些对肿瘤易感性高的基因。2比较膜受体和膜内受体介导的信号转导途径。膜受体途径 膜内受体途径配体性质 亲水性 亲脂性受体位置 位于膜上具有跨膜
12、结构 膜浆内或核内传递介质 通过 cAMP、cGMP、磷脂酰肌醇化物、蛋白质激酶级联反应受体-激素复合物、DNA 元件第二信使 cAMP、cGMP、DG、IP 3、Ca 2+ 无反应效果 与受体相互作用除了能调节特异性基因的表达外,还能引起各种反应,这些反应包括离子通道对离子通透性、细胞内蛋白质活性和各种分子分泌的调节,其反应速度极快。激素-受体复合物结合到 DNA的特定区域,成为激素应答元件,调节特异性基因转录,通常反应速度较慢。3.肾上腺皮质的三个带各自产生的类固醇激素是什么?为什么会有这样的不同?由于肾上腺皮质三个带各个所含的酶不同,就导致了三个带中合成激素的不同,如醛固酮合成所必须的
13、18-羟化酶及 18-羟类固醇脱氢酶只见于球状带,以致使此种盐皮质激素的生物合成也局限在这一区域 ,而在束状带有 17-羟化酶,网状带有 17,20 裂解酶,故它们主要产生糖皮质激素和性激素。18-羟脱氢酶球状带:胆固醇 孕烯醇酮 孕酮 11-脱氧皮质酮 皮质酮 醛固酮18-羟化酶17-羟化酶束状带:胆固醇 孕烯醇酮 17-羟孕烯醇酮 17-羟孕酮 11-脱氧皮质醇 皮质醇17-羟化酶 17,20 裂解酶网状带:胆固醇 孕烯醇酮 17-羟孕烯醇酮 脱氢异雄酮 雄烯二酮 睾酮 4.激素结合到它的受体的特点。(1)高度特异性,一般来说一种配体只能与与之相对应的受体结合(2)高度亲和性(3)非共价键
14、结合(4)饱和性(5)受体与配体结合的比率与其生物活性成正比,但不是绝对的。5.描述在信号转导途径中激活 G 蛋白的机制。激素与受体结合后,产生的激素-受体复合物,使 G 蛋白中的 -GDP 转化为 -GTP,从而使 亚基与 、 亚基脱离,-GTP 催化 AC 使其变成活性的 AC,催化 ATP cAMP,在cAMP 的作用下,PKA 的调节亚基与催化亚基分离,催化亚基于是催化蛋白质的磷酸化,产生生物学效应。 5.Please list in detail the constriction of muscle and the way that energy participate this p
15、rocedure.(1)肌肉松弛时,肌球蛋白 S-1 头部水解 ATP ADP+Pi,但 ADP 和 Pi 仍结合在 S-1 头部,形成 ADP-Pi-肌球蛋白复合物,为高能构象状态贮存能量。 (2)肌肉接受刺激时,胞浆内Ca2+浓度上升,肌钙蛋白与 Ca2+结合,构象改变,将肌动蛋白的活性位点暴露,于是肌动蛋白形成易于与肌球蛋白结合的状态,进而形成肌动蛋白-肌球蛋白-ADP-Pi 复合物,其形成导致 Pi 的释放,启动能量释放,ADP 从肌球蛋白释放并使其头部相对于尾部发生大的构象改变,将肌动蛋白拉向肌节的中心约 10nm,产生动能。肌球蛋白即进入低能状态,即肌动蛋白-肌球蛋白复合物形成。
16、(3)另一分子 ATP 结合于肌球蛋白的 S-1 头部,再形成肌动蛋白-肌球蛋白-ATP 复合物,其与肌动蛋白的亲和力很低,使之释放,肌肉松弛。 (4)若细胞内 ATP 水平下降,没有足够 ATP 与 S-1 头部结合,肌肉将不能松弛。6.描述第二信使怎样产生和其怎样发挥其职责。HR激活Gq激活PLCPIP2 IP3 + DG 蛋白ATPCa2+上升 PKC ADP 结合钙调 磷蛋白蛋白E(无活性)Ca2+-CaME(有活性)上图为磷脂酰肌醇PKC 途径ANF+RANF-GGC 蛋白ATPPIP2 cGMP PKG ADP磷蛋白上图为 cGMP-PKG 途径,其中 ANF 是指心房尿钠肽7.简
