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(完整版)分子生物学试题及答案(整理版)

(完整版)分子生物学试题及答案(整理版)
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分子生物学试题及答案

一、名词解释

1.cDNA与cccDNA:cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA;cccDNA是游离于染色体之外的质粒双链闭合环形DNA。

2.标准折叠单位:蛋白质二级结构单元α-螺旋与β-折叠通过各种连接多肽可以组成特殊几何排列的结构块,此种确定的折叠类型通常称为超二级结构。几乎所有的三级结构都可以用这些折叠类型,乃至他们的组合型来予以描述,因此又将其称为标准折叠单位。

3.CAP:环腺苷酸(cAMP)受体蛋白CRP(cAMP receptor protein ),cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP(cAMP activated protein )

4.回文序列:DNA片段上的一段所具有的反向互补序列,常是限制性酶切位点。

5.micRNA:互补干扰RNA或称反义RNA,与mRNA序列互补,可抑制mRNA的翻译。

6.核酶:具有催化活性的RNA,在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。

7.模体:蛋白质分子空间结构中存在着某些立体形状和拓扑结构颇为类似的局部区域

8.信号肽:在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段,引导蛋白质的跨膜。

9.弱化子:在操纵区与结构基因之间的一段可以终止转录作用的核苷酸序列。

10.魔斑:当细菌生长过程中,遇到氨基酸全面缺乏时,细菌将会产生一个应急反应,停止全部基因的表达。产生这一应急反应的信号是鸟苷四磷酸(ppGpp)和鸟苷五磷酸(pppGpp)。PpGpp与pppGpp的作用不只是一个或几个操纵子,而是影响一大批,所以称他们是超级调控子或称为魔斑。

11.上游启动子元件:是指对启动子的活性起到一种调节作用的DNA序列,-10区的TATA、-35区的TGACA 及增强子,弱化子等。

12.DNA探针:是带有标记的一段已知序列DNA,用以检测未知序列、筛选目的基因等方面广泛应用。13.SD序列:是核糖体与mRNA结合序列,对翻译起到调控作用。

14.单克隆抗体:只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。

15.考斯质粒:是经过人工构建的一种外源DNA载体,保留噬菌体两端的COS区,与质粒连接构成。16.蓝-白斑筛选:含LacZ基因(编码β半乳糖苷酶)该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)产生蓝色,从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后,LacZ基因不能表达,菌株呈白色,以此来筛选重组细菌。称之为蓝-白斑筛选。

17.顺式作用元件:在DNA中一段特殊的碱基序列,对基因的表达起到调控作用的基因元件。18.Klenow酶:DNA聚合酶I大片段,只是从DNA聚合酶I全酶中去除了5’→3’外切酶活性

19.锚定PCR:用于扩增已知一端序列的目的DNA。在未知序列一端加上一段多聚dG的尾巴,然后分别用多聚dC和已知的序列作为引物进行PCR扩增。

20.融合蛋白:真核蛋白的基因与外源基因连接,同时表达翻译出的原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。

二、填空

1. DNA的物理图谱是DNA分子的(限制性内切酶酶解)片段的排列顺序。

2. RNA酶的剪切分为(自体催化)、(异体催化)两种类型。

3.原核生物中有三种起始因子分别是(IF-1)、(IF-2)和(IF-3)。

4.蛋白质的跨膜需要(信号肽)的引导,蛋白伴侣的作用是(辅助肽链折叠成天然构象的蛋白质)。5.启动子中的元件通常可以分为两种:(核心启动子元件)和(上游启动子元件)。

6.分子生物学的研究内容主要包含(结构分子生物学)、(基因表达与调控)、(DNA重组技术)三部分。7.证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是(肺炎球菌感染小鼠)、( T2噬菌体感染大肠杆菌)这两个实验中主要的论点证据是:(生物体吸收的外源DNA改变了其遗传潜能)。

8.hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点:(hnRNA在转变为mRNA的过程中经过剪接,)、

(mRNA的5′末端被加上一个m7pGppp帽子,在mRNA3′末端多了一个多聚腺苷酸(polyA)尾巴)。

9.蛋白质多亚基形式的优点是(亚基对DNA的利用来说是一种经济的方法)、(可以减少蛋白质合成过程中随机的错误对蛋白质活性的影响)、(活性能够非常有效和迅速地被打开和被关闭)。

10.蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括(成核)、(结构充实)、(最后重排)。

11.半乳糖对细菌有双重作用;一方面(可以作为碳源供细胞生长);另一方面(它又是细胞壁的成分)。所以需要一个不依赖于cAMP—CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成;同时需要一个依赖于cAMP—CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从( S2)开始,无G时转录从( S1)开

始。

12.DNA重组技术也称为(基因克隆)或(分子克隆)。最终目的是(把一个生物体中的遗传信息DNA转入另一个生物体)。典型的DNA重组实验通常包含以下几个步骤:

①提取供体生物的目的基因(或称外源基因),酶接连接到另一DNA分子上(克隆载体),形成一个新的重组DNA分子。

②将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存,这个过程称为转化。

③对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。

④对含有重组DNA的细胞进行大量培养,检测外援基因是否表达。

13、质粒的复制类型有两种:受到宿主细胞蛋白质合成的严格控制的称为(严紧型质粒),不受宿主细胞蛋白质合成的严格控制称为(松弛型质粒)。

14.PCR的反应体系要具有以下条件:

a、被分离的目的基因两条链各一端序列相互补的 DNA引物(约20个碱基左右)。

b、具有热稳定性的酶如:TagDNA聚合酶。

c、dNTP

d、作为模板的目的DNA序列

15.PCR的基本反应过程包括:(变性)、(退火)、(延伸)三个阶段。

16、转基因动物的基本过程通常包括:

①将克隆的外源基因导入到一个受精卵或胚胎干细胞的细胞核中;

②接种后的受精卵或胚胎干细胞移植到雌性的子宫;

③完成胚胎发育,生长为后代并带有外源基因;

④利用这些能产生外源蛋白的动物作为种畜,培育新的纯合系。

17.杂交瘤细胞系的产生是由(脾B)细胞与(骨髓瘤)细胞杂交产生的,由于(脾细胞)可以利用次黄嘌呤,(骨细胞)提供细胞分裂功能,所以能在HAT培养基中生长。

18.随着研究的深入第一代抗体称为(多克隆抗体)、第二代(单克隆抗体)、第三代(基因工程抗体)。19.目前对昆虫病毒的基因工程改造主要集中于杆状病毒,表现在引入(外源毒蛋白基因);(扰乱昆虫正常生活周期的基因);(对病毒基因进行修饰)。

20.哺乳类RNA聚合酶Ⅱ启动子中常见的元件TATA、GC、CAAT所对应的反式作用蛋白因子分别是( TFIID )、(SP-1 )和( CTF/NF1)。

21.RNA聚合酶Ⅱ的基本转录因子有、TFⅡ-A、TFⅡ-B、TFII-D、TFⅡ-E他们的结合顺序是:( D、A、B、E)。其中TFII-D的功能是(与TATA盒结合)。

22.与DNA结合的转录因子大多以二聚体形式起作用,转录因子与DNA结合的功能域常见有以下几种(螺旋-转角-螺旋)、(锌指模体)、(碱性-亮氨酸拉链模体)。

23.限制性内切酶的切割方式有三种类型分别是(在对称轴5' 侧切割产生5' 粘端)、(在对称轴3' 侧切割产生3' 粘端)(在对称轴处切割产生平段)。

24.质粒DNA具有三种不同的构型分别是:(SC构型)、( oc构型)、( L构型)。在电泳中最前面的是( SC构型)。

25.外源基因表达系统,主要有(大肠杆菌)、(酵母)、(昆虫)和(哺乳类细胞表)。

26.转基因动物常用的方法有:(逆转录病毒感染法)、(DNA显微注射法)、(胚胎干细胞法)。

三、简答

1.分别说出5种以上RNA的功能?

转运RNA tRNA 转运氨基酸;核蛋白体RNA rRNA 核蛋白体组成成;信使RNA mRNA 蛋白质合成模板;不均一核RNA hnRNA 成熟mRNA的前体;小核RNA snRNA 参与hnRNA的剪接;小胞浆RNA scRNA/7SL-RNA 蛋白质内质网定位合成的信号识别体的组成成分;反义RNA anRNA/micRNA 对基因的表达起调节作用;核酶 Ribozyme RNA 有酶活性的RNA

2.原核生物与真核生物启动子的主要差别?

原核生物

TTGACA --- TATAAT------起始位点

-35 -10

真核生物

增强子---GC ---CAAT----TATAA—5mGpp—起始位点

-110 -70 -25

3.对天然质粒的人工构建主要表现在哪些方面?

天然质粒往往存在着缺陷,因而不适合用作基因工程的载体,必须对之进行改造构建:

a、加入合适的选择标记基因,如两个以上,易于用作选择,通常是抗生素基因。

b、增加或减少合适的酶切位点,便于重组。

c、缩短长度,切去不必要的片段,提高导入效率,增加装载量。

d、改变复制子,变严紧为松弛,变少拷贝为多拷贝。

e、根据基因工程的特殊要求加装特殊的基因元件

4.举例说明差示筛选组织特异cDNA的方法?

制备两种细胞群体,目的基因在其中一种细胞中表达或高表达,在另一种细胞中不表达或低表达,然后通过杂交对比找到目的基因。

例如:在肿瘤发生和发展过程中,肿瘤细胞会呈现与正常细胞表达水平不同的mRNA,因此,可以通过差示杂交筛选出与肿瘤相关的基因。也可利用诱导的方法,筛选出诱导表达的基因。

5.杂交瘤细胞系的产生与筛选?

脾B细胞+骨髓瘤细胞,加聚乙二醇(PEG)促进细胞融合,HAT培养基中培养(内含次黄嘌呤、氨基蝶呤、T)生长出来的脾B-骨髓瘤融合细胞继续扩大培养。

细胞融合物中包含:

脾-脾融合细胞:不能生长,脾细胞不能体外培养。

骨-骨融合细胞:不能利用次黄嘌呤,但可通过第二途径利用叶酸还原酶合成嘌呤。氨基蝶呤对叶酸还原酶有抑制作用,因此不能生长。

骨-脾融合细胞:在HAT中能生长,脾细胞可以利用次黄嘌呤,骨细胞提供细胞分裂功能。

6、利用双脱氧末端终止法(Sanger法)测定DNA一级结构的原理与方法?

原理是采用核苷酸链终止剂—2,,3,-双脱氧核苷酸终止DNA的延长。由于它缺少形成3/5/磷酸二脂键所需要的3-OH,一旦参入到DNA链中,此DNA链就不能进一步延长。根据碱基配对原则,每当DNA聚合酶需要dNMP参入到正常延长的DNA链中时,就有两种可能性,一是参入ddNTP,结果导致脱氧核苷酸链延长的终止;二是参入dNTP,使DNA链仍可继续延长,直至参入下一个ddNTP。根据这一方法,就可得到一组以ddNTP结尾的长短不一的DNA片段。

方法是分成四组分别为ddAMP、ddGMP、ddCMP、ddTMP反应后,聚丙烯酰胺凝胶电泳按泳带可读出DNA序列。

7、激活蛋白(CAP)对转录的正调控作用?

环腺苷酸(cAMP)受体蛋白CRP(cAMP receptor protein),cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP(cAMPactivated protein )。当大肠杆菌生长在缺乏葡萄糖的培养基中时,CAP合成量增加,CAP 具有激活乳糖(Lac)等启动子的功能。一些依赖于CRP的启动子缺乏一般启动子所具有的典型的-35区序列特征(TTGACA)。因此RNA聚合酶难以与其结合。

CAP的存在(功能):能显著提高酶与启动子结合常数。主要表现以下二方面:

①CAP通过改变启动子的构象以及与酶的相互作用帮助酶分子正确定向,以便与-10区结合,起到取代-35区功能的作用。

②CAP还能抑制RNA聚合酶与DNA中其它位点的结合,从而提高与其特定启动子结合的概率。

8、典型的DNA重组实验通常包括哪些步骤?

a、提取供体生物的目的基因(或称外源基因),酶接连接到另一DNA分子上(克隆载体),形成一个新的重组DNA分子。

b、将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存,这个过程称为转化。

c、对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。

d、对含有重组DNA的细胞进行大量培养,检测外援基因是否表达。

9、基因文库的构建对重组子的筛选举出3种方法并简述过程。

抗生素抗性筛选、抗性的插入失活、兰-白斑筛选或PCR筛选、差式筛选、DNA探针

多数克隆载体均带有抗生素抗性基因(抗氨苄青霉素、四环素)。当质粒转入大肠杆菌中后,该菌便获得抗性,没有转入的不具有抗性。但不能区分是否已重组。

在含有两个抗性基因的载体中,如果外源DNA片段插入其中一个基因并导致该基因失活,就可用两个分别含不同药物的平板对照筛选阳性重组子。如pUC质粒含LacZ基因(编码β半乳糖苷酶)该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)产生蓝色,从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后,LacZ

基因不能表达,菌株呈白色,以此来筛选重组细菌。

10、说明通过胚胎干细胞获得转基因动物的基本过程?

胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES):是胚胎发育期的胚细胞,可以人工培养增殖并具有分化成其它类型细胞的功能。

ES细胞的培养:

分离胚泡的内层细胞团进行培养。ES在无饲养层中培养时会分化为肌细胞、N细胞等多种功能细胞,在含有成纤维细胞中培养时ES将保持分化功能。

可以对ES进行基因操作,不影响它的分化功能可以定点整合,解决了随机整合的问题。向胚胎干细胞导入外源基因,然后植入到待孕雌鼠子宫,发育成幼鼠,杂交获得纯合鼠。

蛋白质的生物合成

(一)名词解释

1.翻译(translation):以mRNA为模板,氨酰-tRNA为原料直接供体,在多种蛋白质因子和酶的参与下,在核糖体上将mRNA分子上的核苷酸顺序表达为有特定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

2.密码子(codon):mRNA中碱基顺序与蛋白质中氨基酸顺序的对应关系是通过密码实现的, mRNA中每三个相邻的碱基决定一个氨基酸,这三个相邻的碱基称为一个密码子。

3.密码的简并性(degeneracy):—个氨基酸具有两个以上密码子的现象。

4.同义密码子(synonym codon):为同—种氨基酸编码的各个密码子,称为同义密码了。

5.变偶假说(wobble hypothesis):指反密码子的前两个碱基(3’-端)按照标准与密码子的前两个碱基(5’-端)配对,而反密码子中的第三个碱墓则有某种程度的变动,使其有可能与几种不同的碱基配对。6.移码突变(frame-shift mutation):在mRNA中,若插入或删去一个核苷酸,就会使读码发错误,称为移码,由于移码而造成的突变、称移码突变。

7,同功受体(isoacceptor):转运同一种氨基酸的几种tRNA称为同功受体。

8.反密码子(anticodon):指tRNA反密码子环中的三个核苷酸的序列,在蛋白质合成过程中通过碱基配对,识别并结合到mRNA的特殊密码上。

9.多核糖体(polysome):mRNA同时与若干个核糖体结合形成的念珠状结构,称为多核糖体。

(二)问答题

1.参与蛋白质生物合成体系的组分有哪些?它们具有什么功能?

①mRNA:蛋白质合成的模板;②tRNA:蛋白质合成的氨基酸运载工具;③核糖体:蛋白质合成的场所;④辅助因子:(a)起始因子—--参与蛋白质合成起始复合物形成;(b)延长因子—--肽链的延伸作用;(c)释放因子一--终止肽链合成并从核糖体上释放出来。

2.遗传密码是如何破译的?

提示:三个突破性工作 (1)体外翻译系统的建立;(2)核糖体结合技术;(3)核酸的人工合成。

3.遗传密码有什么特点?

(1)密码无标点:从起始密码始到终止密码止,需连续阅读,不可中断。增加或删除某个核苷酸会发生移码突变。

(2)密码不重叠:组成一个密码的三个核苷酸只代表一个氨基酸,只使用一次,不重叠使用。

(3)密码的简并性:在密码子表中,除Met、Trp各对应一个密码外,其余氨基酸均有两个以上的密码,对保持生物遗传的稳定性具有重要意义。

(4)变偶假说:密码的专一性主要由头两位碱基决定,第三位碱基重要性不大,因此在与反密码子的相互作用中具有一定的灵活性。

(5)通用性及例外:地球上的一切生物都使用同一套遗传密码,但近年来已发现某些个别例外现象,如某些哺乳动物线粒体中的UGA不是终止密码而是色氨酸密码子。

(6)起始密码子AUG,同时也代表Met,终止密码子UAA、UAG、UGA使用频率不同。

4.简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。

(1)mRNA:DNA的遗传信息通过转录作用传递给mRNA,mRNA作为蛋白质合成模板,传递遗传信息,指导蛋白质合成。

(2)tRNA:蛋白质合成中氨基酸运载工具,tRNA的反密码子与mRNA上的密码子相互作用,使分子中的遗传信息转换成蛋白质的氨基酸顺序是遗传信息的转换器。

(3)rRNA 核糖体的组分,在形成核糖体的结构和功能上起重要作用,它与核糖体中蛋白质以及其它

辅助因子一起提供了翻译过程所需的全部酶活性。

5.简述核糖体的活性中心的二位点模型及三位点模型的内容。

(1)二位点模型 A位:氨酰-tRNA进入并结合的部位;P位:起始氨酰-tRNA或正在延伸的肽基-tRNA结合部位,也是无载的tRNA从核糖体上离开的部位。(2)三位点模型大肠杆菌上的70S核糖体上除A位和P 位外,还存在第三个结合tRNA的位点,称为E位,它特异地结合无负载的tRNA及无负载的tRNA最后从核糖体上离开的位点。

6.氨基酸在蛋白质合成过程中是怎样被活化的?

催化氨基酸活化的酶称氨酰-tRNA合成酶,形成氨酰-tRNA,反应分两步进行:

(1)活化需Mg2+和Mn2+,由ATP供能,由合成酶催化,生成氨基酸-AMP-酶复合物。,

(2)转移在合成酶催化下将氨基酸从氨基酸—AMP—酶复合物上转移到相应的tRNA上,形成氨酰-tRNA。7.简述蛋白质生物合成过程。

蛋白质合成可分四个步骤,以大肠杆菌为例:

(1)氨基酸的活化:游离的氨基酸必须经过活化以获得能量才能参与蛋白质合成,由氨酰-tRNA合成酶催化,消耗1分子ATP,形成氨酰-tRNA。

(2)肽链合成的起始:由起始因子参与,mRNA与30S小亚基、50S大亚基及起始甲酰甲硫氨酰-tRNA(fMet-tRNAt)形成70S起始复合物,整个过程需GTP水解提供能量。

(3)肽链的延长:起始复合物形成后肽链即开始延长。首先氨酰-tRNA结合到核糖体的A位,然后,由肽酰转移酶催化与P位的起始氨基酸或肽酰基形成肽键,tRNAf或空载tRNA仍留在P位.最后核糖体沿mRNA5’→3’方向移动一个密码子距离,A位上的延长一个氨基酸单位的肽酰-tRNA转移到P位,全部过程需延伸因子EF-Tu、EF-Ts,能量由GTP提供。

(4)肽链合成终止,当核糖体移至终止密码UAA、UAG或UGA时,终止因子RF-1、RF-2识别终止密码,并使肽酰转移酶活性转为水解作用,将P位肽酰-tRNA水解,释放肽链,合成终止。

8.蛋白质合成中如何保证其翻译的正确性?

提示:(1)氨基酸与tRNA的专一结合,保证了tRNA携带正确的氨基酸;(2)携带氨基酸的tRNA对mRNA的识别,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子的相互识别,保证了遗传信息准确无误地转译;(3)起始因子及延长因子的作用,起始因子保证了只有起始氨酰-tRNA能进入核糖体P位与起始密码子结合,延伸因子的高度专一性,保证了起始tRNA携带的fMet不进入肽链内部;(4)核糖体三位点模型的E位与A位的相互影响,可以防止不正确的氨酰-tRNA进入A位,从而提高翻译的正确性;(5)校正作用:氨酰-tRNA合成酶和tRNA的校正作用;对占据核糖体A位的氨酰-tRNA的校对;变异校对即基因内校对与基因间校对等多种校正作用可以保证翻译的正确。

9.原核细胞和真核细胞在合成蛋白质的起始过程有什么区别。

(1)起始因子不同:原核为IF-1,IF-2,IF-2,真核起始因子达十几种。

(2)起始氨酰-tRNA不同:原核为fMet-tRNAf,真核Met-tRNAi

(3)核糖体不同:原核为70S核粒体,可分为30S和50S两种亚基,真核为80S核糖体,分40S和60S

两种亚基

10.蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容?

提示:(1)水解修饰;(2)肽键中氨基酸残基侧链的修饰;(3)二硫键的形成;(4)辅基的连接及亚基的聚合。11.蛋白质的高级结构是怎样形成的?

提示:蛋白质的高级结构是由氨基酸的顺序决定的,不同的蛋白质有不同的氨基酸顺序,各自按一定的方式折叠而成该蛋白质的高级结构。折叠是在自然条件下自发进行的,在生理条件下,它是热力学上最稳定的形式,同时离不开环境因素对它的影响。对于具有四级结构的蛋白质,其亚基可以由一个基因编码的相同肽链组成,也可以由不同肽链组成,不同肽链可以通过一条肽链加工剪切形成,或由几个不同单顺反子mRNA翻译,或由多顺反子mRNA翻译合成。

12.真核细胞与原核细胞核糖体组成有什么不同?如何证明核糖体是蛋白质的合成场所?

原核细胞:70S核糖体由30S和50S两个亚基组成;真核细胞:80S核糖体由40S和60S两个亚基组成。利用放射性同位素标记法,通过核糖体的分离证明之。

13. 已知一种突变的噬菌体蛋白是由于单个核苷酸插入引起的移码突变的,将正常的蛋白质和突变体蛋白质用胰蛋白酶消化后,进行指纹图分析。结果发现只有一个肽段的差异,测得其基酸顺序如下:正常肽段 Met-Val-Cys-Val-Arg

突变体肽段 Met-Ala-Met-Arg

(1)什么核苷酸插入到什么地方导致了氨基酸顺序的改变?

(2)推导出编码正常肽段和突变体肽段的核苷酸序列.

提示:有关氨基酸的简并密码分别为

Val: GUU GUC GUA GUG Arg: CGU CGC CGA CG AGA AGG

Cys: UGU UGC Ala: GCU GCC GCA CGC

提示:(1)在正常肽段的第一个Val的密码GUA的G后插入了一个C ;(2) 正常肽段的核苷酸序列为:AUG GUA UGC GU… CG…;突变体肽段的核苷酸序列为:AUG GCU AUG CGU 。

14.

15.

原核生物与真核生物的翻译比较如下:仅述真核生物的,原核生物与此相反。

(1).起始Met不需甲酰化;(2).无SD序列,但需要一个扫描过程;(3).tRNA先于mRNA与核糖体小亚基结合;(4).起始因子比较多;(5).只一个终止释放因子。

(三)填空题

1.蛋白质的生物合成是以__ mRNA为模板,以__ 氨酰-tRNA __为原料直接供体,以__核糖体_____为合成杨所。

2.生物界共有_____64____个密码子,其中____61___个为氨基酸编码,起始密码子为___AUG ______;终止密码子为___ UAA _、___ UAG _、__ UGA___。

3.原核生物的起始tRNA以____ tRNAf ____表示,真核生物的起始tRNA以____ tRNAi ___表示,延伸中的甲硫氨酰tRNA以___ tRNAm __表示。

4.植物细胞中蛋白质生物合成可在____核糖体____、____线粒体____和____叶绿体_______三种细胞器内进行。

5.延长因子T由Tu和Ts两个亚基组成,Tu为对热___不稳定___蛋白质,Ts为对热__ 稳定_蛋白质。6.原核生物中的释放因子有三种,其中RF-1识别终止密码子_____UAA________、____UAG________;RF-2识别_____UAA_____、_____UGA_______;真核中的释放因子只有____RF_______一种。

7.氨酰-tRNA合成酶对___氨基酸_______和相应的__tRNA______有高度的选择性。

8.原核细胞的起始氨基酸是__甲酰甲硫氨酸___,起始氨酰-tRNA是___甲酰甲硫氨酰-tRNA___。

9.原核细胞核糖体的____小___亚基上的 ___16SrRNA_______协助辨认起始密码子。

l0.每形成一个肽键要消耗____4____个高能磷酸键,但在合成起始时还需多消耗____1____个高能磷酸键。11.肽基转移酶在蛋白质生物合成中的作用是催化___肽键_______形成和___肽酰-tRNA ______的水解。12.肽链合成终止时,__终止因子_________进人“A”位,识别出___终止密码子______,同时终止因子使__肽基转移酶______的催化作用转变为___水解作用_________。

13.原核生物的核糖体由_____30S_______小亚基和____50S________大亚基组成,真核生物核糖体由___40S______小亚基和_______60S________大亚基组成。

14. 蛋白质中可进行磷酸化修饰的氨基酸残基主要为_____Ser______、____Thr_______、___Tyr_______。

(四)选择题

1.蛋白质生物合成的方向是( ④ )。

①从C→N端②定点双向进行③从N端、C端同时进行④从N→C端

2.不能合成蛋白质的细胞器是( ③ )。

①线粒体②叶绿体③高尔基体④核糖体

3.真核生物的延伸因子是( ④ )。

①EF—Tu ②EF一2 ③EF--G ④EF一1

4.真核生物的释放因子是( ① )。

①RF②RF一1 ③RF一2 ④RF一3

5.能与tRNA反密码子中的I碱基配对的是( ④ )。

①A、G ②C、U ③U ④U、C、A

6.蛋白质合成所需能量来自( ③ )。

①ATP ②GTP ③ATP、GTP④GTP

7.tRNA的作用是( ② )。

①将一个氨基酸连接到另一个氨基酸上②把氨基酸带到mRNA位置上

③将mRNA接到核糖体上④增加氨基酸的有效浓度

8.关于核糖体的移位,叙述正确的是( ③ )。

①空载tRNA的脱落发生在“A”位上②核糖体沿mRNA的3’→5’方向相对移动

③核糖体沿mRNA的5’→3’方向相对移动

④核糖体在mRNA上一次移动的距离相当于二个核苷酸的长度

9.在蛋白质合成中,下列哪一步不需要消耗高能磷酸键( ① )。

①肽基转移酶形成肽键②氨酰一tRNA与核糖体的“A,’位点结合

③核糖体沿mRNA移动

④fMet—tRNAf与mRNA的起始密码子结合以及与大、小亚基的结合

10.在真核细胞中肽链合成的终止原因是( ④ )。

①已达到mRNA分子的尽头②具有特异的tRNA识别终止密码子

③终止密码子本身具有酯酶作用,可水解肽酰与tRNA之是的酯键

④终止密码子被终止因子(RF)所识别

11.蛋白质生物合成中的终止密码是( ①④⑤ )。

①UAA②UAU ③UAC ④UAG ⑤UGA

12.根据摆动假说,当tRNA反密码子第1位碱基是I时,能够识别哪几种密码子( ①②⑤ )

