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分子生物学试题及答案(20200524090730)

分子生物学试题及答案(20200524090730)
分子生物学试题及答案(20200524090730)

生命科学系本科2010-2011学年第1学期试题分子生物学(A)答案及评分标准

一、选择题,选择一个最佳答案(每小题1分,共15分)

1、1953年Watson和Crick提出( A )

A、多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋

B、DNA的复制是半保留的,常常形成亲本——子代双螺旋杂合链

C、三个连续的核苷酸代表一个遗传密码

D、遗传物质通常是DNA而非RNA

2、基因组是( D )

A、一个生物体内所有基因的分子总量

B、一个二倍体细胞中的染色体数

C、遗传单位

D、生物体的一个特定细胞内所有基因的分子总量

3、下面关于DNA复制的说法正确的是( D )

A、按全保留机制进行

B、按3'→5'方向进行

C、需要4种NTP加入

D、需要DNA聚合酶的作用

4、当过量的RNA与限量的DNA杂交时( A )

A、所有的DNA均杂交

B、所有的RNA均杂交

C、50%的DNA杂交

D、50%的RNA杂交

5、以下有关大肠杆菌转录的叙述,哪一个是正确的?( B )

A、-35区和-10区序列间的间隔序列是保守的

B、-35区和-10区序列距离对转录效率非常重要

C、转录起始位点后的序列对于转录效率不重要

D、-10区序列通常正好位于转录起始位点上游10bp处

6、真核生物mRNA转录后加工不包括( A )

A、加CCA—OH

B、5'端“帽子”结构

C、3'端poly(A)尾巴

D、内含子的剪接

7、翻译后的加工过程不包括( C )

A、N端fMet或Met的切除

B、二硫键的形成

C、3'末端加poly(A)尾

D、特定氨基酸的修饰

8、有关肽链合成的终止,错误的是( C )

A、释放因子RF具有GTP酶活性

B、真核细胞中只有一个终止因子

C、只要有RF因子存在,蛋白质的合成就会自动终止

D、细菌细胞内存在3种不同的终止因子:RF1、RF2、RF3

9、酵母双杂交体系被用来研究( C )

A、哺乳动物功能基因的表型分析

B、酵母细胞的功能基因

C、蛋白质的相互作用

D、基因的表达调控

10、用于分子生物学和基因工程研究的载体必须具备两个条件( B )

A、含有复制原点,抗性选择基因

B、含有复制原点,合适的酶切位点

C、抗性基因,合适的酶切位点

11、原核生物基因表达调控的意义是( D )

A、调节生长与分化

B、调节发育与分化

C、调节生长、发育与分化

D、调节代谢,适应环境

E、维持细胞特性和调节生长

12、乳糖、色氨酸等小分子物质在基因表达调控中作用的共同特点是( E )

A、与DNA结合影响模板活性

B、与启动子结合

C、与操纵基因结合

D、与RNA聚合酶结合影响其活性

E、与蛋白质结合影响该蛋白质结合DNA

13、Lac阻遏蛋白由( D )编码

A、Z基因

B、Y基因

C、A基因

D、I基因

14、紫外线照射引起DNA损伤时,细菌DNA修复酶基因表达反应性增强,这种现象称为( A )

A、诱导

B、阻遏

C、正反馈

D、负反馈

15、ppGpp在何种情况下被合成?( A )

A、细菌缺乏氮源时

B、细菌缺乏碳源时

C、细菌在环境温度太高时

D、细菌在环境温度太低时

E、细菌在环境中氨基酸含量过高时

二、填空题(每空1分,共10分)

1、某双链DNA分子中,A的含量为15%,则C的含量是35% 。

2、DNA复制过程中,滞后链的引发是由引发体来完成的。

3、原核生物的mRNA往往一产生就是成熟的,不需要转录后的修饰加工,而真

核生物的mRNA前体往往比成熟的mRNA大,称为hnRNA ,是转录生成的原始转录产物。

4、tRNA分子结合氨基酸和识别mRNA的两个结构区域分别称为受体臂和反密码臂。

5、既能识别t RNA,又能识别氨基酸,对两者都具有高度的专一性的酶是胺酰—t RNA合成酶。

6、PCR反应主要有变性、退火、延伸三个步骤。

7、ppGpp 和pppGpp 被称为魔斑分子,它作为RNA聚合酶的别构效应物调节此酶的活性。

三、判断题(每题1分,共10分)

1、原核生物DNA复制过程中,冈崎片段合成的方向与复制叉移动的方向相同。(×)

2、所有真核生物的mRNA都具有poly(A)尾巴。(×)

3、在真核生物中,所有rRNA都是由RNA聚合酶Ⅱ转录的。(×)

4、RNA聚合酶Ⅰ是转录核糖体RNA的。(√)

5、下游指RNA的3'方向。(×)

6、大多数需要转运到细胞器中蛋白质都有类似于信号肽的引导序列,所有引导

序列在转运完成后都要被去除。(√)

7、我们把与mRNA序列互补的那条DNA链称为编码链或有义链。(×)

8、原核生物基因表达的调控主要发生在转录水平上,真核生物基因表达的调控

可以发生在各个水平,但主要也是在转录水平。(√)

9、对正调控和负调控操纵子而言,诱导物都能促进基因的转录。(√)

10、操纵子学说要说明的问题是外界化学因素对细胞内酶活性的影响。(×)

四、名词解释(每题3分,共24分)

1、基因组:某一特定生物体的整套(单倍体)遗传物质的总和(2分),基因组

的大小用全部DNA的碱基对总数表示(1分)。

2、转录单位:DNA链上从启动子直到终止子为止的长度称为一个转录单位(3

分)。一个转录单位可以包括一个基因,也可以包括几个基因(1分)。

3、简并密码子:也称为同义密码子。是指编码相同氨基酸的几个不同的密码子

(3分)。

4、摆动:处于密码子3'端的碱基与之互补的反密码子5'端的碱基(也称为摆

动位置),例如I可以与密码子上3'端的U,C和A配对(2分)。由于存在摆动现象,所以使得一个t RNA反密码子可以和一个以上的m RNA密码子结合(1分)。

5、分子伴侣:使一些蛋白质装备或者恰当折叠所需的蛋白质(2分),但是这些

蛋白质并不是目标复合物的成分(1分)。

6、核酸原位杂交:标记探针与细胞或组织切片中的核酸进行杂交的方法(3分)。

7、基因芯片:又称为DNA微阵列,以基因序列为分析对象的微阵列,是通过

缩微技术,根据分子间特异性地相互作用的原理,将生命科学领域中不连续

的分析过程集成于硅片或玻璃片表面的微型生物化学分析系统(2分),以实现对细胞、蛋白质、基因及其他生物组分的准确、快速、大信息的检测(1分)。

8、顺式作用元件:又称分子内作用元件,指存在于DNA分子上的一些与基因

转录调控有关的特殊顺序(3分)。

五、简答题(每题5分,共20分)

1、什么是SD序列?其功能是什么?