17、单介绍肌钙蛋白的组成和其功能。 (名词解释第十三个)8.恶性高热的分子生物学基础是什么?请描述一下此综合症,包括其产生、表现。恶性高热是在某些条件下如:在麻醉剂或某些肌肉松弛剂的作用下出现的严重发热,主要表现为肌肉僵直,代谢率升高和高热,若不能正确诊断病人的高热原因并给予适当的治疗,将在急性期发生循环衰竭而死亡,如存活,也有严重的并发症。骨骼肌的肌浆网中 Ca2+浓度升高是导致恶性高热的主要原因,经研究证实,Ca 2+释放通道基因突变是其发生的病因之一,这种突变使得 Ca2+释放通道反应敏感度增强,开放时间延长,从而使过多的 Ca2+进入胞浆,引起肌肉持续收缩,同时高钙也刺激糖原分解、糖酵解和
18、需氧代谢,从而产生过多的热量。9.Introduce every kind of receptors or related to myoarchal (心肌的)homestasis.细胞外的 Ca2+在心肌收缩中的作用比在骨骼肌更为重要,其进出细胞需要特异的蛋白通道或酶来完成。 (1)钙通道:Ca 2+通过 Ca2+通道进入心肌细胞,此种通道仅允许 Ca2+进入。此通道为电压门控通道,仅在心肌动作电位扩散时开放,当动作电位下降时关闭(2)Ca 2+-Na+交换:这是 Ca2+从肌细胞排出的主要途径。在静止细胞,一个 Ca2+与三个 Na+交换,以维持细胞内的 Ca2+在较低的水平,其能量来源于
19、 Na+的依照浓度梯度由细胞外进入细胞内。(3)Ca 2+-ATP 酶:是肌膜上的 Ca2+泵,主要作用是将 Ca2+从胞内排出,但是与(2)相比,作用小。10.讨论平滑肌的舒张,为什么 NO 能控制平滑肌的节律,其生化基础是什么?平滑肌内 Ca2+浓度降至 10-7mol/L 以下则出现肌肉松弛,具体过程为 Ca2+与钙调蛋白解离,后者与肌球蛋白轻链激酶解离,使轻链激酶失活,轻链蛋白磷酸激酶使 P-轻链去磷酸化,去磷酸化的轻链阻碍肌球蛋白头部与 F肌动蛋白的结合和 ATP 酶活性,于是肌球蛋白头部与 F-肌动蛋白解离,出现肌肉松弛。在平滑肌中,EDRF 作用于可溶性的 cGMP 酶,使其激活
20、,导致胞内 cGMP 水平升高,cGMP 升高后激活 cGMP 依赖性蛋白激酶,使肌肉中相应的蛋白分子磷酸化,引起肌肉松弛。后 EDRF 被证实为 NO,NO 在 NO 合酶作用下生成,NO 合酶位于胞浆中,内皮细胞和神经元中的 NO 合酶都可以受钙离子激活,NO 迅速与氧或超氧化物反应,故在组织中的半衰期很短。11.请解释为什么洋地黄能增强心肌的收缩及其生化基础。洋地黄能抑制心肌膜的 Na+-K+-ATP 酶,减弱了 Na+自细胞的排出,而在 Ca2+的排出过程中,主要通过 Na+-Ca2+交换,其能量来源于 Na+依照浓度梯度由细胞外进入细胞内,胞内钠离子的增加使 Na+-Ca2+交换减少
21、,胞内钙离子的增加导致心肌收缩加强。12.which kind of auxiliary(辅助的)proteins can help traslocate the protein into mitochondria,please list some proteins that you know.在线粒体的内外膜上有两种不同的易位复合体,即外膜易位酶(TOM)和内膜易位酶(TIM) 。每个复合体由一群蛋白组成,其中有一些作为外来蛋白的受体,其他则是跨膜孔道的组分,蛋白质必须通过这些孔道。蛋白质必须以未折叠的方式通过这个复合体,以 ATP 依赖性的方式与数个分子伴侣结合,才能保证蛋白质不被折叠,分