①A ②C③G ④T ⑤U

13.下列哪些因子是真核生物蛋白质合成的起始因子( ③④⑤ )。

①IF1 ②IF2 ③eIF2 ④eIF4 ⑤elF4A

14.蛋白质生物合成具有下列哪些特征( ①②③⑤ )。

①氨基酸必须活化②需要消耗能量③每延长一个氨基酸必须经过进位、转肽、移位、税落四个步骤④合成肽链由C端向N端不断延长⑤新生肽链需加工才能成为活性蛋白质

15.下列哪些内容属于蛋白质合成后的加工、修饰( ②③④⑤ )。

①切除内含子,连接外显子②切除信号肽③切除N-端Met

④形成二硫键⑤氨的侧链修饰

16.蛋白质生物合成过程中,下列哪些步骤需要消耗能量( ①②③⑤ )。

①氨基酸分子的活化②70S起始复合物的形成③氨酰tRNA进入核糖体A位

④肽键形成⑤核糖体移位

17.原核生物的肽链延伸过程有下列哪些物质参与( ①②③⑤ )。

①肽基转移酶②鸟苷三磷酸③mRNA ④甲酰甲硫氨酰-tRNA

⑤EF-Tu、EF-Ts、 EF-G

18.Shine-Dalgarno顺序(SD-顺序)是指: ( ① )

①在mRNA分子的起始码上游8-13个核苷酸处的顺序

②在DNA分子上转录起始点前8-13个核苷酸处的顺序

③16srRNA3'端富含嘧啶的互补顺序④启动基因的顺序特征⑤以上都正确

19. 在研究蛋白合成中,可利用嘌呤霉素,这是因为它: ( ② )

①使大小亚基解聚②使肽链提前释放③抑制氨基酰-tRNA合成酶活性④防止多核糖体形成

⑤以上都正确

20. 氨基酸活化酶:( ④ )

①活化氨基酸的氨基②利用GTP作为活化氨基酸的能量来源

③催化在tRNA的5’磷酸与相应氨基酸间形成酯键

④每一种酶特异地作用于一种氨基酸及相应的tRNA⑤以上都不正确

(五)是非题

1.DNA不仅决定遗传性状,而且还直接表现遗传性状。( × )

2.密码子在mRNA上的阅读方向为5’→ 3’。( √ )

3.每—种氨基酸都有两种以上密码子。( × )

4.一种tRNA只能识别一种密码子。( × )

5.线粒体和叶绿体的核糖体的亚基组成与原核生物类似。( √ )

6.大肠杆菌的核糖体的小亚基必须在大亚基存在时,才能与mRNA结合。( × )

7.大肠杆菌的核糖体的大亚基必须在小亚存在时,才能与mRNA结合。( √ )

8.在大肠杆菌中,一种氨基酸只对应于一种氨酰-tRNA合成酶。( √ )

9.氨基酸活化时,在氨酰-tRNA合成酶的催化下,由ATP供能,消耗—个高能磷酸键。( × )

10.线粒体和叶绿体内的蛋白质生物合成起始与原核生物相同。( √ )

11.每种氨基酸只能有一种特定的tRNA与之对应。( × )

12.AUG既可作为fMet-tRNAf和Met-tRNAi的密码子,又可作为肽链内部Met的密码子。( √ ) 13.构成密码子和反密码子的碱基都只是A、U、C、G。( × )

14.核糖体大小亚基的结合和分离与Mg2+,的浓度有关。( √ )

15.核糖体的活性中心“A”位和“P”位都主要在大亚基上。( × )

16. E.coli中,DnaA与复制起始区DNA结合,决定复制的起始。( √ )

核酸的生物合成

(一)名词解释

1.中心法则(central dogma):生物体遗传信息流动途径。最初由Crick(1958)提出,经后人的不断补充和修改,现包括反转录和RNA复制等内容。

2.半保留复制(简称复制)(semiconservative replication):亲代双链DNA以每条链为模板,按碱基配对原则各合成一条互补链,这样一条亲代DNA双螺旋,形成两条完全相同的子代DNA螺旋,子代DNA分子中都有一条合成的“新”链和一条来自亲代的旧链,称为半保留复制。

3.DNA聚合酶(DNA polymerase):指以脱氧核苷三磷酸为底物,按5’→ 3’方向合成DNA的一类酶,反应条件:4种脱氧核苷三磷酸、Mg+、模板、引物。DNA聚合酶是多功能酶,除具有聚合作用外,还具有其它功能,不同DNA聚合酶所具有的功能不同。

4.解旋酶(helicase):是一类通过水解ATP提供能量,使DNA双螺旋两条链分开的酶,每解开一对碱基,水解2分子ATP。

5.拓扑异构酶(topoisomerase):是一类引起DNA拓扑异构反应的酶,分为两类:类型I的酶能使DNA的一条链发生断裂和再连接,反应无需供给能量,类型Ⅱ的酶能使DNA的两条链同时发生断裂和再连接,当它引入超螺旋时,需要由ATP供给能量。

6.单链DNA结合蛋白(single-strand binding protein ,SSB):是一类特异性和单链区DNA结合的蛋白质。它的功能在于稳定DNA解开的单链,阻止复性和保护单链部分不被核酸酶降解。

7.DNA连接酶(DNA ligase):是专门催化双链DNA中缺口共价连接的酶,不能催化两条游离的单链DNA 链间形成磷酸二酯键。反应需要能量。

8.引物酶及引发体(primase & primosome):以DNA为模板,以核糖核苷酸为底物,在DNA合成中,催化形成RNA引物的酶称为引物酶及引物体。大肠杆菌的引物酶单独没有活性,只有与其它蛋白质结合在一起,形成一个复合体,即引发体才有生物活性。

9.复制叉(replication fork):复制中的DNA分子,末复制的部分是亲代双螺旋,而复制好的部分是分开的,由两个子代双螺旋组成,复制正在进行的部分呈丫状叫做复制叉。

10.复制眼θ结构:在一段DNA上,正在复制的部分形成眼状结构。复制眼在环状DNA上形成的结构与希腊字母θ相象,所以叫θ结构。

11.前导链(1eading strand):在DNA复制过程中,以亲代链(3’→ 5’为模板时,子代链的合成(5’→ 3’)是连续的.这条能连续合成的链称前导链。

12.冈崎片段(Okazaki fragment)、后随链(1agging strand):在DNA复制过程中,以亲代链(5’→ 3’)为模板时,子代链的合成不能以3’→5’方向进行,而是按5’→ 3’方向合成出许多小片段,因为是冈崎等人研究发现,因此称冈崎片段。由许多冈崎片段连接而成的子代链称为后随链。

13.半不连续复制(Semidiscontinuous replication):在DNA复制过程中,一条链的合成是连续的,另一条链的合成是不连续的,所以叫做半不连续复制。

14.逆转录(reverse transcription):以RNA为模板合成DNA的过程。

15.逆转录酶(reverse transeriptase):催化以RNA为模板合成DNA的逆转录过程的酶。 Temin(1960)首次从劳氏肉瘤病毒中发现。逆转录酶具有多种酶活性:依赖RNA的DNA聚合酶活性;依赖DNA的DNA聚合酶活性,RNA水解酶活性,DNA合成方向5’→ 3’。合成时需要引物与模板。

16.突变(mutation):基因组DNA顺序上的任何一种改变都叫做突变。分点突变和结构畸变。

17.点突变(Point mutation):是指一个或几个碱基对被置换(replacement),这种置换又分两种形式:转换(transition)一--指用一个嘌呤碱置换另一个嘌呤碱,一个嘧啶碱置换另一个嘧啶碱;颠换(transversion)一--指用嘌呤碱置换嘧啶碱或用嘧啶碱置换嘌呤碱。

18.结构畸变:基因中的缺口、或插入(insertion)或缺失(deletion)某些碱基造成移码突变使 DNA的模板链失去功能。

19.诱变剂(mutagen):使基因组发生突变的物理、化学、生物因素叫诱变剂。

20.修复(repair):除去DNA上的损伤,恢复DNA的正常结构和功能是生物机体的一种保护功能。21.光裂合酶修复(又称光复活)(photoreactivation):可见光将光裂合酶激活,它分解DNA上由紫外线照射而形成的嘧啶二聚体,使它们恢复成两个单独的嘧啶碱。

22.切除修复(excision repair):在一系列酶的作用下,将DNA分子中受损伤部分切除,以互补链为模板,合成出空缺的部分,使DNA恢复正常结构的过程。

23.重组修复(recombination repair):DNA在有损伤的情况下也可以复制,复制时子代链跃过损伤部位并留下缺口,通过分子间重组,从完整的另一条母链上将相应的核苷酸序列片段移至子链缺口处,然后用再合成的多核苷酸的序列补上母链的空缺,此过程称重组修复。

24.诱导修复和应急反应(induction repair and SOS response)(SOS修复):由于DNA受到损伤或复制系统受到抑制所诱导引起的一系列复杂的应急效应,称为应急反应。SOS反应主要包括两个方面:DNA损伤修复(SOS修复或称诱导修复)和诱变效应。SOS修复是一种易出差错的修复过程,虽能修复DNA的损伤而避免死亡。但却带来高的变异率。

25.DNA重组(recombination):DNA重组是指在真核生物减数分裂过程中,细菌细胞的转化中、病毒转导中等发生的DNA片段的交换或插入。

26.基因工程(又称基因重组技术)(gene/genetic engineering):是将外源基因经过剪切加工,再插入到一个具有自我复制能力的载体DNA中,将新组合的DNA转移到一个寄主细胞中,外源基因就可以随着寄主细胞的分裂进行繁殖,寄主细胞也借此获得外源基因所携带的新特性。

27.转录(transcription):由依赖于DNA的RNA聚合酶催化,以DNA的一条链的一定区段为模板,按照碱基配对原则,合成一条与DNA链互补的RNA链的过程。

28.模板链(template strand)[又称负(-)链,反意义链(antisense strand)]:转录过程中用作模板的这条DNA链,称模板链。

29.非模板链(nontemplate strand)[又称正(+)链,编码链(coding strand),有意义链(sense strand)]:与模板链互补的那条DNA链,称非模板链。

30.不对称转录(asymmetric transcription):因为RNA的转录只在DNA的任一条链上进行,所以把RNA 的合成叫做不对称转录。

31.启动子(promoter):DNA链上能指示RNA转录起始的DNA序列称启动子。

32.转录单位(transcription unit):RNA的转录只在DNA的一个片段上进行,这段DNA序列叫转录单位。33.内含子(intron):真核生物基因中,不为蛋白质编码的、在mRNA加工过程中消失的DNA序列,称内含子。

34.外显子(exon):真核生物基因中,在mRNA上出现并代表蛋白质的DNA序列,叫外显子。

35.转录加工(post-transcriptional processing):细菌中很多RNA分子和几乎全部真核生物的RNA在合成后都需要不同程度的加工,才能形成成熟的RNA分子,这个过程叫转录后加工。

36.核内不均一RNA(hnRNA):是真核生物细胞核内的mRNA前体分子,分子量较大,并且不均一,含有许

多内含子。

37.RNA的复制(RNA replication):某些病毒RNA既可以做为模板合成病毒蛋白质又可在 RNA复制酶(RNA replicase)的催化下,以自身RNA为模板,合成互补的RNA新链,合成方向5'→3’,这一过程叫RNA复制。

(二)问答题

1.试述Meselson和Stahl关于DNA半保留复制的证明实验。

提示:①将E.coli放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养基中连续培养十几代,使所有DNA分子标记上15N;

②将15N标记的E.coli再放入普通的14N培养基中培养,在细胞生长一代、二代、… 、n代的时间间隔内采样;③采用氯化铯密度梯度离心分离DNA,并用紫外照相技术检测DNA所在位置;④结果如下:其结果确切地证明DNA以半保留方式复制。

2.描述大肠杆菌DNA聚合酶I在DNA生物合成过程中的作用。

E.coli DNA聚合酶I是多功能酶,具有:①DNA聚合酶活性,能按模板要求,以5’→ 3’方向合成DNA,在DNA复制中,常用以填补引物切除后留下的空隙;②5'→3’外切酶活性,DNA复制后期,用于切除RNA 引物;③3'→5’外切酶活性,用以校对复制的正确性,当出现错配碱基时,切除错配碱基直到正确配对为止;DNA聚合酶I不是DNA复制和校正中的主要聚合酶,它的功能主要是修复。