答:SD序列是mRNA中5'端富含嘌呤的短核苷酸序列,一般位于mRNA的起始密码AUG的上游3至11个核苷酸处(3分)。这段序列能与细菌16S rRNA 3'端识别(序列互补),从而帮助从起始AUG处开始翻译(2分)。

2、为什么真核生物中转录与翻译无法耦联?

答:真核生物mRNA是在细胞核内合成的,而翻译是在细胞质中进行的,因此,mRNA只有被运送到细胞质部分,才能翻译生成蛋白质( 2.5分)。真核生物中的mRNA开始合成时,是不成熟的hnRNA,需要通过一系列加工过程才能成熟,才能成为成熟的mRNA。这些过程包括,内含子的剪接、5’端帽子结构、3’端尾等。由于RNA转录后需要一系列的加工过程,因此,转录与翻译无法耦联( 2.5分)。

3、简述基因敲除的基本程序。

答:通过DNA同源重组,使得胚胎干细胞特定的内源基因被破坏而造成功能丧

失,然后通过胚胎干细胞介导得到该基因丧失的小鼠模型的过程称为基因敲除(3分)。

(1)、打靶载体的构建:同源序列要足够长,要含有筛选用的标志基因

(2)、胚胎干细胞的体外培养

(3)、打靶载体导入胚胎干细胞

(4)、同源重组胚胎干细胞的筛选

(5)、基因敲除胚胎干细胞注射入胚泡

(6)、胚泡植入假孕小鼠的子宫中

(7)、杂交育种获得纯合的基因敲除动物

(2分)

4、作为分子克隆的载体,一般应具备那些条件?

答:(1)在合适的位置具有至少一个多克隆位点,供外源DNA插入以形成重组体分子。(2分)

(2)克隆载体能携带外源DNA片段进入受体细胞,或停留在细胞质中能自我复制,或整合到染色体DNA上随染色体DNA的复制一起被复制。(1分)(3)克隆载体必须具有用于选择克隆子的标记基因。(1分)

(4)克隆载体必须是安全的,不应含有对受体细胞有害的基因,并且不会任意转入受体细胞以外的其他生物细胞,尤其是人的细胞。(1分)

六、论述题(第1题11分,第2题10分,共21分)

1、试述PCR技术的原理及其应用。

(6分)一种体外扩增DNA的方法,因此也称为基因的体外扩增法,是20世纪80年代中期发展起来的体外核酸扩增技术,它具有特异、敏感、产率高、

快速、简便、重复性好、易自动化等突出优点。PCR使用一种耐热的多聚酶,

以及两个单链引物。经过高温变性将模板DNA分离成两条链,低温退火使得引

物和一条模板单链结合,然后是中温延伸,反应液的游离核苷酸紧接着引物从5’端到3’端合成一条互补的新链。而新合成的DNA又可以继续进行上述循环,因

此DNA的数目不断倍增。其应用主要是以下几个方面:

(1)科学研究

基因克隆;DNA测序;分析突变;基因重组与融合;检测基因的修饰;鉴

定调控蛋白质结构的DNA序列;转座子插入位点的绘图;合成基因的构建;构

建克隆或表达载体;检测某某基因的内切酶多态性等。(2.5分)

(2)临床诊断

细菌、病毒、螺旋体、支原体、衣原体、立克次氏体、分枝杆菌等病原体的鉴定;人类遗传病的鉴定;诊断遗传疾病;监测临床标本中病原体的核酸序列;对法医学标本做遗传学鉴定;分析激活癌基因中的突变情况;生成克隆化双链DNA中的特异序列作为探针等。(2.5分)

3、学习分子生物学后,你对生物体有什么新的认识?

从结构和机能(遗传及调节)两个方面给予回答。

能针对分子生物学的内容较深刻地答出对生命有机体的认识。(7~10分)

生命科学系本科2010-2011学年第1学期试题

分子生物学(B)

一、选择题,选择一个最佳答案(每小题2分,共10分)

1、下列关于DNA复制的说法正确的是(D)

A、按全保留复制进行

方向进行

B、按3’→5’

C、需要4种dNMP参与

D、需要DNA连接酶的作用

2、DNA helicase 的生物学功能是( C )

A、环节DNA复制时产生的twisting problem

B、防止DNA的过度超螺旋

C、解开双螺旋DNA双链的配对

D、促进引物酶的结合

3、核糖体的E位点是( C )

A、真核mRNA的加工位点

B、tRNA离开原核生物核糖体的位点

C、核糖体中受EcoR Ⅰ限制的位点

D、真核mRNA起始结合位点

4、与tRNA中的反密码子为GCU向配对的mRNA中的密码子是(C)

A、UGA

B、CGA

C、AGU

D、AGI

5、真核基因表达的调控主要是在以下几个方面,其中不恰当的是(D)

A、转录水平上的调控

B、mRNA加工成熟水平上的调控

C、翻译水平上的调控

D、营养和环境因素是最主要的

二、填空题(每空1分,共10分)

1、在DNA合成中负责复制和修复的酶是DNA聚合酶。

2、原核生物的mRNA往往一产生就是成熟的,不需要转录后的修饰加工,而真

核生物的mRNA前体往往比成熟的mRNA大,称为hnRNA ,是转录生成的原始转录产物。

3、在基因表达的过程中开启的基因因为某些特殊物质的积累而关闭,这类调节

方式称为可阻遏调节。

4、真核生物翻译起始复合物并不是在起始密码子AUG处形成,而是首先在

mRNA5’端形成,其识别信号是5’末端的帽子结构。

5、tRNA分子结合氨基酸和识别mRNA的两个结构区域分别称为受体臂和反密码臂。

6、既能识别t RNA,又能识别氨基酸,对两者都具有高度的专一性的酶是胺酰—t RNA合成酶。

7、PCR反应主要有变性、退火、延伸三个步骤。

8、ppGpp 和pppGpp 被称为魔斑分子,它作为RNA聚合酶的别构效应物调节此酶的活性。

三、判断题(每题1分,共10分)