22、子伴侣在线粒体中参与了易位、分选、折叠、组装和输入蛋白的降解。易位即基质蛋白通过线粒体膜的过程,此过程除了要有 TOM 和 TIM 外,还需要有分子伴侣与之结合,才能保证蛋白质不被折叠,这些分子伴侣有 Hsp70(热休克蛋白)、Hsp60Hsp10 系统。Hsp70 与输入蛋白结合确保适当地输入到基质,同时防止错误折叠和聚集,而与 Hsp60Hsp10 系统的作用却可以确保其恰当的折叠,在这些结合的过程中均需要 ATP 水解提供能量来推动。MPP 即基质加工肽酶:切除领头序列。13.大分子出入细胞核的步骤。细胞核和细胞质之间运输的大分子有组蛋白、核糖体蛋白和核糖体亚单位、转录因子及mRNA 分
23、子等。一般认为,进入细胞核的蛋白质携带有一个细胞核定位系统(NLS) ,视各种分子携带分子的情况,货运分子与输入蛋白相互作用形成复合物锚定于 NPC(核孔复合体)上。Ran-GDP 在 RanGEF 作用下转换为 Ran-GTP,从而激活向易位通道的转运,即 Ran-GTP转运入核时将复合物已转运入核,入核后 Ran-GTP Ran-GDP,并与复合物解离,而蛋白质由 NLS 送往相应的位置。14.蛋白质穿过粗面内质网的步骤。蛋白质通过共翻译的方法插入到 RER。mRAN 编码的蛋白质包括有信号肽 信号肽被信号识别颗粒识别 信号识别颗粒阻止翻译的进一步进行 SRP 指导信号肽到达 SRP 受体
24、(防止成熟前折叠)信号肽被信号肽酶降解SRP-信号肽复合物促进 SRP-R 上 亚基的 GTP 替代 GDP 释放信号肽 亚基水解与之相连的 GTP(形成 GTP-GDP 循环) 新合成的蛋白质通过转位子越过内质网。15.讨论 BIP,钙连接蛋白,蛋白质二硫键异构酶 PDI,肽酰脯氨酰异构酶 PPI 的功能。均与内质网上蛋白质的折叠有关。BIP:位于 ER 的内腔,该蛋白结合在异常的免疫球蛋白的重链上以及结合其他的一些蛋白,可防止蛋白脱离 ER(在 ER 上它们可被降解)钙连接蛋白:是位于内质网膜的钙离子结合蛋白,能与包括复杂的组织相容性抗原及一些血清蛋白等在内的多种蛋白质结合,还能结合在糖蛋
25、白加工时出现单糖基化的糖蛋白,将它们保留在 ER 直到正确折叠。PDI 促进二硫键迅速重分布直到获得正确的定位。PPI 通过催化 X-Pro 键的顺-反异构体的形成,促进含脯氨酸蛋白质的折叠,X 指其他任何氨基酸残基。16N 连接糖蛋白的合成步骤。N-连接是糖分子首先装在焦磷酸多萜醇骨架上,然后寡糖链作为一个整体,当糖蛋白在膜结合的多核糖体上进行合成时,被转移到适当的天冬酰胺残基。N-连接的合成可分为两个时期:(1)寡聚糖焦磷酸多萜醇的组装和转运(内质网)a.多萜醇被磷酸化形成多萜醇磷酸脂(反应由多萜醇激酶催化,ATP 作为磷酸供体)b在内质网膜上 Dol-P 和 UDP-GLcNAc 在 G
26、LcNAc 磷酸转移酶的催化下合成 GLcNAc-焦磷酸多萜醇。 (其为寡糖、焦磷酸多萜醇组装中作为其他糖分子接受体的关键脂类)c.其他糖分子依次被组装d.连接于 Dol-P-P 的寡糖链作为一个整体被转移到适当的 Asn 残基上,反应由寡聚糖蛋白质转移酶催化。(2)寡糖链的加工(高尔基体):在加工过程中,逐步连接上另外一些糖可形成复杂型和杂合型。17.请说说你对细胞色素 P450 的理解。(1)细胞色素 P450 因经化学还原的微粒体暴露于 CO 时在 450nm 处有一明显的吸收峰而得名。 (2)细胞色素 P450 有诸多种类(大约 150 种) (3)同血红蛋白一样,它们均是血红素蛋白(