3.试述DNA复制过程,总结DNA复制的基本规律。

以E.coli为例,DNA复制过程分三个阶段;①起始:从DNA上控制复制起始的序列即起始点开始复制,形成复制叉,复制方向多为双向,也可以是单向,若以双向进行复制,两个方向的复制速度不一定相同。由于DNA聚合酶不能从无到有合成新链,所以DNA复制需要有含3’-OH的引物,引物由含有引物酶的引发体合成一段含3一10个核苷酸的RNA片段;②延长:DNA复制时,分别以两条亲代DNA链为模板,当复制叉沿DNA移动时,以亲代3’→5’链为模板时,子链的合成方向是5'→3',可连续进行,以亲代5’→3’链为模板时,子链不能以3’→5’方向合成,而是先合成出许多5’→3’方向的冈崎片段,然后连接起来形成一条子链;③终止:当一个冈崎片段的3'-OH与前一个冈崎片段的5’-磷酸接近时,复制停止,由DNA聚合酶I切除引物,填补空隙,连接酶连接相邻的DNA片段。

DNA复制时,由DNA解旋酶(又称解链酶)通过水解ATP获得能量来解开DNA双链,并沿复制叉方向移动,所产生的单链很快被单链结合蛋白所覆盖,防止DNA的变性并保护其单链不被降解,复制叉前进过程中,双螺旋产生的应力在拓扑异构酶的作用下得到调整。

DNA复制基本规律:①复制过程为半保留方式;②原核生物单点起始,真核生物多点起始,复制方向多为双向,也有单向;③复制方式呈多样性,(直线型、Q型、滚动环型…等);④新链合成需要引物,引物RNA长度—般为几个~10个核苷酸,新链合成方向5’→ 3’,与模板链反向,碱基互补;⑤复制为半不连续的,以解决复制过程中,两条不同极性的链同时延伸问题,即…—条链可按5’→ 3’方向连续合成称为前导链,另一条链先按5’→ 3’方向合成许多不连续的冈崎片段(原核生物一般长1000-2000个核苷酸,真核生物一般长100--200个核苷酸),再通过连接酶连接成完整链,称后随链,且前导链与后随链合成速度不完全—致,前者快,后者慢;⑥复制终止时,需切除前导链、冈崎片段的全部引物,填补空缺,连接成完整DNA链;⑦修复和校正DNA复制过程出现的损伤和错误,以确保DNA复制的精确性。

4.什么是逆转录?病毒中的单链RNA如何利用逆转录酶合成双链DNA,并整合到寄主细胞的基因组中?

提示:见名词解释“逆转录”。病毒的单链RNA在病毒进入寄主细胞后被释放出来,此 RNA带有与模板互补的tRNA引物,病毒的逆转录酶以此RNA为模板,从引物的3’-OH端,按碱基互补原则以5’→ 3’方向合成DNA链(-),形成RNA—DNA杂交分子,然后逆转酶发挥 RNA水解酶活性,水解杂交分子中的RNA链,最后以新合成的DNA链(-)为模板,合成另一条 DNA链(+),形成双链DNA分子(为病毒)整合到寄主基因组中,随寄主细胞的转录,产生病毒 RNA(+),此RNA可翻译病毒蛋白质,可作为后代病毒RNA。

5.DNA的损伤原因是什么?

提示:①自身复制过程中发生的错误:②外界环境的影响,如物理因素(紫外线、X一射线辐射等),化学因素(各种诱变剂、抗菌素等)。造成嘧啶碱基形成聚合体,发生碱基错配、缺失和插入。

6.简述基因工程的基本操作步骤及其应用意义。

提示:①获取外源目的基因;②寻找基因载体(通常为质粒、噬菌体等)使用限制性内切酶,使目的基因与载体产生相同粘性末端,两个末端互补连接,形成重组DNA;③通过转化(或感染)将重组DNA引入寄主细胞;④从大量的寄主细胞中筛选出带有重组体的细胞进行克隆。

意义:①利用基因工程技术,可以大量生产在一些正常细胞中产量很低的多肽物质,用于医药等工业生产中;②定向改造生物墓因结构,生产抗病强、品质优的各种农副产品,以提高经济价值;③用于生命科

学的基础研究;值得注意的是基因工程技术若使用不当、管理不善,也会给人类带来灾难。

7.试比较转录与复制的区别。

提示:①目的不同,所使用的酶、原料及其它辅助因子不同,转录是合成RNA,复制是合成DNA;②方式不同:转录是不对称的,只在双链DNA的一条链上进行,只以DNA的一条链为模板,复制为半不连续的,分别以DNA的两条链为模板,在DNA的两条链上进行;③复制需要引物,转录不需要引物;④复制过程存在校正机制,转录过程则没有;⑤转录产物需要加工,复制产物不需要加工;⑥复制与转录都经历起始、延长、终止阶段,都以DNA为模板,新链按碱基互补原则,5'→3’方向合成。

8.

9. 将大肠杆菌从37度转移到42度时,其基因表达如何变化?

其基因表达的变化为:细胞基因特异性表达是细胞适应环境变化的重要方式,且转录水平的调控是重要一环。在转录水平调控中,一种方式就是不同σ因子的表达和大量使用。

E.coli从37度到42度,σ因子表达发生变化,细胞大量表达σ32,而σ32与σ70识别启动子序列不同,因而RNA pol选择转录的基因发生变化,主要是大约17种蛋白被称为热激蛋白。

10.简述原核生物转录作用的过程。

结合(binding): σ与RNA pol结合,大大降低了后者与DNA链的非特异性结合,而到了正确的promoter 处,其亲和力提高了100倍;

解旋(unwinding): RNA pol将使约17bp的DNA解螺旋,形成一个open complex ;

起始(initiation): RNA pol合成8-10个nt ,σ因子被释放;

延长(elongation): 形成一个转录泡,开始延长;

终止(termination): (1) 不依赖于ρ蛋白的terminator形成一个大发夹,在新合成 RNA中其后有一段寡聚U,导致转录终止,RNA pol被释放;(2)依赖于ρ蛋白的terminator也形成一个发夹,但由于没有长段U,所以需要ρ蛋白帮助,终止RNA合成。

11.试比较真核生物与原核生物mRNA转录的主要区别。

原核生物:操纵子 RNA聚合酶核心酶加σ因子不需加工与翻译相偶联类核

真核生物:单基因 RNA聚合酶Ⅱ聚合酶加转录因子需加工故与翻译相分离核内

(三)填空题

1.Meselson-Stahl的DNA半保留复制证实试验中,区别不同DNA用__同位素示踪_____方法。分离不同DNA用__超速离心_____方法,测定DNA含量用___紫外分光光度____方法,

2.DNA聚合酶I(E.coli)的生物功能有_聚合作用______、__5’→3’外切酶作用_____和___3’→5’外切酶____作用。用蛋白水解酶作用DNA聚合酶I,可将其分为大、小两个片段,其中__大_____片段叫Klenow 片段,具有__5’→3’聚合酶作用_____和___3’→5’外切酶____作用,另外一个片段具有__5’→3’外切酶_____活性。

3.在E.coli中,使DNA链延长的主要聚合酶是_DNA聚合酶Ⅲ______,它由___7____亚基组成。DNA聚合酶Ⅱ主要负责DNA的___修复____作用。

4.真核生物DNA聚合酶有__DNA聚合酶α_____,___DNA聚合酶β____,___DNA聚合酶γ____,__DNA聚合酶δ_____。其中在DNA复制中起主要作用的是___DNA聚合酶α____和___DNA聚合酶σ____。

5.解旋酶的作用是___使DNA双螺旋打开____,反应需要ATP_提供能量,结合在后随链模板上的解旋酶,移动方向__ 5’→3’____,结合在前导链的rep蛋白,移动方向___ 3’→5’____。

6.在DNA复制过程中,改变DNA螺旋程度的酶叫___拓扑异构酶____。

7.SSB的中文名称___单链DNA结合蛋白____,功能特点是___使单链保持伸长状态____。

8.DNA连接酶只能催化__双_____链DNA中的缺口形成3’,5’- 磷酸二酯键,不能催化两条游离的单链

间形成3’,5’- 磷酸二酯键,真核生物DNA连接酶以___ ATP ____作为能源,大肠杆菌则以 NAD+ 作为能源,DNA连接酶在DNA_复制_____、___修复_____、___重组____中起作用。

9.DNA生物合成的起始,需要一段___ RNA ____为引物,引物由__引物_____酶催化完成,该酶需与—些特殊___蛋白质____结合形成___引物体____复合物才有活性。

10.DNA生物合成的方向是__ 5’→3’_____,冈奇片段合成方向是__ 5’→3’_____。

11.由逆转录酶所催化的核酸合成是以__RNA _____为模板,以__三磷酸脱氧核苷酸(dNTP) _____为底物,产物是__与RNA互补的DNA链_____。

12.DNA突变主要分为__点突变_____和__结构畸变_____两大类。

13.诱变剂大致分为__物理诱变剂_____、_化学诱变剂______、__生物诱变剂_____三种类型。

14.RNA生物合成中,RNA聚合酶的活性需要__ DNA _____模板,原料是__ ATP _____、__ GTP _____、__ UTP _____、___ CTP ____。

15.大肠杆菌RNA聚合酶为多亚基酶,亚基组成__α2ββ’δ___,称为__全__酶,其中_α2ββ’__亚基组成称为核心酶,功能__合成RNA链__;σ亚基的功能__σ保证RNA聚合酶对启动子的特异识别__。16.用于RNA生物合成的DNA模板链称为___反意义链____或____负链___。

17.RNA聚合酶沿DNA模板__ 3’→5’_____方向移动,RNA合成方向___ 5’→3’____。

18.真核生物RNA聚合酶共三种___ RNA聚合酶I ___、___ RNA聚合酶Ⅱ___、__ RNA聚合酶Ⅲ____,它们分别催化__ rRNA _____、__ mRNA _____和 ___ tRNA 5SrRNA ____的生物合成。

19.某DNA双螺旋中,单链5’… ATCGCTCGA … 3’为有意义链,若转录mRNA,其中碱其排列顺序为5’… __ AUCGCUCGA _____… 3’。

20;能形成DNA--RNA杂交分子的生物合成过程有__转录_____、___逆转录____。形成的分子基础是__碱基互补配对_____。

21.DNA复制中,___前导__链的合成是___连续__的,合成的方向和复制叉移动方向相同;_后随_链的合成是___不连续____的,合成的方向与复制叉方向相反。

22.一条单链DNA(+)的碱基组成A2l%、G29%,复制后,RNA聚合酶催化转录的产物的碱基组成是__A21%、G29%、U21%、C29%_____。

23.RNA聚合酶中能识别DNA模板上特定起始信号序列的亚基是__因子__ ,该序列部位称__启动子部位_。24.在细菌细胞中,独立于染色体之外的遗传因子叫__质粒_____。它是一种___环____状双链 DNA,在基因工程中,它做为___基因载体____。

25.hnRNA加工过程中,在mRNA上出现并代表蛋白质的DNA序列叫__外显子_____。不在mR—NA上出现,不代表蛋白质的DNA序列叫__内含子_____。

(四)选择题

1.DNA以半保留方式复制,如果一个具有放射性标记的双链DNA分子,在无放射性标记的环境中经过两轮复制。其产物分子的放射性情况如何( ① )。

①其中一半没有放射性②都有放射性

③半数分子的两条链都有放射性④都不含放射性

2.关于DNA指导下的RNA合成的下列论述除了哪一项都是正确的( ② )。

①只有存在DNA时,RNA聚合酶才能催化磷酸二酯键的形成。

②在合成过程中,RNA聚合酶需要一个引物。

③RNA链的延长方向是5’→ 3’。

④在多数情况下,只有一条DNA链作为模板。

3.下列关于DNA和RNA聚合酶的论述哪一种是正确的( ④ ):

①RNA聚合酶用核苷二磷酸而不是核苷三磷酸来合成多核苷酸链

②RNA聚合酶需要引物,并在生长的多核苷酸链的5’端加上核苷酸

③DNA聚合酶能在核苷酸链的两端加上核苷酸

④所有RNA和DNA聚合酶只能在生长的多核苷酸链的3’端加上核苷酸。

4.修补胸腺嘧啶有数种方法,其中之一是用DNA连接酶、DNA聚合酶等催化进行,试问这些酶按下列哪种顺序发挥作用( ③ ):