1、CCGTAGACTG核苷酸链是RNA。(×)

2、cDNA是指以mRNA为模板,在逆转录酶的作用下形成的互补DNA。(√)

3、在一个同工tRNA组内,所有tRNA均专一于相同的氨酰—tRNA合成酶。(√)

),没有σ基的酶叫4、大肠杆菌的RNA聚合酶全酶由5个亚基组成(α2ββ’ωσ

核心酶。核心酶只具有起始合成RNA的能力,而不具有RNA链延伸的能力。(×)5、在原核生物DNA的复制过程中,冈崎片段合成的方向与复制叉移动的方向

相同。(×)

6、所有真核生物的mRNA都具有poly(A)尾巴。(×)

7、下游指RNA的3'方向。(×)

8、大多数需要转运到细胞器中蛋白质都有类似于信号肽的引导序列,所有引导

序列在转运完成后都要被去除。(√)

9、我们把与mRNA序列互补的那条DNA链称为编码链或有义链。(×)

10、原核生物基因表达的调控主要发生在转录水平上,真核生物基因表达的调控

可以发生在各个水平,但主要也是在转录水平。(√)

四、名词解释(每题3分,共24分)

1、不对称转录:DNA片段转录时,双链DNA中只有一条链作为转录的模板,

这种转录方式称为不对称转录。

2、选择性剪接:在mRNA前体的剪接过程中,参加剪接的外显子可以不按其线

性次序剪接,内含子也可以不被切除而保留,即一个外显子或内含子是否出现

在成熟mRNA中是可以选择的,这种剪接方式称为选择性剪接。

3、氨基酸活化:氨基酸在氨酰—tRNA合成酶的作用下生成活化氨基酸

AA—tRNA的过程。

4、翻译起始复合物:由核糖体亚基,一个m RNA模板,一个起始的t RNA分子和起始因子组成并组装在蛋白质合成起始点的复合物。

5、信号肽假说:蛋白质定位的信息存在于该蛋白质自身的结构中,并且通过与

膜上特殊受体的相互作用得以表达,蛋白质跨膜运转信号是由m RNA编码的。

6、分子杂交:两条不同来源的DNA(或RNA)链或DNA与RNA之间存在互补顺序时,在一定条件下可以发生互补配对形成双螺旋分子,这种分子称为杂交分子,形成杂交分子的过程称为分子杂交。

7、报告基因:一种编码可被检测的蛋白质或酶的基因,也就是说,是一个表达

产物非常容易被鉴定的基因。

8、基因工程:指在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其他载体分子中,构成遗

传物质的重新组合,使之进入原先没有这类分子的寄主细胞内并进行持续稳定

的繁殖和表达过程。

五、简答题:(共31分)

1、为什么真核生物中转录与翻译无法耦联?(8分)

答:真核生物mRNA是在细胞核内合成的,而翻译是在细胞质中进行的,因此,mRNA只有被运送到细胞质部分,才能翻译生成蛋白质。真核生物中的mRNA 开始合成时,是不成熟的hnRNA,需要通过一系列加工过程才能成熟,才能成

为成熟的mRNA。这些过程包括,内含子的剪接、5’端帽子结构、3’端尾等。由于RNA转录后需要一系列的加工过程,因此,转录与翻译无法耦联。

2、从总RNA中分离mRNA的原理是什么?(5分)

答:真核生物mRNA的3’端有一段poly(A)结构,根据碱基互补配对原则,A 与T能形成碱基互补,因此在分离mRNA时,常用寡聚dT进行吸附。

3、简述乳糖操纵子。(9分)

答:原核生物乳糖操纵子(Lac operon)的控制区包括调节基因、启动基因(其CRP结合位点位于RNA聚合酶结合位点上游)和操纵基因;其信息区由β-半乳糖苷酶基因(lacZ)、通透酶基因(lacY)和乙酰化酶基因(lacA)串联在一起构成。当培养基中乳糖浓度升高而葡萄糖浓度降低时,乳糖作为诱导剂与阻遏蛋白结合,促使阻遏蛋白与操纵基因分离;另一方面,细胞中cAMP浓度升高,cAMP 与CRP结合并使之激活,CRP与启动基因结合并促使RNA聚合酶与启动基因结合,基因转录激活。

4、作为分子克隆的载体,一般应具备那些条件?(9分)

答:(1)在合适的位置具有至少一个多克隆位点,供外源DNA插入以形成重组体分子。

(2)克隆载体能携带外源DNA片段进入受体细胞,或停留在细胞质中能自我复制,或整合到染色体DNA上随染色体DNA的复制一起被复制。

(3)克隆载体必须具有用于选择克隆子的标记基因。

(4)克隆载体必须是安全的,不应含有对受体细胞有害的基因,并且不会任意转入受体细胞以外的其他生物细胞,尤其是人的细胞。

六、论述题:(15分)

试述基因芯片的工作原理及其在生物学研究中的意义。

原理:基因芯片的工作原理与经典的核酸分子杂交方法一致,都是应用已知核苷酸序列作为靶基因与互补的探针核苷酸序列杂交,通过随后的信号检测进行定性与定量分析。具体讲即是将许多特定的寡核苷酸片段或cDNA基因片段作为靶基因,有规律地排列固定在支持物上;样品DNA/RNA通过PCR扩增、体外转录等技术掺入荧光标记分子或放射性同位素作为探针;然后按碱基配对原理将两者进行杂交;再通过荧光或同位素检测系统对芯片进行扫描,由计算机系统对每一探针上的信号检测和比较,从而得出所需要的信息。

生物学研究中的意义:

(1)用于绘制基因缺失图谱和进行基因表达分析;

(2)用于基因突变研究;

(3)用于病毒病原体的检测和基因分型;

(4)用于细菌检测;

(5)用不同细胞周期发育阶段的cDNA作探针系统性地研究细胞中任意时期特异表达的基因;

(6)能了解某些基因对特定生长发育阶段的重要性;

(7)基因芯片还可用于进行基因诊断,可建立正常人特定组织、器官的基因芯片,给出标准杂交信号图;

(8)用病人的可疑cDNA作探针与之杂交,检查哪些基因的表达受抑制或激活。

(完整版)分子生物学试题及答案(整理版)