27、4)广泛分布于各物种,也可能存在于所有组织中,但以肝脏和小肠含量最高,在细胞主要存在于滑面内质网的膜上(5)细胞色素 P450 催化作用相关的是 NADPH 而非NADH(6)一些细胞色素 P450 存在多态性(7)大多数细胞色素 P450 同工酶是可诱导的(8)涉及许多内源性化合物的代谢(9)基本的催化反应是将氧分子中的一个氧分子加到底物中,另一个氧原子进入水分子中(10)癌病组织改变细胞色素 P450 的活性,影响药物代谢18.什么是异生素代谢?二相反应能分为几种?异生素代谢是指机体对外源物质进行代谢的过程,通过机体的代谢增加其水溶性,并排出体外,异生素代谢反应为两相:第一相反应主要是羟化
28、反应,由细胞色素 P450 催化,经第一相反应后通常使异生素转变为极性较强的羟化物。第二相反应属于结合反应,第二相反应主要有:葡糖苷酸化、硫酸化、与谷胱甘肽结合、乙酰化和甲基化反应这五种类型,经第二相反应使异生素的水溶性更强,有利于从尿或胆汁中排出。19.Please discuss the relations of amino acid sequence,structure and the function of collagen.所有类型的胶原蛋白都具有三股螺旋结构,以成熟的 I 型胶原蛋白为例。I 型胶原蛋白由1000 个氨基酸残基组成,这些残基主要有(Gly-X-Y)n 重复结构出现,
29、这使得每个聚合肽段亚单位或 螺旋形成左手螺旋结构,每圈由三个氨基酸残基组成,这样的三条 链相互缠绕成右手超螺旋,形成棒状分子。其典型特征是每隔三个氨基酸残基固定出现一个Gly,只有这种足够小的氨基酸才能被螺旋底部的有限空间所接纳。在组织中形成长棒状纤维的胶原是由三股螺旋链在侧面相互连接而形成的一种 1/4 交错排列的结构,这种结构形成了原纤维在结缔组织中的带状外观,在三股螺旋中,链内和链间的共价交联使胶原蛋白原纤维更加稳定,有利于保持原纤维的紧张度。20.Plesae discuss the relations of domain function of 纤连蛋白。纤连蛋白包括三种重复基序(、
30、) ,这三种基序组成至少七种功能性结构域。这些结构域的作用包括与肝素、纤维蛋白、胶原蛋白、DNA、细胞表面的结合。纤连蛋白是参与细胞粘附与迁移过程的一类重要糖蛋白,是细胞外基质的一个主要糖蛋白成分,在血液中也发现了它的可溶形式。纤连蛋白是一种由 2 个完全相同的 230KDa 亚单位形成的二聚体,纤连蛋白的受体可间接作用于胞浆内的肌动蛋白微丝。21.Please discuss the difference between glycoprotein and proteoglycan from the 组成,结构,合成。糖蛋白是由蛋白质和寡糖链共价连接而成,其主要成分是蛋白质和寡糖链,且糖的含量
31、因其分布的部位不同而有较大差异,而蛋白聚糖是由蛋白质与糖胺聚糖共价连接而成,主要成分是核心蛋白和糖胺聚糖,其中糖的含量占 95%以上。糖蛋白中的寡糖链的单糖是任意的,而糖胺聚糖是由重复的二糖单位组成的无分支的聚糖,重复的二糖单位中的一个是氨基糖、Glc 胺、Gal 胺,而另一个是糖醛酸或左旋葡糖醛酸或其异构体左旋艾杜糖醛酸。在生物合成中,糖蛋白有三种连接方式,即氧连接,氮连接和 GPI。因连接方式不同而有差别,而在蛋白聚糖的糖胺聚糖与核心蛋白连接时主要以 O-连接的方式连接,是逐步加糖的过程,由特异的酶催化,其链的终止有两种原因:硫酸化和链远离膜上酶的催化区域。22.比较 O-连接和 N-连接