①DNA连接酶→DNA聚合酶→核酸内切酶

②DNA聚合酶→核酸内切酶→DNA连接酶

③核酸内切酶→DNA聚合酶→DNA连接酶

④核酸内切酶→DNA连接酶→DNA聚合酶

5.DNA聚合酶在分类时属于六大酶类中的哪一种( ① )。

①合成酶类②转移酶类③裂解酶类④氧化还原酶类

6.催化真核生物mRNA生物合成的RNA聚合酶Ⅱ对α--鹅膏蕈碱( ③ )。

①不敏感②敏感③高度敏感④低度敏感

7.DNA复制中RNA引物的主要作用是( ① )。

①引导合成冈奇片段②作为合成冈奇片段的模板

③为DNA合成原料dNTP提供附着点④激活DNA聚合酶

8.下列关于单链结合蛋白的描述哪个是错误的( ④ )。

①与单链DNA结合防止碱基重新配对②保护复制中单链DNA不被核酸酶降解

③与单链DNA结合,降低双链DNA Tm值④以上都不对

9.紫外线对DNA的损伤主要是( ② )。

①引起碱基置换②形成嘧啶二聚体③导致碱基缺失④发生碱基插入

l0.有关转录的错误描述是( ③ )。

①只有在DNA存在时,RNA聚合酶方可催化RNA ②需要NTP做原料

③RNA链的延伸方向是3’→ 5’④RNA的碱基需要与DNA互补

11.关于逆转录作用的错误叙述是( ③ )。

①以RNA为模板合成DNA ②需要一个具有3’-OH末端的引物

③以5’→ 3’方向合成,也能3’→ 5’方向合成④以dNTP为底物

12.体内参与甲基化反应的直接甲基供体是( ② )。

①Met ②S—腺苷甲硫氨酸③甲酰甲硫氨酸④Met-tRNA

13.关于大肠杆菌DNA聚合酶I的下列论述哪些是正确的( ①②③ )。

①它是一个金属酶②它能从3’-OH端逐步水解单股DNA链

③它在双螺旋区有5’→ 3’核酸酶活性④它需要DNA模板上的游离5’-OH ;14.试将下列DNA复制的有关步骤按正确的顺序排列( ②→①→③→⑤→④ )。

①DNA指导的RNA聚合酶合成RNA引物②解旋蛋白打开DNA双链

③DNA指导的DNA聚合酶合成的DNA互补链

④DNA连接酶连接DNA片段⑤核酸内切酶切除RNA引物

15.下列关于核不均一RNA(hnRNA)的论述哪些是正确的( ①③⑤ )。

①它们的寿命比大多数细胞液的RNA为短

②在3’端有一个多聚腺苷酸(polyA)长尾,是由DNA编码的

③它们存在于细胞核的核仁外周部分

④链内核苷酸不发生甲基化反应

⑤有大约四分之三成份将被切除棹,以形成mRNA

16.DNA复制的精确性远高于RNA的合成,这是因为( ②④ )。

①新合成的DNA链与模板链形成了双螺旋结构,而RNA链不能

②DNA聚合酶有3'→ 5'外切酶活力,而RNA聚合酶无相应活力

③脱氧核苷酸之间的氢键配对精确性高于脱氧核苷酸与核苷酸之间的配对

④DNA聚合酶有5’→ 3’外切酶活力,RNA聚合酶无此活性

17.有关逆转录酶的论述哪些是正确的( ①②④ )。

①具有依赖于RNA的DNA聚合酶活性

②具有依赖于DNA的DNA聚合酶活性

③不具备5’→ 3’或3’→ 5’核酸外切酶活性

④催化合成反应时,需要模板及3’-OH引物

18.下列哪几种突变最可能是致命的( ③④ )。

①腺嘌呤取代胞嘧啶②胞嘧啶取代尿嘧啶

③缺失三个核苷酸④插入二个核苷酸

19.Crick于1958年提出的中心法则包括( ①③⑤ )。

①DNA复制②RNA复制③转录④逆转录⑤翻译

20.DNA生物合成中需要以下哪些酶参与( ①②③④⑤ )。

①引物酶②解旋酶③解链酶④DNA连接酶⑤DNA聚合酶

21.RNA聚合酶的核心酶由以下哪些亚基组成( ①③④ )。

①α ②σ ③β ④β’⑤δ

22.RNA生物合成的终止需要以下哪些成分( ①② )。

①终止子②ρ 因子③δ 因子④dnaβ蛋白⑤α亚基

23.RNA与DNA生物合成相同的是( ②④⑤ )。

①需RNA引物②以3’→ 5’方向DNA为模板③两条模板链同时合成

④新链生成方向5’→3’ ⑤形成3’,5’- 磷酸二酯键

24.DNA的切除修复需要以下哪几种酶参与( ②③④ )

①光裂合酶②核酸内切酶③DNA聚合酶I ④DNA连接酶⑤RNA聚合酶

25.目的基因的制备方法有( ③④⑤ )

①DNA复制②RNA转录③mRNA逆转录④化学合成法⑤限制性内切酶切取

26.真核细胞mRNA的加工修饰包括以下内容( ①②④⑤ )。

①切除内含子,连接外显子②5’端接上“帽子” ③3’端接上CCA

④3’端添加多聚(A)尾⑤碱基甲基化

27. 指导合成蛋白质的结构基因大多数是( ① )

①单考贝顺序②中度重复顺序③高度重复顺序④回文顺序⑤以上都正确

28.下面哪些因素可防止DNA上的一个点突变表现在蛋白质的一级结构? ( ⑤ )

①DNA的修复作用②密码的简并性③校正tRNA的作用

④核糖体对mRNA的校正⑤以上都正确

29.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是( ④ )

①碱基替换②磷酸酯键断裂③碱基丢失

④形成共价连接的嘧啶二聚体⑤碱基插入

30. 能编码多肽链的最小DNA单位是( ⑤ )

①顺反子②操纵子③启动子④复制子⑤转录子

(五)是非题

1.大肠杆菌DNA生物合成中,DNA聚合酶I主要起聚合作用。( ×)

2.原核生物DNA的合成是单点起始,真核生物为多点起始。( √ )

3.DNA生物合成不需要核糖核苷酸。( × )

4.以一条亲代DNA(3’→ 5’)为模板时,子代链合成方向5’→ 3’,以另一条亲代DNA链5’→ 3’)为模板时,子代链合成方向3’→ 5’。( × )

5.在DNA生物合成中,半保留复制与半不连续复制指相同概念。( × )

6.在DNA合成终止阶段由DNA聚合酶Ⅱ切除引物。( × )

7.目前发现的逆转录酶大部分来自于病毒粒子。( √ )

8.依赖DNA的RNA聚合酶由紧密结合的α2ββ’σ亚基组成,其中σ因子具有识别起始部位和催化RNA 合成的功能。( × )

9.RNA的生物合成不需要引物。( √ )

10.大肠杆菌的mRNA在翻译蛋白质之前不需要加工。( √ )

11.DNA聚合酶I切除引物RNA属3’→ 5’外切酶作用,切除错配的核苷酸属5’→ 3’外切酶作用。( × )

12.冈崎片段的合成需要RNA引物。( √ )

线形DAN复制后,先导链引物切除后,无法延伸,故DNA链的一股链缩短

13.转录时,RNA聚合酶的核心酶沿模板DNA向其5’端移动。( √ )

14.RNA不能做为遗传物质。( √ )

15.以单链DNA为遗传载体的病毒,DNA合成时一般要经过双链的中间阶段。( √ )

16.亚硝酸做为一种有效诱变剂,是因为它直接作用于DNA,使碱基中的氨基氧化生成羰 (酮)基,造成碱基配对错误。( √ )

17.大肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ只起聚合作用,不能校对错配碱基。( × )

18.RNA也能以自身为模板合成一条互补的RNA链。( √ )

19.真核生物的各种RNA都必须经过剪切、修饰才能成熟。( √ )

20.真核基因外显子是指保留在成熟RNA中的相对应的序列,不管它是否被翻译。( × )

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结合着下载的资料复习吧~~~~ 绪论 分子生物学的发展简史 Schleiden和Schwann提出“细胞学说” 孟德尔提出了“遗传因子”的概念、分离定律、独立分配规律 Miescher首次从莱茵河鲑鱼精子中分离出DNA Morgan基因存在于染色体上、连锁遗传规律 Avery证明基因就是DNA分子,提出DNA是遗传信息的载体 McClintock首次提出转座子或跳跃基因概念 Watson和Crick提出DNA双螺旋模型 Crick提出了“中心法则” Meselson与Stah用N重同位素证明了DNA复制是一种半保留复制 Jacob和Monod提出了著名的乳糖操纵子模型 Arber首次发现DNA限制性内切酶的存在 Temin和Baltimore发现在病毒中存在以RNA为模板,逆转录成DNA的逆转录酶 哪几种经典实验证明了DNA是遗传物质? (Avery等进行的肺炎双球菌转化实验、Hershey 利用放射性同位素35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA) 第二章染色体与DNA 第一节染色体 一、真核细胞染色体的组成 DNA:组蛋白:非组蛋白:RNA = 1:1:(1-1.5):0.05 (一)蛋白质(组蛋白、非组蛋白) (1)组蛋白:H1、H2A、H2B、H3、H4 功能:①核小体组蛋白(H2A、H2B、H3、H4)作用是将DNA分子盘绕成核小体

②不参加核小体组建的组蛋白H1,在构成核小体时起连接作用 (2)非组蛋白:包括以DNA为底物的酶、作用于组蛋白的酶、RNA聚合酶等。常见的有(HMG蛋白、DNA结合蛋白) 二、染色质 染色体:分裂期由染色质聚缩形成。 染色质:线性复合结构,间期遗传物质存在形式。 常染色质(着色浅) 具间期染色质形态特征和着色特征染色质 异染色质(着色深) 结构性异染色质兼性异染色质 (在整个细胞周期内都处于凝集状态)(特定时期处于凝集状态)三、核小体 由H2A、H2B、H3、H4各2 分子组成的八聚体和绕在八聚体外的DNA、一分 子H1组成。八聚体在中央,DNA分子盘绕在外,由此形成核心颗粒。,H1结合在核心颗粒外侧DNA双链的进出口端,如搭扣将绕在八聚体外DNA链固定,核心颗粒之间的连接部分为连接DNA。 核小体的定位对转录有促进作用

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分子生物学试题及答案 一、名词解释 1.cDNA与cccDNA:cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA;cccDNA是游离于染色体之外的质粒双链闭合环形DNA。 2.标准折叠单位:蛋白质二级结构单元α-螺旋与β-折叠通过各种连接多肽可以组成特殊几何排列的结构块,此种确定的折叠类型通常称为超二级结构。几乎所有的三级结构都可以用这些折叠类型,乃至他们的组合型来予以描述,因此又将其称为标准折叠单位。 3.CAP:环腺苷酸(cAMP)受体蛋白CRP(cAMP receptor protein ),cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP(cAMP activated protein ) 4.回文序列:DNA片段上的一段所具有的反向互补序列,常是限制性酶切位点。 5.micRNA:互补干扰RNA或称反义RNA,与mRNA序列互补,可抑制mRNA的翻译。 6.核酶:具有催化活性的RNA,在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。 7.模体:蛋白质分子空间结构中存在着某些立体形状和拓扑结构颇为类似的局部区域 8.信号肽:在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段,引导蛋白质的跨膜。 9.弱化子:在操纵区与结构基因之间的一段可以终止转录作用的核苷酸序列。 10.魔斑:当细菌生长过程中,遇到氨基酸全面缺乏时,细菌将会产生一个应急反应,停止全部基因的表达。产生这一应急反应的信号是鸟苷四磷酸(ppGpp)和鸟苷五磷酸(pppGpp)。PpGpp与pppGpp的作用不只是一个或几个操纵子,而是影响一大批,所以称他们是超级调控子或称为魔斑。 11.上游启动子元件:是指对启动子的活性起到一种调节作用的DNA序列,-10区的TATA、-35区的TGACA 及增强子,弱化子等。 12.DNA探针:是带有标记的一段已知序列DNA,用以检测未知序列、筛选目的基因等方面广泛应用。13.SD序列:是核糖体与mRNA结合序列,对翻译起到调控作用。 14.单克隆抗体:只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。 15.考斯质粒:是经过人工构建的一种外源DNA载体,保留噬菌体两端的COS区,与质粒连接构成。16.蓝-白斑筛选:含LacZ基因(编码β半乳糖苷酶)该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)产生蓝色,从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后,LacZ基因不能表达,菌株呈白色,以此来筛选重组细菌。称之为蓝-白斑筛选。 17.顺式作用元件:在DNA中一段特殊的碱基序列,对基因的表达起到调控作用的基因元件。18.Klenow酶:DNA聚合酶I大片段,只是从DNA聚合酶I全酶中去除了5’→3’外切酶活性 19.锚定PCR:用于扩增已知一端序列的目的DNA。在未知序列一端加上一段多聚dG的尾巴,然后分别用多聚dC和已知的序列作为引物进行PCR扩增。 20.融合蛋白:真核蛋白的基因与外源基因连接,同时表达翻译出的原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。 二、填空 1. DNA的物理图谱是DNA分子的(限制性内切酶酶解)片段的排列顺序。 2. RNA酶的剪切分为(自体催化)、(异体催化)两种类型。 3.原核生物中有三种起始因子分别是(IF-1)、(IF-2)和(IF-3)。 4.蛋白质的跨膜需要(信号肽)的引导,蛋白伴侣的作用是(辅助肽链折叠成天然构象的蛋白质)。5.启动子中的元件通常可以分为两种:(核心启动子元件)和(上游启动子元件)。 6.分子生物学的研究内容主要包含(结构分子生物学)、(基因表达与调控)、(DNA重组技术)三部分。7.证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是(肺炎球菌感染小鼠)、( T2噬菌体感染大肠杆菌)这两个实验中主要的论点证据是:(生物体吸收的外源DNA改变了其遗传潜能)。 8.hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点:(hnRNA在转变为mRNA的过程中经过剪接,)、 (mRNA的5′末端被加上一个m7pGppp帽子,在mRNA3′末端多了一个多聚腺苷酸(polyA)尾巴)。 9.蛋白质多亚基形式的优点是(亚基对DNA的利用来说是一种经济的方法)、(可以减少蛋白质合成过程中随机的错误对蛋白质活性的影响)、(活性能够非常有效和迅速地被打开和被关闭)。 10.蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括(成核)、(结构充实)、(最后重排)。 11.半乳糖对细菌有双重作用;一方面(可以作为碳源供细胞生长);另一方面(它又是细胞壁的成分)。所以需要一个不依赖于cAMP—CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成;同时需要一个依赖于cAMP—CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从( S2)开始,无G时转录从( S1)开