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

现代分子生物学_复习笔记完整版.doc

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。

612生物化学与分子生物学

中科院研究生院硕士研究生入学考试 《生物化学与分子生物学》考试大纲 一、考试内容 1.蛋白质化学 考试内容 ●蛋白质的化学组成,20种氨基酸的简写符号 ●氨基酸的理化性质及化学反应 ●蛋白质分子的结构(一级、二级、高级结构的概念及形式) ●蛋白质一级结构测定的一般步骤 ●蛋白质的理化性质及分离纯化和纯度鉴定的方法 ●蛋白质的变性作用 ●蛋白质结构与功能的关系 考试要求 ●了解氨基酸、肽的分类 ●掌握氨基酸与蛋白质的物理性质和化学性质 ●了解蛋白质一级结构的测定方法(目前关于蛋白质一级结构测定的新方法和新思路很多,而教科书和教学中 涉及的可能不够广泛,建议只让学生了解即可) ●理解氨基酸的通式与结构 ●理解蛋白质二级和三级结构的类型及特点,四级结构的概念及亚基 ●掌握肽键的特点 ●掌握蛋白质的变性作用 ●掌握蛋白质结构与功能的关系 2.核酸化学 考试内容 ●核酸的基本化学组成及分类 ●核苷酸的结构 ●DNA和RNA一级结构的概念和二级结构要特点;DNA的三级结构 ●RNA的分类及各类RNA的生物学功能 ●核酸的主要理化特性 ●核酸的研究方法 考试要求 ●全面了解核酸的组成、结构、结构单位以及掌握核酸的性质 ●全面了解核苷酸组成、结构、结构单位以及掌握核苷酸的性质 ●掌握DNA的二级结构模型和核酸杂交技术 ●了解microRNA的序列和结构特点(近年来针对非编码RNA的研究越来越深入,建议增加相关考核) 3. 糖类结构与功能 考试内容 ●糖的主要分类及其各自的代表 ●糖聚合物及其代表和它们的生物学功能 ●糖链和糖蛋白的生物活性 考试要求 ●掌握糖的概念及其分类 ●掌握糖类的元素组成、化学本质及生物学功用 ●理解旋光异构 ●掌握单糖、二糖、寡糖和多糖的结构和性质 ●掌握糖的鉴定原理 4. 脂质与生物膜 考试内容

分子生物学笔记

分子生物学笔记 ? ?第一章基因的结构第一节基因和基因组 一、基因(gene) 是合成一种功能蛋白或RNA分子所必须的全部DNA序列. 一个典型的真核基因包括 ①编码序列—外显子(exon) ②插入外显子之间的非编码序列—内合子(intron) ③5'-端和3'-端非翻译区(UTR) ④调控序列(可位于上述三种序列中) 绝大多数真核基因是断裂基因(split-gene),外显子不连续。 二、基因组(genome) 一特定生物体的整套(单倍体)遗传物质的总和, 基因组的大小用全部DNA的碱基对总数表示。 人基因组3X1 09(30亿bp),共编码约10万个基因。 每种真核生物的单倍体基因组中的全部DNA量称为C值,与进化的复杂性并不一致(C-value Paradox)。 人类基因组计划(human genome project, HGP) 基因组学(genomics),结构基因组学(structural genomics)和功能基因组学(functional genomics)。蛋白质组(proteome)和蛋白质组学(proteomics)

第二节真核生物基因组 一、真核生物基因组的特点:, ①真核基因组DNA在细胞核内处于以核小体为基本单位的染色体结构中. ②真核基因组中,编码序列只占整个基因组的很小部分(2—3%), 二、真核基因组中DNA序列的分类? (一)高度重复序列(重复次数>lO5) 卫星DNA(Satellite DNA) (二)中度重复序列 1.中度重复序列的特点 ①重复单位序列相似,但不完全一样, ②散在分布于基因组中. ③序列的长度和拷贝数非常不均一, ④中度重复序列一般具有种属特异性,可作为DNA标记. ⑤中度重复序列可能是转座元件(返座子), 2.中度重复序列的分类 ①长散在重复序列(long interspersed repeated segments.)LINES ②短散在重复序列(Short interspersed repeated segments)SINES SINES:长度<500bp,拷贝数>105.如人Alu序列 LINEs:长度>1000bp(可达7Kb),拷贝数104-105,如人LINEl (三)单拷贝序列(Unique Sequence) 包括大多数编码蛋白质的结构基因和基因间间隔序列, 三、基因家族(gene family)

分子生物学题库

分子生物学备选考题 名词解释: 1.功能基因组学 2.分子生物学 3.epigenetics 4.C值矛盾 5.基因簇 6.间隔基因 7.基因芯片 8.基序(Motifs) 9.CpG岛 10.染色体重建 11.Telomerase 12.足迹分析实验 13.RNA editing 14.RNA干涉(RNA interference) 15.反义RNA 16.启动子(Promoter) 17.SD序列(SD sequence) 18.碳末端结构域(carboxyl terminal domain,CTD) 19.single nucleotide polymorphism,SNP 20.切口平移(Nick translation) 21.原位杂交 22.Expressing vector 23.Multiple cloning sites 24.同源重组 25.转座 26.密码的摆动性 27.热休克蛋白嵌套基因 28.基因家族增强子 29.终止子 30.前导肽RNAi 31.分子伴侣 32.魔斑核苷酸 33.同源域 34.引物酶 35.多顺反子mRNA 36.物理图谱、 37.载体(vector) 38.位点特异性重组 39.原癌基因(oncogene) 40.重叠基因、 41.母源影响基因、

42.抑癌基因(anti-oncogene)、 43.回文序列(palindrome sequence)、 44.熔解温度(melting temperature, Tm) 45.DNA的呼吸作用(DNA respiration) 46..增色效应(hyperchromicity)、 47.C0t曲线(C0t curve)、 48.DNA的C值(C value) 49.超螺旋(superhelix) 、 50.拓扑异构酶(topoisomerase)、 51.引发酶(primase) 、 52.引发体(primosome) 53.转录激活(transcriptional activation) 54.dna基因(dna gene)、 55.从头起始(de novo initiation) 、 56.端粒(telomere) 57.酵母人工染色体(yeast artificial chromosome, YAC)、 58.SSB蛋白(single strand binding protein)、 59.复制叉(replication fork)、 60.保留复制(semiconservative replication) 61.滚环式复制(rolling circle replication)、 62.复制原点(replication origin)、 63.切口(nick) 64.居民DNA (resident DNA) 65.有义链(sense strand) 66.反义链(antisense strand) 67.操纵子(operon) 、 68.操纵基因(operator) 69.内含子(内元intron) 70.外显子(外元exon) 、 71.突变子(muton) 、 72.密码子(codon)、、 73.同义密码(synonymous codons)、 74.GC盒(GC box) 75.增强子(enhancer) 76.沉默子(silencer) 77.终止子(terminator) 78.弱化子(衰减子)(attenuator) 79.同位酶(isoschizomers) 、 80.同尾酶(isocandamers) 81.阻抑蛋白(阻遏蛋白)(repressor) 82.诱导物(inducer)、 83.CTD尾(carboxyl-terminal domain ) 84.载体(vector)、 85.转化体(transformant)