32、的不同。O-连接发生在翻译后蛋白质的特定的丝氨酸和苏氨酸残基上,是一个逐步加糖的过程;N-连接中转移发生在 Asn-X-Ser/Thr 序列中特定的 Asn 残基上,其中 X 为脯氨酸、天冬氨酸和谷氨酸以外的任何氨基酸残基。糖基化作用和蛋白质合成是共翻译过程,且转移可在内质网中与翻译过程同时进行。O-连接涉及一组分布作用的膜附着糖蛋白糖基转移酶,每种酶通常特异地催化一种特别的化学键的合成,反应不被衣霉素抑制,且参与反应的酶类定位于高尔基体不同的亚区;N-连接的寡糖 Glc3Man9(GlcNAc)2从多萜醇焦磷酸寡糖转移到蛋白质主链上,反应由寡聚糖:蛋白质转移酶催化,此酶可被衣霉素抑制,且此反
33、应可在内质网中进行。在反应过程中,O-连接中每一个糖基化反应都需要相应的核苷酸糖作供体,不需要多萜醇焦磷酸寡糖和糖苷酶的参与;N-连接则需要先合成 Dol-P-P-寡糖,以其作为载体参与合成糖蛋白。23.Please discuss functions of oligosaccharide chain involved in glycoprotein.(1)调节理化性质,如溶解度、粘滞度、电荷、构象、变性以及细菌病毒结合位点。 (2)防止从细胞内、外进行蛋白水解(3)影响前体蛋白形成较小蛋白的过程(4)参与分子的生物活性,如人绒毛膜促性腺激素(5)影响糖蛋白在细胞膜的插入,细胞间迁移以及分拣、
34、分泌等(6)影响胚胎发育和分化(7)可能影响癌细胞选择的转移酶位点。24Please discuss the caution of I-cell disease.编码 N-乙酰葡糖胺磷酸转移酶的 DNA 突变,于是翻译生成的转移酶,这样的突变使得某些本应定位于溶酶体中的酶中,N-乙酰葡糖胺-1-磷酸向特定甘露糖残基的正常转运缺失,这些酶因此缺乏甘露糖-6-磷酸而从细胞中分泌出来而不是定向至溶酶体内,溶酶体因此缺乏某些水解酶,不能正常发挥功能,并积累了部分未消化的物质,出现包埋体。25.正向小泡运输的 8 个步骤:(1)被膜组装:当 GTP 替换 GDP 与 ARF 结合并激活 ARF,从而激活
35、被膜组装。这样就导致了与 GTP 结合的 ARF 与供体膜上它的受体结合。(2)与膜结合的 ARF 聚集被膜蛋白,它组成外被体膜从而形成一个包被的芽与胞浆隔离。(3)在有乙酰辅酶 A 和 ATP 参与的过程中,小泡芽开始收缩脱落,完成被膜小泡的形成。(4)被膜的去组装(包括 ARF 和被膜体的分离)跟随着 GTP 的水解而进行,这个过程对小泡的融合很有必要。(5)小泡定位:通过一个膜内蛋白家族V-SNAREs 的一些组分来实现。SNAREs 在小泡出芽时做好标记,V-SNAREs 通过与靶细胞膜上的 tSNARE 能配对结合以锚定小泡。(6)总融合装置在配对的 SNAREs 复合体上进行组装,
36、其中包括一个 ATP 酶(NSF,NEM-敏感因子)和 SNAP(可溶性 NSF 附着因子)蛋白。SNAPs 结合到 SNARE(SNAP 受体)复合物上,使 NSF 也与之结合。(7)通过 NSF 的 ATP 水解对融合来说也很必要,融合的过程能被 NEM(N-乙基马来酰亚胺)抑制。此外,还需要其他的蛋白和 Ca2+的参与。(8)逆向运输启动即开始了新一轮循环。这一步中有些蛋白和 V-SNAREs 可得到回收和再利用。微管的破环试剂nocodazole 可抑制此步骤。26.从基因结构、合成方面讨论胶原蛋白和弹性蛋白的不同。胶原蛋白 弹性蛋白多种不同的遗传类型 仅一种遗传类型三股螺旋 三股螺旋