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现代分子生物学 复习提纲 第一章绪论 第一节分子生物学的基本含义及主要研究内容 1 分子生物学Molecular Biology的基本含义 ?广义的分子生物学:以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究 对象,从分子水平阐明生命现象和生物学规律。 ?狭义的分子生物学:偏重于核酸(基因)的分子生物学,主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调控 等过程,也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 1.1 分子生物学的三大原则 1) 构成生物大分子的单体是相同的 2) 生物遗传信息表达的中心法则相同 3) 生物大分子单体的排列(核苷酸、氨基酸)的不同 1.3 分子生物学的研究内容 ●DNA重组技术(基因工程) ●基因的表达调控 ●生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学) ●基因组、功能基因组与生物信息学研究 第二节分子生物学发展简史 1 准备和酝酿阶段 ?时间:19世纪后期到20世纪50年代初。 ?确定了生物遗传的物质基础是DNA。 DNA是遗传物质的证明实验一:肺炎双球菌转化实验 DNA是遗传物质的证明实验二:噬菌体感染大肠杆菌实验 RNA也是重要的遗传物质-----烟草花叶病毒的感染和繁殖过程 2 建立和发展阶段 ?1953年Watson和Crick的DNA双螺旋结构模型作为现代分子生物学诞生的里程碑。 ?主要进展包括: ?遗传信息传递中心法则的建立 3 发展阶段 ?基因工程技术作为新的里程碑,标志着人类深入认识生命本质并能动改造生命的新时期开始。 ? 第三节分子生物学与其他学科的关系 思考 ?证明DNA是遗传物质的实验有哪些? ?分子生物学的主要研究内容。 ?列举5~10位获诺贝尔奖的科学家,简要说明其贡献。

分子生物学问题汇总

Section A 细胞与大分子 简述复杂大分子的生物学功能及与人类健康的关系。 Section C 核酸的性质 1.DNA的超螺旋结构的特点有哪些? A 发生在闭环双链DNA分子上 B DNA双链轴线高卷曲,与简单的环状相比,连接数发生变化 C 当DNA扭曲方向与双螺旋方向相同时,DNA变得紧绷,为正超螺旋,反之变得松弛为负超螺旋。自然界几乎所有DNA分子超螺旋都为负的,因为能量最低。 2.简述核酸的性质。 A 核酸的稳定性:由于核酸中碱基对的疏水效应以及电荷偶极作用而趋于稳定 B 酸效应:在强酸和高温条件下,核酸完全水解,而在稀酸条件下,DNA的核苷键被选择性地断裂生成脱嘌呤核酸 C 碱效应:当PH超出生理范围时(7-8),碱基的互变异构态发生变化 D 化学变性:一些化学物质如尿素,甲酰胺能破坏DNA和RNA二级结构中的 而使核酸变性。 E 粘性:DNA的粘性是由其形态决定的,DNA分子细长,称为高轴比,可被机械力和超声波剪切而粘性下降。 F 浮力密度:1.7g/cm^3,因此可利用高浓度分子质量的盐溶液进行纯化和分析 G 紫外线吸收:核酸中的芳香族碱基在269nm 处有最大光吸收 H 减色性,热变性,复性。 思考题:提取细菌的质粒依据是核酸的哪些性质? 质粒是抗性基因,,在基因组或者质粒DNA中用碱提取法。 Sectio C 课前提问 1.在1.5mL的离心管中有500μL,取出10 μL稀释至1000 μL后进行检测,测得A260=0.15。 问(1):试管中的DNA浓度是多少? 问(2):如果测得A280=0.078, .A260/A280=?说明什么问题? (1)稀释前的浓度:0.15/20=0.0075 稀释后的浓度:0.0075/100=0.75ug/ml (2)0.15/0.078=1.92〉1.8,说明DNA中混有RNA样品。 2.解释以下两幅图

现代分子生物学总结(朱玉贤、最新版)

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一、绪论 两个经典实验 1、肺炎球菌在老鼠体内的毒性实验:先将光滑型致病菌(S型)烧煮杀活性以后、以及活的粗糙型细菌(R型)分别侵染小鼠发现这些细菌自然丧失了治病能力;当他们将经烧煮杀死的S型细菌和活的R型细菌混合再感染小鼠时,实验小鼠每次都死亡。解剖死鼠,发现有大量活的S型细菌。实验表明,死细菌DNA 进行了可遗传的转化,从而导致小鼠死亡。 2、T2噬菌体感染大肠杆菌:当细菌培养基中分别带有35S或32P标记的氨基酸或核苷酸,子代噬菌体就相应含有35S标记的蛋白质或32P标记的核酸。分别用这些噬菌体感染没有放射性标记的细菌,经过1~2个噬菌体DNA 复制周期后进行检测,子代噬菌体中几乎不含带35S标记的蛋白质,但含30%以上的32P 标记。说明在噬菌体传代过程中发挥作用的可能是DNA而不是蛋白质。 基因的概念:基因是产生一条多肽链或功能RNA分子所必需的全部核苷酸序列。

二、染色体与DNA 嘌呤嘧啶 腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶 染色体 性质:1、分子结构相对稳定;2、能够自我复制,使亲、子代之间保持连续性;3、能指导蛋白质的合成,从而控制生命过程;4、能产生可遗传的变异。 组蛋白一般特性:1、进化上极端保守,特别是H3、H4;2、无组织特异性;3、肽链上氨基酸分布的不对称性;4、存在较普遍的修饰作用;5、富含赖氨酸的组蛋白H5 非组蛋白:HMG蛋白;DNA结合蛋白;A24非组蛋白

真核生物基因组DNA 真核细胞基因组最大特点是它含有大量的重复序列,而且功能DNA序列大多被不编码蛋白质的非功能蛋白质所隔开。人们把一种生物单倍体基因组DNA的总量称为C值,在真核生物中C 值一般是随着生物进化而增加的,高等生物的C 值一般大于低等动物,但某些两栖类的C值甚至比哺乳动物还大,这就是著名的C值反常现象。真核细胞DNA序列可被分为3类:不重复序列、中度重复序列、高度重复序列。 真核生物基因组的特点:1、真核生物基因组庞大,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,这是真核生物与细菌和病毒之间的最主要的区别;4、真核基因组的转录产物为单顺反之;5、真核基因组是断裂基因,有内含子结构;6、真核基因组存在大量的顺式元件,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。

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分子生物学 第一章绪论 分子生物学研究内容有哪些方面? 1、结构分子生物学; 2、基因表达的调节与控制; 3、DNA重组技术及其应用; 4、结构基因组学、功能基因组学、生物信息学、系统生物学 第二章DNA and Chromosome 1、DNA的变性:在某些理化因素作用下,DNA双链解开成两条单链的过程。 2、DNA复性:变性DNA在适当条件下,分开的两条单链分子按照碱基互补原则重新恢复天然的双螺旋构象的现象。 3、Tm(熔链温度):DNA加热变性时,紫外吸收达到最大值的一半时的温度,即DNA分子内50%的双链结构被解开成单链分子时的温度) 4、退火:热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性,称为退火 5、假基因:基因组中存在的一段与正常基因非常相似但不能表达的DNA序列。以Ψ来表示。 6、C值矛盾或C值悖论:C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致,称为C值矛盾或C值悖论(C-Value Paradox)。 7、转座:可移动因子介导的遗传物质的重排现象。 8、转座子:染色体、质粒或噬菌体上可以转移位置的遗传成分 9、DNA二级结构的特点:1)DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成;2)DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接,排在外侧,构成基本骨架,碱基排列在外侧;3)DNA分子表面有大沟和小沟;4)两条链间存在碱基互补,通过氢键连系,且A=T、G ≡ C(碱基互补原则);5)螺旋的螺距为3.4nm,直径为2nm,相邻两个碱基对之间的垂直距离为0.34nm,每圈螺旋包含10个碱基对;6)碱基平面与螺旋纵轴接近垂直,糖环平面接近平行 10、真核生物基因组结构:编码蛋白质或RNA的编码序列和非编码序列,包括编码区两侧的调控序列和编码序列间的间隔序列。 特点:1)真核基因组结构庞大哺乳类生物大于2X109bp;2)单顺反子(单顺反子:一个基因单独转录,一个基因一条mRNA,翻译成一条多肽链;)3)基因不连续性断裂基因(interrupted gene)、内含子(intron)、外显子(exon);4)非编码区较多,多于编码序列(9:1) 5)含有大量重复序列 11、Histon(组蛋白)特点:极端保守性、无组织特异性、氨基酸分布的不对称性、可修饰作用、富含Lys的H5 12、核小体组成:由组蛋白和200bp DNA组成 13、转座的机制:转座时发生的插入作用有一个普遍的特征,那就是受体分子中有一段很短的被称为靶序列的DNA会被复制,使插入的转座子位于两个重复的靶序列之间。 复制型转座:整个转座子被复制,所移动和转位的仅为原转座子的拷贝。 非复制型转座:原始转座子作为一个可移动的实体直接被移位。 第三章DNA Replication and repair 1、半保留复制:DNA生物合成时,母链DNA解开为两股单链,各自作为模板(template)按碱

关于分子生物学试题及答案

分子生物学试题(一) 一.填空题(,每题1分,共20分) 一.填空题(每题选一个最佳答案,每题1分,共20分) 1. DNA的物理图谱是DNA分子的()片段的排列顺序。 2. 核酶按底物可划分为()、()两种类型。 3.原核生物中有三种起始因子分别是()、()和()。 4.蛋白质的跨膜需要()的引导,蛋白伴侣的作用是()。5.真核生物启动子中的元件通常可以分为两种:()和()。6.分子生物学的研究内容主要包含()、()、()三部分。 7.证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是()、()。 8.hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点:()、()。 9.蛋白质多亚基形式的优点是()、()、()。 10.蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括(成核)、(结构充实)、(最后重排)。 11.半乳糖对细菌有双重作用;一方面(可以作为碳源供细胞生长);另一方面(它又是细胞壁的成分)。所以需要一个不依赖于cAMP-CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成;同时需要一个依赖于cAMP-CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从(S2 )开始,无G时转录从(S1 )开始。 12.DNA重组技术也称为(基因克隆)或(分子克隆)。最终目的是(把一个生物体中的遗传信息DNA转入另一个生物体)。典型的DNA重组实验通常包含以下几个步骤: ①提取供体生物的目的基因(或称外源基因),酶接连接到另一DNA分子上(克隆载体),形一个新的重组DNA分子。 ②将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存,这个过程称为转化。 ③对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。 ④对含有重组DNA的细胞进行大量培养,检测外援基因是否表达。 13、质粒的复制类型有两种:受到宿主细胞蛋白质合成的严格控制的称为(严紧型质粒),不受宿主细胞蛋白质合成的严格控制称为(松弛型质粒)。 14.PCR的反应体系要具有以下条件: a、被分离的目的基因两条链各一端序列相互补的 DNA引物(约20个碱基左右)。 b、具有热稳定性的酶如:TagDNA聚合酶。 c、dNTP d、作为模板的目的DNA序列 15.PCR的基本反应过程包括:(变性)、(退火)、(延伸)三个阶段。 16、转基因动物的基本过程通常包括: ①将克隆的外源基因导入到一个受精卵或胚胎干细胞的细胞核中; ②接种后的受精卵或胚胎干细胞移植到雌性的子宫;

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分子生物学总结完整版 1、结构分子生物学; 2、基因表达的调节与控制; 3、DNA重组技术及其应用; 4、结构基因组学、功能基因组学、生物信息学、系统生物学 第二章DNA and Chromosome 1、DNA的变性:在某些理化因素作用下,DNA双链解开成两条单链的过程。 2、 DNA复性:变性DNA在适当条件下,分开的两条单链分子按照碱基互补原则重新恢复天然的双螺旋构象的现象。 3、 Tm(熔链温度): DNA加热变性时,紫外吸收达到最大值的一半时的温度,即DNA分子内50%的双链结构被解开成单链分子时的温度) 4、退火:热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性,称为退火 5、假基因:基因组中存在的一段与正常基因非常相似但不能表达的DNA序列。以Ψ来表示。 6、 C值矛盾或C值悖论:C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致,称为C值矛盾或C值悖论(C-Value Paradox)。 7、转座:可移动因子介导的遗传物质的重排现象。 8、转座子:染色体、质粒或噬菌体上可以转移位置的遗传成分