生物化学与分子生物学问答题

机体是如何维持血糖平衡的(说明血糖的来源、去路及调节过程)? 血液中的葡萄糖称为血糖,机体血糖平衡是糖、脂肪、氨基酸代谢协调的结果,也是肝、肌、脂肪组织等器官代谢协调的结果(由于血糖的来源与去路保持动态平衡,血糖是组织、中枢神经、脑能量来源的主要保证)。 A.血糖来源(3分) 糖类消化吸收:食物中的糖类经消化吸收入血,这是血糖最主要的来源;肝糖原分解:短期饥饿后,肝中储存的糖原分解成葡萄糖进入血液;糖异生作用:在较长时间饥饿后,氨基酸、甘油等非糖物质在肝内异生合成葡萄糖;其他单糖转化成葡萄糖。 B.血糖去路(4分) 氧化供能:葡萄糖在组织细胞中通过有氧氧化和无氧酵解产生ATP,为细胞供给能量,此为血糖的主要去路。合成糖原:进食后,肝和肌肉等组织将葡萄糖合成糖原以储存。转化成非糖物质:可转化为甘油、脂肪酸以合成脂肪;可转化为氨基酸、合成蛋白质。转变成其他糖或糖衍生物(戊糖磷酸途径),如核糖、脱氧核糖、氨基多糖等。血糖浓度高于肾阈时可随尿排出一部分。 C.血糖的调节(2分) 胰岛素是体内唯一降低血糖的激素,但胰岛素分泌受机体血糖的控制(机体血糖升高胰岛素分泌减少)。胰岛素分泌增加,糖原合酶活性提高、糖原磷酸化酶活性降低,糖原分解降低、糖原合成提高,血糖降低。否则相反(胰岛素分泌减少,糖原合酶活性降低、糖原磷酸化酶活性提高,糖原分解提高、糖原合成降低,血糖提高)。胰高血糖素、肾上腺素作用是升高机体血糖。胰高血糖素、肾上腺素分泌增加,糖原合酶活性降低、糖原磷酸化酶活性提高,糖原分解提高、糖原合成降低,血糖提高。否则相反。 老师,丙酮酸被还原为乳酸后,乳酸的去路是什么 这个问题很重要。 肌组织产生的乳酸的去向包括:大量乳酸透过肌细胞膜进入血液,在肝脏进行糖异生转变为葡萄糖。大量乳酸进入血液,在心肌中经LDH1催化生成丙酮酸氧化供能;部分乳酸在肌肉内脱氢生成丙酮酸而进入到有氧氧化供能。大量乳酸透过肌细胞膜进入血液,在肾脏异生为糖或经尿排出体外。 下面问题你能回答出来不 1说明脂肪氧化供能的过程 (1)脂肪动员:脂肪组织中的甘油三酯在HSL的作用下水解释放脂酸和甘油。 (2)脂酸氧化:经脂肪酸活化、脂酰CoA进入线粒体、β-氧化、乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化成H2O 和CO2并释放能量。 (3)甘油氧化:经磷酸化、脱氢、异构转变成3-磷酸甘油醛,3-磷酸甘油醛循糖氧化分解途径彻底分解生成H2O 和CO2并释放能量。 1.丙氨酸异生形成葡萄糖的过程 答:(1)丙氨酸经GPT催化生成丙酮酸。(2)丙酮酸在线粒体内经丙酮酸羧化酶催化生成草酰乙酸,后者经苹果酸脱氢酶催化生成苹果酸出线粒体,在胞液中经苹果酸脱氢酶催化生成草酰乙酸,后者在磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶作用下生成磷酸烯醇式丙酮酸。(3)磷酸烯醇式丙酮酸循糖酵解途径至1,6-双磷酸果糖。1,6-双磷酸果糖经果糖双磷酸酶催化生成6-磷酸果糖,再异构成6-磷酸葡萄糖。6-磷酸葡萄糖在葡萄糖-6-磷酸酶作用下生成葡萄糖。

2018南京大学834分子生物学A考研专业课考研经验分享

2018南京大学834分子生物学A考研专业课考研经验分享 关于2018年如何备考南京大学研究生考试,尤其是目标专业的专业课复习方面的问题,已经有很多小伙伴来咨询小编了。为了帮助大家有更清晰的复习脉络,下面聚英南大考研网整理了南京大学834分子生物学A专业课的考研信息和复习经验,欢迎考生们的参考。 一、834分子生物学A专业课基本考研情况: 1、适用考试科目代码:834分子生物学A 2、适用专业: 生命科学学院:生物化学与分子生物学 3、适用专业考试科目: ①101 思想政治理论②201 英语一③642 生物化学二④834 分子生物学A 4、834分子生物学A专业课参考书目推荐: 《Molecular Biology》Robert Weaver, fifth edition, 2011; 《分子生物学》(第一版)杨荣武主编,南京大学出版社; 《现代分子生物实验》郑伟娟主编,高教出版社,2010年版。 二、研究生前辈关于专业课备考方面的经验: 专业课的复习主要有这样几种资料,第一,课本,最最重要的,因为生化考的很细,以小题居多,所以课本看的次数越多看的越熟练,打高分的机会也相对高了很多,我生化考了138分,跟课本复习的比较好有很大的关系; 第二,真题,一定要好好看,好好做,必要的时候也可以自己整理一下历年考题比较愿意考的知识点,每年都考哪些知识点,不过你可能会发现,每年所考的知识点不尽相同,覆盖面很广,从这点可以说明,看好课本的重要性; 第三,课本配套的习题,聚英南大考研网的《南京大学834分子生物学A考研专业课复习全书》这本书相当好,历年都会有考题从这里面出,不过不多,大家不能完全寄希望于这里,光背这本书是很定考不上的,可以多做几遍巩固一下知识点,这样一些小的地方就不容易错过了,大题我认为可以背一下,会有一点好处的。 第四,笔记,我当时跟南大的研究生买的笔记,倒是整理得很清晰,简练,我觉得对于串知识点很不错,但是如果全搞笔记也是行不通的。总之我认为,只要有这几样东西在手,再加上好好看课本,生化考高分是很容易的一件事。相对于考大生化的同学来说我们算是很幸运了。 推荐考研资料: 《2018南京大学834分子生物学A考研专业课复习全书》(含真题与答案解析)