37、,适于伸展的随机卷曲构象(Gly-X-Y)n 重复结构 无(Gly-X-Y)n 重复结构含有羟赖氨酸 无羟赖氨酸含有碳水化合物 不含碳水化合物分子间醇醛缩合交联 分子间连锁素交联存在冗余肽 不存在冗余肽27.对纤连蛋白和层连蛋白的理解。纤连蛋白见解答题第 20 题,层连蛋白见名词解释。胶原蛋白首先与层连蛋白相互作用,层连蛋白再通过与整合蛋白的作用将基膜锚定在细胞膜上。巢蛋白是一种含有 RGD 序列的糖蛋白,它结合在层连蛋白上,是一种主要的细胞黏附因子。填空题1.无论是自然形成还是匀浆所得到的内质网和高尔基体的小泡均表现出脂质和蛋白质的横向不对称性。在转运小体与质膜融合时这种不对称性也得以保留。
38、小泡的内表面融合后为质膜的外表面,而胞浆面依然是质膜的胞浆面。2.许多蛋白质携带有信号(通常不是特异的信号肽) ,可以确保蛋白质定位于正确的细胞膜或细胞区域。3.特异性蛋白可以在膜结合的多聚核糖体中合成,也可以在游离的多聚核糖体合成。4.线粒体含有许多蛋白质,其中 13 种由线粒体基因组编码,通过自身的蛋白质合成系统在该细胞器内合成。但是,大部分由核基因编码,在线粒体的胞浆多聚核糖体上进行,那么这些蛋白必定是外来即输入的。基质蛋白必须从核糖体通过线粒体的外膜和内膜到达他们各自的目的地。我们把通过两层膜的过程称为易位。5.在生物大分子进出细胞核的过程中有输入蛋白和输出蛋白的参与。6.大多数 Ze
39、llweger 综合症是因为某些编码过氧化物体酶的基因发生了突变所引起。7.当信号肽从核糖体大亚基露出来时,它被一个信号识别颗粒 SRP 识别,在 70 个氨基酸被翻译之后,信号识别颗粒阻止翻译的进一步进行,这个阻断过程称之为延伸终止。SRP 含有 6 个蛋白和一个 7SRNA,它与高度重复 DNA 序列ALu 家族紧密相关。SRP 的阻断作用一直到 SRP-信号肽-多核糖体复合物结合到内质网膜上所谓的停泊蛋白时才会终止。8.分子伴侣对其他蛋白质的正确的折叠和组装起到关键的作用,但是却不是后者本身的组成部分的蛋白质。9.真菌的代谢物菌素 A 能够阻碍 GTP 与 ARF 的结合。从而抑制了整个
40、的包被过程。10.无网格蛋白包被的小泡在许多蛋白质的运输中起核心作用。11.在生理离子强度和 Mg2+浓度的条件下,G-肌动蛋白可以非共价键形式聚合形成一种不可溶的双螺旋纤维称为 F-肌动蛋白。12.肌球蛋白用胰蛋白酶消化后可以产生两个片段。轻酶解肌球蛋白 LMM(由聚集的、不可溶的肌球蛋白尾部的 螺旋组成,LMM 不含 ATP 酶的活性,不能与 F-肌动蛋白结合)和重酶解肌球蛋白 HMM(是一种可溶性蛋白,具有 ATP 酶的活性)13.肌钙蛋白含有三个多肽:肌钙蛋白 T、肌钙蛋白 I、肌钙蛋白 C,肌钙蛋白 T 与原肌球蛋白和 TpI、TpC 结合。TpI 抑制肌动蛋白-肌球蛋白相互作用并与
41、肌钙蛋白的其他成分结合。肌钙蛋白 C 是一种钙结合蛋白,在结构上和功能上与另一个生物中广泛存在的重要的钙结合蛋白钙调蛋白十分相似。14在静止肌肉的肌浆内,Ca 2+的浓度为 10-810-7mol/l,松弛状态的起始和维持依赖位于肌浆网膜上的称为 Ca2+-ATP 酶的主动转运系统将胞浆中的 Ca2+泵入肌质网内。15.Ca2+释放通道编码基因发生突变是人类恶性高热的病因之一。16.肌联蛋白在肌肉装配中发挥作用,它作为模板指导 A 带中其他辅助蛋白的装配。位于肌联蛋白两端的特殊的丝氨酸残基的磷酸化控制它在肌肉形成时插入正确的位置。肌联蛋白在维持静止期的肌张力方面也有重要作用。17.扩张型心肌病