9、 DNA二级结构的特点:1)DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成;2)DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接,排在外侧,构成基本骨架,碱基排列在外侧;3)DNA分子表面有大沟和小沟;4)两条链间存在碱基互补,通过氢键连系,且A=T、G ≡ C(碱基互补原则);5)螺旋的螺距为 3、4nm,直径为2nm,相邻两个碱基对之间的垂直距离为0、34nm,每圈螺旋包含10个碱基对;6)碱基平面与螺旋纵轴接近垂直,糖环平面接近平行 10、真核生物基因组结构:编码蛋白质或RNA的编码序列和非编码序列,包括编码区两侧的调控序列和编码序列间的间隔序列。特点:1)真核基因组结构庞大哺乳类生物大于2X109bp;2)单顺反子(单顺反子:一个基因单独转录,一个基因一条mRNA,翻译成一条多肽链;)3)基因不连续性断裂基因(interrupted gene)、内含子(intron)、外显子(exon);4)非编码区较多,多于编码序列(9:1) 5)含有大量重复序列1 1、Histon(组蛋白)特点:极端保守性、无组织特异性、氨基酸分布的不对称性、可修饰作用、富含Lys的H5 12、核小体组成: 由组蛋白和200bp DNA组成 13、转座的机制:转座时发生的插入作用有一个普遍的特征,那就是受体分子中有一段很短的被称为靶序列的DNA会被复

分子生物学复习题(有详细答案)

绪论 思考题:(P9) 1.从广义和狭义上写出分子生物学的定义? 广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究,以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。 狭义的概念,即将分子生物学的范畴偏重于核酸(基因)的分子生物学,主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程。其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 2、现代分子生物学研究的主要内容有哪几个方面?什么是反向生物学?什么是 后基因组时代? 研究内容: DNA的复制、转录和翻译;基因表达调控的研究;DNA重组技术和结构分子生物学。 反向生物学:是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法研究已知结构的基因相应的功能,在体外使基因突变,再导入体内,检测突变的遗传效应,即以表型来探索基因结构。 后基因组时代:研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式,人类基因组研究由结构向功能转移。 3、写出三个分子生物写学展的主要大事件(年代、发明者、简要内容) 1953年Watson和Click发表了?脱氧核糖核苷酸的结构?的著名论文,提出了DNA的双螺旋结构模型。 1972~1973年,重组DNA时代的到来。H.Boyer和P.Berg等发展了重组DNA 技术,并完成了第一个细菌基因的克隆,开创了基因工程新纪元。 1990~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组计划。解读人类遗传密码。 4、21世纪分子生物学的发展趋势是怎样的? 随着基因组计划的完成,人类已经掌握了模式生物的所有遗传密码。又迎来了后基因组时代,人类基因组的研究重点由结构向功能转移。相关学说理论相应诞生,如功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。生命科学又进入了一个全新的时代。 第四章 思考题:(P130) 1、基因的概念如何?基因的研究分为几个发展阶段? 概念:基因是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列,是遗传的基本单位和突变单位以及控制形状的功能单位。 发展阶段:○120世纪50年代以前,主要从细胞的染色体水平上进行研究,属于基因的染色体遗传学阶段。 ○220世纪50年代以后,主要从DNA大分子水平上进行研究,属于分

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1病原生物基因组在医学上有何应用?详见书P3 a菌种鉴定b确定病毒感染和病毒载量c病毒分析d细菌耐药监测和分子流行病学调查 2什么是原癌基因,原癌基因有什么特性,原癌基因可以分为哪些种类以及原癌基因常见的 激活机制有哪些? 原癌基因是指人类或其他动物细胞(以及致癌病毒)固有的一类基因,能诱导细胞正常转化并使之获得新生物特征的基因总称。 特性:进化上高度保守,负责调控正常细胞生命活动,可以转化为癌基因。 功能分类:生长因子,生长因子受体,信号转导蛋白,核调节蛋白,细胞周期调节蛋白,抑制凋亡蛋白 激活机制:插入激活,基因重排,基因点突变,基因扩增,基因转录改变 3试述Down综合征(21三体综合征)的主要临床特征及核型。 临床特征:生长发育障碍,智力低。呆滞面容,又称伸舌样痴呆。40%患者有先天性心脏畸形。肌张力 低,50%患者有贯通手,男患者无生育能力,女患者少数有生育能力,遗传风险高。 核型:92.5%患者游离型:核型为47,XX(XY),+21 2.5%患者为嵌合型:46,XX(XY)/47,XX(XY),+21 5%患者为易位型:46,XX(XY),-14,+t(14q21q) 4简述淋球菌感染的主要传统实验室诊断方法及其主要特点,对比分析分子生物学方法的优 势 1直接涂片染镜检:敏感度和特异性差,不能用于确诊。 2分离培养法:诊断NG感染的金标准,但是其对标本和培养及营养要求高,培养周期长,出报告慢,难以满足临床要求。 3免疫学法:分泌物标本中的非特异性反应严重以及抗体法间的稳定性和条件限制,推广受限。分子生物学的优点:敏感,特异,可直接从了临床标本中检出含量很低的病原菌,适应于快速检测 5、在单基因遗传病的分子生物学检验中,点突变检测常用方法有哪些? 1异源双链分析法(HA)2突变体富集PCR法3变性梯度凝胶电泳法4化学切割错配法5等位基因特异性寡核苷酸分析法6DNA芯片技术7连接酶链反应8等位基因特异性扩增法9RNA酶A切割法10染色体原位杂交11荧光原位杂交技术 6、简述白假丝酵母菌的分子生物学检验方法 白假丝酵母菌分子生物学检验主要包括白假丝酵母菌特异性核酸(DNA RNA )的检测、基因分型和耐 药基因分析等。 1PCR技术:选择高度特异性的天冬氨酸蛋白酶基因设计引物 PCR—斑点杂交技术:正向杂交和反向杂交,后者可一次检测多种真菌 DNA指纹技术:RFLPRAPD电泳核型分析 AP —PCR技术:定义方法简便,快速,特别适合临床应用 DNA序列分析:可测定rDNA序列也适用于基因突变引起的耐药 基因芯片技术:适用于病原体的耐药研究 7、F WII基因倒位导致血友病A,DMD基因外显子缺失导致与杜氏肌营养不良,珠蛋白基因突变导致与珠蛋白合成障碍性贫血。 (第11章,P197,P203,P207。窝觉得大家把题目读三遍就可以了) 答:F VIII基因倒位是导致的血友病A的主要原因(占50%)其它基因突变,如点突变,缺失,插入也会导致血友病A。 同理DMD基因外显子缺失是迪谢内肌营养不良(杜氏肌营养不良)发生的主要原因(60%-70%)。

现代分子生物学总结题库

第一章、基因的结构和功能实体及基因组 1、基因定义 基因(遗传因子)是遗传的物质基础,是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称,携带有遗传信息的DNA序列,是具有遗传效应的DNA分子片段,是控制性状的基本遗传单位,通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息,从而控制生物个体的性状表现。 2、DNA修复 DNA修复(DNA repairing)是细胞对DNA受损伤后的一种反应,这种反应可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能;但有时并非能完全消除DNA的损伤,只是使细胞能够耐受这DNA的损伤而能继续生存。也许这未能完全修复而存留下来的损伤会在适合的条件下显示出来(如细胞的癌变等),但如果细胞不具备这修复功能,就无法对付经常在发生的DNA损伤事件,就不能生存。对不同的DNA损伤,细胞可以有不同的修复反应。3、DNA损伤 DNA损伤是复制过程中发生的DNA核苷酸序列永久性改变,并导致遗传特征改变的现象。情况分为:substitutation (替换)deletion (删除)insertion (插入)exon skipping (外显子跳跃)。 DNA损伤的改变类型:a、点突变:指DNA上单一碱基的变异。嘌呤替代嘌呤(A与G之间的相互替代)、嘧啶替代嘧啶(C与T之间的替代)称为转换(transition);嘌呤变嘧啶或嘧啶变嘌呤则称为颠换(transvertion)。b、缺失:指DNA链上一个或一段核苷酸的消失。c、插入:指一个或一段核苷酸插入到DNA链中。在为蛋白质编码的序列中如缺失及插入的核苷酸数不是3的整倍数,则发生读框移动(reading frame shift),使其后所译读的氨基酸序列全部混乱,称为移码突变(frame-shift mutaion)。d、倒位或转位:(transposition)指DNA链重组使其中一段核苷酸链方向倒置、或从一处迁移到另一处。 e、双链断裂:对单倍体细胞一个双链断裂就是致死性事件。 4、同源重组 同源重组,(Homologus Recombination)是指发生在姐妹染色单体(sister chromatin) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。同源重组需要一系列的蛋白质催化,如原核生物细胞内的RecA、RecBCD、RecF、RecO、RecR等;以及真核生物细胞内的Rad51、Mre11-Rad50等等。同源重组反应通常根据交叉分子或holiday 结构(Holiday Juncture Structure) 的形成和拆分分为三个阶段,即前联会体阶段、联会体形成和Holiday 结构的拆分。 a、基因敲除 基因敲除(geneknockout),是指对一个结构已知但功能未知的基因,从分子水平上设计实验,将该基因去除,或用其它顺序相近基因取代,然后从整体观察实验动物,推测相应基因的功能。这与早期生理学研究中常用的切除部分-观察整体-推测功能的三部曲思想相似。基因敲除除可中止某一基因的表达外,还包括引入新基因及引入定点突变。既可以是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因,也可以用正常基因敲除相应的突变基因。 b、因转移法 同源重组(homologousrecombination)是将外源基因定位导人受体细胞染色体上的方法,因为在该座位有与导人基因同源的序列,通过单一或双交换,新基因片段可替换有缺陷的基因片段,达到修正缺陷基因的目的。位点特异性重组是发生在两条DNA链特异位点上的重组,重组的发生需一段同源序列即特异性位点(又称附着点;attachmentsite,att)和位点特异性的蛋白因子即重组酶参与催化。重组酶仅能催化特异性位点间的重组,因而重组具有特异性和高度保守性。

现代分子生物学总结

第一章、基因的结构与功能实体及基因组 1、基因定义 基因(遗传因子)就是遗传的物质基础,就是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称,携带有遗传信息的DNA序列,就是具有遗传效应的DNA分子片段,就是控制性状的基本遗传单位,通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息,从而控制生物个体的性状表现。 2、DNA修复 DNA修复(DNA repairing)就是细胞对DNA受损伤后的一种反应,这种反应可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能;但有时并非能完全消除DNA的损伤,只就是使细胞能够耐受这DNA的损伤而能继续生存。也许这未能完全修复而存留下来的损伤会在适合的条件下显示出来(如细胞的癌变等),但如果细胞不具备这修复功能,就无法对付经常在发生的DNA 损伤事件,就不能生存。对不同的DNA损伤,细胞可以有不同的修复反应。 3、DNA损伤 DNA损伤就是复制过程中发生的DNA核苷酸序列永久性改变,并导致遗传特征改变的现象。情况分为:substitutation (替换)deletion (删除)insertion (插入)exon skipping (外显子跳跃)。DNA损伤的改变类型:a、点突变:指DNA上单一碱基的变异。嘌呤替代嘌呤(A与G之间的相互替代)、嘧啶替代嘧啶(C与T之间的替代)称为转换(transition);嘌呤变嘧啶或嘧啶变嘌呤则称为颠换(transvertion)。b、缺失:指DNA链上一个或一段核苷酸的消失。c、插入:指一个或一段核苷酸插入到DNA链中。在为蛋白质编码的序列中如缺失及插入的核苷酸数不就是3的整倍数,则发生读框移动(reading frame shift),使其后所译读的氨基酸序列全部混乱,称为移码突变(frame-shift mutaion)。d、倒位或转位:(transposition) 指DNA链重组使其中一段核苷酸链方向倒置、或从一处迁移到另一处。e、双链断裂:对单倍体细胞一个双链断裂就就是致死性事件。 4、同源重组 同源重组,(Homologus Recombination)就是指发生在姐妹染色单体(sister chromatin) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。同源重组需要一系列的蛋白质催化,如原核生物细胞内的RecA、RecBCD、RecF、RecO、RecR等;以及真核生物细胞内的Rad51、Mre11-Rad50等等。同源重组反应通常根据交叉分子或holiday结构(Holiday Juncture Structure) 的形成与拆分分为三个阶段,即前联会体阶段、联会体形成与Holiday 结构的拆分。 a、基因敲除 基因敲除(geneknockout),就是指对一个结构已知但功能未知的基因,从分子水平上设计实验,将该基因去除,或用其它顺序相近基因取代,然后从整体观察实验动物,推测相应基因的功能。这与早期生理学研究中常用的切除部分-观察整体-推测功能的三部曲思想相似。基因敲除除可中止某一基因的表达外,还包括引入新基因及引入定点突变。既可以就是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因,也可以用正常基因敲除相应的突变基因。 b、因转移法 同源重组(homologousrecombination)就是将外源基因定位导人受体细胞染色体上的方法,因为在该座位有与导人基因同源的序列,通过单一或双交换,新基因片段可替换有缺陷的基因片段,达到修正缺陷基因的目的。位点特异性重组就是发生在两条DNA链特异位点上的重组,重组的发生需一段同源序列即特异性位点(又称附着点;attachmentsite,att)与位点特异性的蛋白因子即重组酶参与催化。重组酶仅能催化特异性位点间的重组,因而重组具有特异性与高度保守性。 5、碱基错配对修复