分子生物学笔记完全版

分子生物学笔记第一章基因的结构 第一节基因和基因组 一、基因(gene)是合成一种功能蛋白或RNA分子所必须的全部DNA序列. 一个典型的真核基因包括 ①编码序列—外显子(exon)②插入外显子之间的非编码序列—内合子(intron)③5'-端和3'-端非翻译区(UTR) ④调控 序列(可位于上述三种序列中) 绝大多数真核基因是断裂基因(split-gene) ,外显子不连续。 二、基因组(genome) 一特定生物体的整套(单倍体)遗传物质的总和,基因组的大小用全部DNA的碱基对总数表示。人基因组3X1 09(30亿bp),共编码约10万个基因。 每种真核生物的单倍体基因组中的全部DNA量称为C值,与进化的复杂性并不一致(C-value Paradox)。 人类基因组计划( human genome project, HGP ) 基因组学( genomics ),结构基因组学( structural genomics )和功能基因组学( functional genomics )。 蛋白质组( proteome )和蛋白质组学( proteomics ) 第二节真核生物基因组 一、真核生物基因组的特点:, ①真核基因组DNA在细胞核内处于以核小体为基本单位的染色体结构中. ②真核基因组中,编码序列只占整个基因组的很小部分(2 —>% ), 三、基因家族(gene family) 一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因. 可能由某一共同祖先基因(ancestral gene) 经重复(duplication) 和突变产生。 基因家族的特点: ①基因家族的成员可以串联排列在一起,形成基因簇(gene cluster)或串联重复基因(tandemly repeated genes),如 rRNA、tRNA和组蛋白的基因;②有些基因家族的成员也可位于不同的染色体上,如珠蛋白基因;③有些成员不产生 有功能的基因产物,这种基因称为假基因(Pseudogene) . ¥ a1表示与a1相似的假基因. 四、超基因家族(Supergene family ,Superfamily) 由基因家族和单基因组成的大基因家族,结构上有程度不等的同源性,但功能不同. 第四节细菌和病毒基因组 一、细菌基因组的特点。 1 .功能相关的几个结构基因往往串联在—起,受它们上游的共同调控区控制,形成操纵子结构,2.结构基因中没有内含子,也无重叠现象。 3 .细菌DNA大部分为编码序列。 二、病毒基因组的特点 1 .每种病毒只有一种核酸,或者DNA,或者RNA ; 2 .病毒核酸大小差别很大,3X10 3 一3X106bp ; 3.除逆病毒外,所有病毒基因都是单拷贝的。 4 .大部份病毒核酸是由一条双链或单链分子(RNA或DNA),仅少数RNA病毒由几个核酸片段组成. 5. 真核病毒基因有内含子,而噬菌体(感染细菌的病毒)基因中无内含子. 6. 有重叠基因. 第五节染色质和染色体 (二)组蛋白(histone): 一类小的带有丰富正电荷<富含Lys,Arg)的核蛋白,与DNA有高亲和力. (二).端粒(telomere) :真核生物线状染色体分子末端的DNA 区域端粒DNA的特点: 1、由富含G的简单串联重复序列组成(长达数kb). 人的端粒DNA重复序列:TTAGGC。

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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第2章染色体与DNA 名词解释 原癌基因:细胞内与细胞增殖相关的正常基因,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异,基因产物增多或活性增强时,使细胞过度增殖,从而形成肿瘤。 复制:以亲代DNA或RNA为模板,根据碱基配对的原则,在一系列酶的作用下,生成与亲代相同的子代DNA或RNA的过程。 转座子 (transposon 或 transposable element):位于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。包括插入序列和复合转座子。 半保留复制:以亲代DNA双链为模板以碱基互补方式合成子代DNA,这样新形成的子代DNA 中,一条链来自亲代DNA,而另一条链则是新合成的,这种复制方式叫半保留复制。 染色体:染色体是遗传信息的载体,由DNA、RNA和蛋白质构成,其形态和数目具有种系的特性。在细胞间期核中,以染色质形式存在。在细胞分裂时,染色质丝经过螺旋化、折叠、包装成为染色体,为显微镜下可见的具不同形状的小体。 核小体:是构成真核生物染色体的基本单位,是DNA和蛋白质构成的紧密结构形式,包括200bp左右的DNA和9个组蛋白分子构成的致密结构。 填空题 1.真核细胞核小体的组成是 DNA和蛋白 2.天然染色体末端不能与其他染色体断裂片段发生连接,这是因为天然染色体末端存在端粒结构。 3.在聚合酶链反应中,除了需要模板DNA外,还需加入引物、DNA聚合酶、dNTP和镁离子。 4.引起DNA损伤的因素有自发因素、物理因素、化学因素。 5.DNA复制时与DNA解链有关的酶和蛋白质有拓扑异构酶Ⅱ、解螺旋酶、单链DNA结合蛋白。 6.参与DNA切除修复的酶有DNA聚合酶Ⅰ、DNA连接酶、特异的核酸内切酶。 7.在真核生物中DNA复制的主要酶是DNA聚合酶δ。在原核生物中是DNA聚合酶Ⅲ。 8.端粒酶是端粒酶是含一段RNA的逆转录酶。 9.DNA的修复方式有错配修复、碱基切除修复、核苷酸切除修复、DNA的直接修复。 选择题 1.真核生物复制起点的特征包括(B) A. 富含G-C区 B. 富含A-T区 C. Z-DNA D. 无明显特征 2.插入序列(IS)编码(A) A.转座酶 B.逆转录酶 C. DNA合成酶 D.核糖核酸酶 3.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是(D) A.碱基替换 B.磷酸脂键断裂 C。碱基丢失 D.形成共价连接的嘧啶二聚体 4.自然界中以DNA为遗传物质的大多数生物DNA的复制方式(C) A.环式 B.D环式 C.半保留 D.全保留 5.原核生物基因组中没有(A) A.内含子 B.外显子 C.转录因子 D.插入序列 6.关于组蛋白下列说法正确的是(D)

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“生物化学与分子生物学” 题库 第二军医大学基础医学部 生物化学与分子生物学教研室编制 2004年7月