42、突变发生在肌营养不良蛋白基因。18.心肌能量代谢障碍,主要由一些负责脂肪酸氧化和氧化磷酸化的酶或蛋白的突变引起。19.肌球蛋白轻链的磷酸化能够启动平滑肌收缩,肌球蛋白轻链激酶能被钙调蛋白 4Ca2+激活,然后使 P 轻链磷酸化。20.肌肉细胞的肌质网内含有大量糖原,位于邻近 I 带的颗粒内。21.结合到细胞内受体的激素有雄激素、雌激素、骨化三醇、糖皮质激素、盐皮质激素、孕酮、甲状腺激素、视黄酸。22.酪氨酸羟化酶是儿茶酚胺合成中的限速酶。23.多巴胺 -羟化酶催化多巴胺变成去甲肾上腺素。24.苯乙醇胺-N-甲基转移酶(PNMT)催化肾上腺素的生成。25.甲状腺激素通过甲状腺结合球蛋白运输。26
43、.腺苷酸环化酶催化 ATP 生成 cAMP,cAMP 又能激活 PKA,然后再磷酸化其他蛋白质。27.磷脂酶 C 催化二磷酸磷脂酰肌醇为 DAG 和三磷酸肌醇这两种第二信使。28.在 O-糖基化反应中,高尔基体起了重要的作用。29.在 N-糖基化反应中,内质网和高尔基体起了重要作用。30.先合成寡糖 P-P-长醇(在内质网中合成)其作为载体参与合成。31.在 O 连接寡糖中,GalNAc-Ser(Thr)是主要的连接。32.N 连接寡糖的糖基化的位点是 Asn-X-Ser/Thr.转移发生在 Asn-X-Ser/Thr 序列中特定的Asn 残基上,其中 X 为脯氨酸、天冬氨酸和谷氨酸以外的任何
44、氨基酸。33.具有 O-糖苷键的糖蛋白,涉及丝氨酸或苏氨酸的羟基和糖,如 N-乙酰半乳糖胺。34.O-糖基化的过程中,核苷酸糖提供单糖逐步合成。35N-连接寡糖链有三种主要类型:复合型、杂化型和高甘露糖型。每一种类型都具有共同的五糖:Man 3GlcNAc2。36.GlcNAc 磷酸转移酶基因的突变能导致 I 细胞疾病。37.O-糖基化过程是逐步合成的。38.有一些疾病(如成骨障碍和各种类型的 Ehlers-Danloes 综合症)是由于遗传性胶原蛋白合成障碍所致。39.糖胺聚糖分子是由重复的二糖组成的无分支的多糖。其中最多见成分为氨基糖,另一种成分是糖醛酸。40.所有的胶原蛋白均含有三股螺旋
45、结构和重复的(Gly-X-Y)n 序列。41.蛋白聚糖是含有共价键连接的糖胺聚糖的蛋白。42.溶酶体水解酶的遗传缺陷导致了粘多糖代谢病。糖胺多糖降解酶的缺乏而引起粘多糖代谢病(粘多糖沉着症)。43.坏血病是与胶原蛋白合成损伤有关的一种疾病。44.脯氨酸残基的羟基化由脯氨酸羟化酶催化,脯氨酸羟化酶的辅因子是抗坏血酸维生素 C和 -酮戊二酸。45.催化硫酸化的酶为硫酸转移酶,利用 3-磷酸腺苷-5-磷酸硫酸(PAPS。活化硫酸)作为硫酸供体。在 GAGs 的合成过程中核苷酸糖是糖的供体。46.差向异构酶催化 GLcUA 差向异构化为 IdUA 残基。47.异生素在体内代谢进行的两相反应可增加其水溶性,有利于排除体外。48.对机体而言,异生素是一些外来的化合物。比如药物、食品添加剂、环境污染物等等。49.第一相反应,主要是羟化反应,由单加氧酶,也称细胞色素 P450 催化。50.谷胱甘肽是由三种氨基酸组成的三肽。51.人类基因组计划是国际合作项目,起始于 1990 年,此计划有许多目标。计划的目标是对人类全基因组测序,同时也对在遗传学上已有相当基础的各种模型生物的基因组作测序,