(完整版)分子生物学》试题及答案

《分子生物学》考试试题B 课程号:66000360 考试方式:闭卷 考试时间: 一、名词解释(共10题,每题2分,共20分) 1. SD 序列 2. 重叠基因 3.ρ因子 4.hnRNA 5. 冈崎片段、 6. 复制叉(replication fork) 7. 反密码子(anticodon): 8. 同功tRNA 9. 模板链(template strand) 10. 抑癌基因 二、填空题(共20空,每空1分,共20分) 1.原核基因启动子上游有三个短的保守序列,它们分别为____和__区. 2.复合转座子有三个主要的结构域分别为______、______、________。 3.原核生物的核糖体由_____小亚基和_____大亚基组成,真核生物核糖糖体由_____小亚基和_______大亚基组成。 4.生物界共有___个密码子,其中__ 个为氨基酸编码,起始密码子为__ _______;终止密码子为_______、__________、____________。 5. DNA生物合成的方向是_______,冈奇片段合成方向是_______。 6.在细菌细胞中,独立于染色体之外的遗传因子叫_______。它是一

种_______状双链DNA,在基因工程中,它做为_______。 三.判断题(共5题,每题2分,共10分) 1.原核生物DNA的合成是单点起始,真核生物为多点起始。( ) 2.在DNA生物合成中,半保留复制与半不连续复制指相同概念。( ) 3.大肠杆菌核糖体大亚基必须在小亚基存在时才能与mRNA结合。( ) 4.密码子在mRNA上的阅读方向为5’→ 3’。( ) 5.DNA复制时,前导链的合成方向为5’→ 3’,后随链的合成方向也是5’→ 3’。() 四、简答题(共6题,每题5分,共30分) 1.简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。 2.蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容? 3.简述人类基因组计划的主要任务。 4.简述现代分子生物学的四大研究热点。 5.何谓转座子?简述简单转座子发生转座作用的机理。 6.简述大肠杆菌乳糖操纵子与色氨酸操纵子在阻遏调控机制上有那些区别? 四、问答题(共2题,共20分) 1.叙述蛋白质生物合成的主要过程。(10分) 2.请叙述真核基因的表达调控主要发生在那些环节?分别是怎样进行 的?(10分)

分子生物学作业(完整版)

分子生物学作业 第一次 1、Promoter:(启动子)一段位于结构基因5…端上游、能活化RNA聚合酶的DNA序列,是RNA聚合酶的结合区,其结构直接关系转录的特异性与效率。 2、Cis-acting element:(顺式作用元件)影响自身基因表达活性的非编码DNA序列,组成基因转录的调控区包括:启动子、增强子、沉默子等 一、简述基因转录的基本特征。(作业)P35 二、简述蛋白质生物合成的延长过程。P58 肽链的延伸由于核糖体沿mRNA5 ′端向3′端移动,开始了从N端向C端的多肽合成。 起始复合物,延伸AA-tRNA,延伸因子,GTP,Mg 2+,肽基转移酶 每加一个氨基酸完成一个循环,包括: 进位:后续AA-tRNA与核糖体A位点的结合 起始复合物形成以后,第二个AA-tRNA在EF-Tu作用下,结合到核糖体A位上。 通过延伸因子EF-Ts再生GTP,形成EF-Tu?GTP复合物,参与下一轮循环。 需要消耗GTP,并需EF-Tu、EF-Ts两种延伸因子。 转位:P位tRNA的AA转给A位的tRNA,生成肽键; 移位:tRNA和mRNA相对核糖体的移动; 核糖体向mRNA3’端方向移动一个密码子,二肽酰-tRNA2进入P位,去氨酰-tRNA 被挤入E位,空出A位给下一个氨酰-tRNA。移位需EF-G并消耗GTP。 三、真核细胞mRNA分子的加工过程有哪些?P40 1、5’端加帽 加帽指在mRNA前体刚转录出来或转录尚未完成时,mRNA前体5’端在鸟苷酸转移酶催化下加G,然后在甲基转移酶的作用下进行甲基化。 帽子的类型 0号帽子(cap1) 1号帽子(cap1) 2号帽子(cap2) 2、3’端的产生和多聚腺苷酸花 除组蛋白基因外,真核生物mRNA的3?末端都有poly(A)序列,其长度因mRNA种类不同而变化,一般为40~200个A 。 大部分真核mRNA有poly(A)尾巴,1/3没有。 带有poly(A)的mRNA称为poly(A)+, 不带poly(A)的mRNA称为poly(A)-。 加尾信号: 3?末端转录终止位点上游15~30bp处的一段保守序列AAUAAA。 过程: ①内切酶切开mRNA3?端的特定部位; ②多聚A合成酶催化加poly(A)。 3、RNA的剪接

分子生物学实习总结

分子生物学实习总结 三天的分子生物学实习,我能认真听老师的讲解和很好的按照老师的安排完成实验。期间,接触和学习到了很多有关分子生物学实验的方法、仪器的使用、技术,而且对分子生物学实验有一个大致的了解,学习到很多以前没有接触过的知识。 这几天来做的不足的地方有: 1.预习不够充分。只是浏览了实验报告上的原理、操作等内容,并没有深入了解每一个步骤的操作会对实验有什么的作用和影响。实验失败了,不能自主找到原因。 2.实验操作过程不够细心。实验要求十分细心,严谨和专注。实验中很多细小的地方还是没有很好的注意到。 3.遇到不懂的没有及时发问。实验就是一个让我们实操的过程,一边操作一边巩固书本上的知识。过程中,遇到不明白的地方应该及时问别人活着自己翻阅资料,力求把实验弄透彻。 但是我还是有很多收获的: 1.对分子生物学实验有了了解。例如实验的基本的流程和操作,常用的方法等基础知识已经有了一定了解,对以后的实验会有一定的帮助。 2.最基本的移液枪、离心机、涡旋器等的使用还有实验中的PCR仪、电泳等有一定的认。 3.学会了严谨和细心。实验所用的材料都是比较昂贵的,而且实验只要一步错了,就得重做。所以需要非常严谨。不仅仅是分子生物学实验,其他实验也要求,所以培养这个有点对以后的实验非常有好处。 4.学会了坚持。很多次因为实验做的时间很长,大家都会很累,但是,还是要坚持,一点点累都受不了是不能把实验做好的。开始慢慢了解到做科研的人员的辛酸,长时间整天呆在实验室做实验,这需要很大的毅力。 5.把握实验机会,让自己学得更多。实验过程中,只要有实操的机会,我都会去操作。因为说和做是不一样的。而且在操作中能加深巩固知识和学得更加深入。 三天的分子生物学实习虽然很累,因为要天天去院楼,而却实验时间都比较长。但是 还是很有意义的,因为学习到很到东西,收获了很多。 老师也为我们准备了很多的材料和准备,实验才做得那么快和顺利,其实,实验室简 化了很多了,而且我们所做的实验都是已经设计好的,按照操作做就行了。如果时间和资 金允许,应该设立一些自主完成的实验,这样可以培养我们更加多的能力,开阔知识面和 拓宽思维。

分子生物学总结

分子生物学总结 1.分子生物学的三大原则 根据“序列假说”、“中心法则”这两个基本原则,分子生物学作为所有生命物质的共性学科遵循“三大原则:其一,构成生物大分子的单体是相同的。在动物、植物、微生物3大系统的所有生物物种间都具有共同的核酸语言,即构成核酸大分子的单体均是A、T(U)、C、G。所有生物物种间都具有共同的蛋白质语言,即构成蛋白质大分子的单体均是20种基本氨基酸。 其二,生物大分子单体的排列决定了不同生物性状的差异和个性特征。 其三,所有遗传信息表达的中心法是相同的。 2.简述Morgan基因论 经典基因概念:即基因是孤立的排列在染色体上的实体,是具有特定功能的,能独立发生突变和遗传交换的,“三位一体”的、最小的遗传单位。 3.简述“顺反子假说”的主要内容 顺反子理论认为:基因(即顺反子)是染色体上的一个区段,在一个顺反子内有若干个交换单位,最小的交换单位被称为交换子。在一个顺反子中有若干个突变单位,最小的

突变单位被称为突变子。在一个顺反子结构区域内,若果发生突变就会导致功能丧失,所以顺反子即基因只是一个具有特定功能的、完整的、不可分割的最小的遗传单位。 4.名词解释:等位基因、全同等位基因、非全同等位基因等位基因(allele):同一座位存在的两个不同状态的基因 全同等位基因(homoallele):在同一基因座位(locus)中,同 一突变位点(site)向不同方向 发生突变所形成的等位基因非全同等位基因(heteroallele):在同一基因座位(locus) 中,不同突变位点(site)发 生突变所形成的等位基因 5.简述DNA作为遗传物质的优点(自然选择的优势) DNA作为主要的遗传物质的优点在于: 1)储存遗传信息量大,在1kb DNA序列中,就可能编码出41000种遗传信息 2)以A / T, C / G 互补配对形成的双螺旋,结构稳定,利于复制,便于转录,可以突变以求不断进化,方便修复以求遗传稳定; 3)核糖的2’ – OH 脱氧,使其在水中的稳定性高于RNA,DNA中有T无U,消除了C突变为U带来进化中的负担

分子生物学总结

SectionA 1 三个域:真细菌,古细菌,真核生物 2 组装中的主要作用力:非共价健作用力 SectionB 1 蛋白质纯化的分析方法 2

正电荷:天冬氨酸谷氨酸 负电荷:赖氨酸精氨酸组氨酸 极性:天冬酰胺谷氨酰胺苏氨酸丝氨酸半胱氨酸 非极性:脂肪族甘氨酸丙氨酸缬氨酸亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸脯氨酸芳香族苯丙氨酸酪氨酸色氨酸 Cys 二硫键 Gly 无手性 Pro 亚氨基酸 芳香族氨基酸最大吸收峰280mm 3 蛋白质的一级(决定蛋白折叠及其最后的形状的最重要的因素):氨基酸脱水缩合形成肽链N端到C端共价键 二级:多肽链中空间结构邻近的肽链骨架通过氢键形成的特殊结构。 α转角 β螺旋氢键为主要作用力 三级:多肽链中的所有二级结构和其他松散肽链区域(散环结构)通过各种分子间作用力(非共价键为主),弯曲、折叠成具有特定走向的紧密球状构象。 非共价键 四级:许多蛋白分子由多条多肽链(亚基,subunits )构成。组成蛋白的各亚基以各种非共价键作用力为主,结合形成的立体空间结构即为四级结构。非共价键 4 偶极:电子云在极性共价键的两原子间不均匀分布,使共价键两端的原子分别呈现不同的电性 兼性离子:具有正电荷(碱性),又具有负电荷(酸性)的分子 双极性分子:

Section C 1核酸的光学特性: 增色性:一种化合物随着结构的改变对光的吸收能力增加的现象 减色性:一种化合物随着结构的改变对光的吸收能力减少的现象 Reason: 碱基环暴露在环境中的越多,对紫外的吸收力越强 Absorbance(吸收值):Nucleotide > ssDNA/RNA > dsDNA 核酸的最大吸收峰260mm(碱基有芳香环) 芳香族氨基酸最大吸收峰280mm A260/A280: 纯的dsDNA:1.8 纯的RNA:2.0 纯的Protein:0.5 2 Tm 值(熔解温度):热变性时,使得DNA双链解开一半所需要的温度。 Tm=2x(A+T) + 4x(G+C) Tm值与DNA分子的长度,及GC的含量成正比 Annealing(退火):热变性的DNA经过缓慢冷却后复性 快速冷却:Stay as ssDNA 缓慢冷却: 复性成dsDNA 3 脱氧核糖核酸与核糖核苷酸得到画法 4 支持双螺旋结构的两个实验:查戈夫规则X射线晶体衍射 5 双螺旋的内容: 双链之间的关系:DNA分子由两条链组成 双链反向平行(5’3’方向) 两链的碱基通过氢键互补配对,A:T; G:C。 双链序列反向互补 各基团排列方式:糖-磷酸骨架DNA分子排列在外; 碱基对平面相互平行,排列在DNA分子的内部。 空间结构为:右手双螺旋结构 每转一圈~10个碱基对,每一圈长度33.2A 双链螺旋中形成大沟,小沟。 6 碱对DNA的影响:高pH值对DNA的影响比低pH值的要小。 高pH 值(pH>11)会改变碱基构象,使DNA变性(双链解旋,成单链)RNA的影响:高pH值,2’羟基会攻击磷酸二酯键,使其断裂,形成2’,3’-环式磷酸二酯键,从而使RNA分子断裂 7 共价闭合环状DNA (convalently closed circular DNA, cccDNA)。即通过共价键结合形成的封闭环状DNA分子。 8 超螺旋DNA(Supercoil DNA):松弛型双链DNA进一步旋转后,再形成闭环结构时,就会形成DNA超螺旋结构 L=T+W 判断是否为超螺旋正负超螺旋 9 拓扑异构酶:暂时断裂DNA分子中一条或两条单链上的磷酸二酯键,改变DNA分子的连接数及拓扑状态。 功能:消除DNA复制和转录等过程产生的超螺旋。 细胞中,Ⅰ型酶与Ⅱ型酶的活性保持一种平衡状态。Ⅱ型酶的“使DNA超螺旋化”与

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