第一篇生物大分子的结构与功能 第一章蛋白质的结构与功能 一、单项选择题(A型题) 1.蛋白质的一级结构是指下面的哪一种情况?( ) A、氨基酸种类的数量 B、分子中的各种化学键 C、氨基酸残基的排列顺序 D、多肽链的形态和大小 E、氨基酸的连接方式 2.关于蛋白质分子三级结构的描述,其中错误的是:( ) A、天然蛋白质分子均有这种结构 B、具有三级结构的多肽链都有生物学活性 C、三级结构的稳定性主要是次级键维系 D、亲水基团多聚集在三级结构的表面 E、骨架链原子的空间排布 3、学习“蛋白质结构与功能”的理论后,我们认识到错误概念是()。 A、蛋白质变性是肽键断裂所致 B、蛋白质的一级结构决定其空间结构 C、肽键的键长较单键短,但较双键长 D、四级结构蛋白质必定由二条或二条以上多肽链组成 E、蛋白质活性不仅取决于其一级结构,还依赖于高级结构的正确 4、通过“蛋白质、核酸的结构与功能”的学习,认为错误的概念是()。 A、氢键是维系多肽链β-折叠的主要化学键 B、DNA分子的二级结构是双螺旋,维系其稳定的重要因素是碱基堆积力 C、蛋白质变性后可以恢复,但DNA变性后则不能恢复 D、谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸三者组成GSH E、蛋白质亚基具有三级结构,而tRNA三级结构呈倒L形 5、“蛋白质分子结构与功能”一章学习,告之我们以下概念不对的是()。 A、氢键不仅是维系β-折叠的作用力,也是稳定β-转角结构的化学键 B、活性蛋白质均具有四级结构 C、α-螺旋的每一圈包含3.6个氨基酸残基 D、亚基独立存在时,不呈现生物学活性的 E、肽键是不可以自由旋转的 6、关于蛋白质分子中α-螺旋的下列描述,哪一项是错误的?() A、蛋白质的一种二级结构 B、呈右手螺旋

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列〃一个典型的真核基因包括 ①编码序列—外显子(exon) ②插入外显子之间的非编码序列—内合子(intron) ③5'-端和 3'-端非翻译区(UTR) ④调控序列(可位于上述三种序列中) 绝大多数真核基因是断 裂基因(split-gene),外显子不连续。二、基因组(genome) 一 特定生物体的整套(单倍体)遗传物质的总和,基因组的大小 用全部 DNA 的碱基对总数表示。 人基因组 3X1 09(30 亿 bp),共编码约 10 万个基因。 每种真核生物的单倍体基因组中的全部 DNA 量称为 C 值,与进化的复杂性并不一致(C-value Paradox)。 人类基因组计划(human genome project, HGP)基因组学(genomics),结构基因组学(structural genomics)和功能基因组学(functional genomics)。 蛋白质组(proteome)和蛋白质组学(proteomics) 第二节真核生物基因组一、真核生物基因组的特 点:, ①真核基因组 DNA 在细胞核内处于以核小体为基本单位的染色体结构中〃 ②真核基因组中,编码序列只占整个基因组的很小部分(2—3%), 二、真核基因组中 DNA 序列的分类 &#8226; (一)高度重复序列(重复次数>lO5) 卫星 DNA(Satellite DNA) (二)中度重复序列 1〃中度重复序列的特点

①重复单位序列相似,但不完全一样, ②散在分布于基因组中〃 ③序列的长度和拷贝数非常不均一, ④中度重复序列一般具有种属特异性,可作为 DNA 标记〃 ⑤中度重复序列可能是转座元件(返座子), 2〃中度重复序列的分类 ①长散在重复序列(long interspersed repeated segments〃) LINES ②短散在重复序列(Short interspersed repeated segments) SINES SINES:长度<500bp,拷贝数>105〃如人 Alu 序列 LINEs:长

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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问答题: 1 衰老与基因的结构与功能的变化有关,涉及到:(1)生长停滞;(2)端粒缩短现象;(3)DNA损伤的累积与修复能力减退;(4)基因调控能力减退。 2 超螺旋的生物学意义:(1)超螺旋的DNA比松驰型DNA更紧密,使DNA分子体积变得更小,对其在细胞的包装过程更为有利;(2)超螺旋能影响双螺旋的解链程序,因而影响DNA分子与其它分子(如酶、蛋白质)之间的相互作用。 3 原核与真核生物学mRNA的区别: 原核:(1)往往是多顺反子的,即每分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息(来自几个结构基因)。(2)5端无帽子结构,3端一般无多聚A尾巴。(3)一般没有修饰碱基,即这类mRNA分子链完全不被修饰。 真核:(1)5端有帽子结构(2)3端绝大多数均带有多聚腺苷酸尾巴,其长度为20-200个腺苷酸。(3)分子中可能有修饰碱基,主要有甲基化,(4)分子中有编码区与非编码区。 4 tRNA的共同特征: (!)单链小分子,含73-93个核苷酸。(2)含有很多稀有碱基或修饰碱基。(3)5端总是磷酸化,5末端核苷酸往往是pG。(4)3端是CPCPAOH序列。(5)分子中约半数的碱基通过链内碱基配对互相结合,开成双螺旋,从而构成其二级结构,开头类似三叶草。(6)三级结构是倒L型。 5 核酶分类:(1)异体催化的剪切型,如RNaseP;(2)自体催化的剪切型,如植物类病毒等;(3)内含子的自我剪接型,如四膜虫大核26SrRNA前体。 6 hnRNA变成有活性的成熟的mRNA的加工过程: (1)5端加帽;(2)3端加尾(3)内含子的切除和外显子的拼接;(4)分子内部的甲基化修饰作用,(5)核苷酸序列的编辑作用。 7 反义RNA及其功能: 碱基序列正好与有意义mRNA互补的RNA称为反意义或反义RNA,又称调节RNA,这类RNA是单链RNA,可与mRNA配对结合形成双链,最终抑制mRNA作为模板进行翻译。这是其主要调控功能,还可作为DNA复制的抑制因子,与引物RNA互补结合抑制DNA的复制,以及在转录水平上与mRNA5末端互补,阻止RNA合成转录。 8 病毒基因组分型:(1)双链DNA(2)单链正股DNA(3)双链RNA(4)单链负股RNA(5)单链正股RNA 9 病毒基因组结构与功能的特点: (1)不同病毒基因组大小相差较大;(2)不同病毒的基因组可以是不同结构的核酸。(3)病毒基因组有连续的也有不连续的;(4)病毒基因组的编码序列大于90%;(5)单倍体基因组,(6)基因有连续的和间断的,(7)相关基因丛集;(8)基因重叠(9)病毒基因组含有不规则结构基因,主要类型有:a几个结构基因的编码区无间隔;bmRNA没有5端的帽结构;c结构基因本身没有翻译起始序列。 10 原核生物基因组的结构的功能特点: (1)基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成。 (2)基因组中只有1个复制起点。 (3)具有操纵子结构。(4)编码顺序一般不会重叠。(5)基因是连续的,无内含子,因此转录后不需要剪切。(6)编码区在基因组中所占的比例(约占50%)远远大于真核基因组,但又远远小于病毒基因组。(7)基因组中重复序列很少(8)具有编码同工酶的基因。(9)细菌基因组中存在着可移动的DNA序列,包括插入序列和转座子。 (10)在DNA分子中具有多种功能的识别区域。 11??真核生物基因组结构与功能的特点:

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核酸结构与功能 一、填空题 1.病毒ΦX174及M13的遗传物质都是单链DNA 。 2.AIDS病毒的遗传物质是单链RNA。 3.X射线分析证明一个完整的DNA螺旋延伸长度为 3.4nm 。 4.氢键负责维持A-T间(或G-C间)的亲和力 5.天然存在的DNA分子形式为右手B型螺旋。 二、选择题(单选或多选) 1.证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是:肺炎球菌在老鼠体内的毒性和T2噬菌体感染大肠杆菌。 这两个实验中主要的论点证据是(C )。 A.从被感染的生物体内重新分离得到DNA作为疾病的致病剂 B.DNA突变导致毒性丧失 C.生物体吸收的外源DNA(而并非蛋白质)改变了其遗传潜能 D.DNA是不能在生物体间转移的,因此它一定是一种非常保守的分子 E.真核心生物、原核生物、病毒的DNA能相互混合并彼此替代 2.1953年Watson和Crick提出( A )。 A.多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋 B.DNA的复制是半保留的,常常形成亲本-子代双螺旋杂合链 C.三个连续的核苷酸代表一个遗传密码 D.遗传物质通常是DNA而非RNA E.分离到回复突变体证明这一突变并非是一个缺失突变 3.DNA双螺旋的解链或变性打断了互补碱基间的氢键,并因此改变了它们的光吸收特性。以下哪些是对DNA的解链温度的正确描述?( CD ) A.哺乳动物DNA约为45℃,因此发烧时体温高于42℃是十分危险的 B.依赖于A-T含量,因为A-T含量越高则双链分开所需要的能量越少 C.是双链DNA中两条单链分开过程中温度变化范围的中间值 D.可通过碱基在260nm的特征吸收峰的改变来确定 E.就是单链发生断裂(磷酸二酯键断裂)时的温度 4.DNA的变性(ACE )。A.包括双螺旋的解链 B.可以由低温产生C.是可逆的D.是磷酸二酯键的断裂E.包括氢键的断裂 5.在类似RNA这样的单链核酸所表现出的“二级结构”中,发夹结构的形成(AD )。 A.基于各个片段间的互补,形成反向平行双螺旋 B.依赖于A-U含量,因为形成的氢键越少则发生碱基配对所需的能量也越少 C.仅仅当两配对区段中所有的碱基均互补时才会发生 D.同样包括有像G-U这样的不规则碱基配对 E.允许存在几个只有提供过量的自由能才能形成碱基对的碱基 6.DNA分子中的超螺旋(ACE )。

生物化学与分子生物学名词解释

生物化学与分子生物学名词解释

生化名解 1、肽单元(peptide unit):参与肽键的6个原子Ca1、C、O、N、H、Ca2位于同一平面,Ca1和Ca2在平面上所处的位置为反式构型,此同一平面上的6个原子构成了肽单元,它是蛋白质分子构象的结构单元。Ca是两个肽平面的连接点,两个肽平面可经Ca的单键进行旋转,N—Ca、Ca—C是单键,可自由旋转。 2、结构域(domain):分子量大的蛋白质三级结构常可分割成1个和数个球状或纤维状的区域,折叠得较为紧密,具有独立的生物学功能,大多数结构域含有序列上连续的100—200个氨基酸残基,若用限制性蛋白酶水解,含多个结构域的蛋白质常分成数个结构域,但各结构域的构象基本不变。 3、模体(motif):在许多蛋白质分子中,二个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互接近,形成一个特殊的空间构象。一个模序总有其特征性的氨基酸序列,并发挥特殊功能,如锌指结构。 4、蛋白质变性(denaturation):在某些物理和化学因素作用下,其特定的空间构象被破坏,也即有序的空间结构变成无序的空间结构,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。主要发生二硫键与非共价键的破坏,不涉及一级结构中氨基酸序列的改变,变性的蛋白质易沉淀,沉淀的蛋白质不一定变性。 5、蛋白质的等电点( isoelectric point, pI):当蛋白质溶液处于某一pH时,

而改变酶的活性,此过程称为共价修饰。主要包括:磷酸化—去磷酸化;乙酰化—脱乙酰化;甲基化—去甲基化;腺苷化—脱腺苷化;—SH与—S—S—互变等;磷酸化与脱磷酸是最常见的方式。 10、酶原和酶原激活(zymogen and zymogen activation):有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体,必须在一定的条件下水解开一个或几个特定的肽键,使构象发生改变,表现出酶的活性,此前体物质称为酶 原。由无活性的酶原向有活性酶转化的过程称为酶原激活。酶原的激活,实际是酶的活性中心形成或暴露的过程。 11、同工酶(isoenzyme isozyme):催化同一化学反应而酶蛋白的分子结构,理化性质,以及免疫学性质都不同的一组酶。它们彼此在氨基酸序列,底物的亲和性等方面都存在着差异。由同一基因或不同基因编码,同工酶存在于同一种属或同一个体的不同组织或同一细胞的不同亚细胞结构中,它使不同的组织、器官和不同的亚细胞结构具有不同的代谢特征。 12、糖酵解(glycolysis):在机体缺氧条件下,葡萄糖经一系列酶促反应生成丙酮酸进而还原生成乳酸的过程称为糖酵解(糖的无氧氧化)。糖酵解的反应部位在胞浆。主要包括由葡萄糖分解成丙酮酸的糖酵解途径和由丙酮酸转变成乳酸两个阶段,1分子葡萄糖经历4次底物水平磷酸化,净生成2分子ATP。关键酶主要有己糖激酶,6-磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶。它的意义是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式;某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。

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