分子生物學(xué)(共6頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1.C值矛盾：在真核生物中，C值一般是隨生物進(jìn)化而增加的，高等生物的C值一般大于低等生物。而某些兩棲動(dòng)物的C值甚至比哺乳動(dòng)物的C值還大，在兩棲動(dòng)物中C值的變化也很大，可相差100倍。2.順式作用元件：指對(duì)基因表達(dá)有調(diào)節(jié)活性的DNA序列，其活性只影響與其自身同處在一個(gè)DNA分子上的基因；同時(shí)，DNA序列通常不編碼蛋白質(zhì)，多位于基因旁側(cè)或內(nèi)含子中，如啟動(dòng)子和增強(qiáng)子。3.核酶：指一類具有催化功能的RNA分子，通過催化靶位點(diǎn)RNA鏈中磷酸二酯鍵的斷裂，特異性地剪切底物RNA分子從而阻斷基因的表達(dá)。4.基因家族：真核細(xì)胞中許多相關(guān)的基因常按功能成套組合，被稱為基因家族。5.有意

2、義鏈：與mRNA序列相同的那條DNA鏈稱為編碼鏈或有意義鏈。6RNA編輯：某些RNA，特別mRNA前體的一種加工方式，如插入、刪除或取代一些核苷酸殘基，導(dǎo)致DNA所編碼的遺傳信息的改變，因?yàn)榻?jīng)過編輯的mRNA序列發(fā)生了不同于模板DNA的變化。7.無義突變：在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因中，一個(gè)核苷酸的改變可能使代表某個(gè)氨基酸的密碼子變成終止密碼，使蛋白質(zhì)合成提前終止，合成無功能或無意義的多肽，這種突變稱為無義突變。8.hnRNA：核不均一RNA，即mRNA的前體，經(jīng)過5加“帽”和3酶切加多聚腺苷酸，再經(jīng)過RNA的剪接，編碼蛋白質(zhì)的外顯子部分就連接成為一個(gè)連續(xù)的可讀框（ORF），通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，就能作為

3、蛋白質(zhì)合成的模板了。9.斷裂基因：大多數(shù)真核基因都是由蛋白質(zhì)編碼序列和非蛋白質(zhì)編碼序列兩部分組成的，編碼序列稱為外顯子，非編碼序列稱為內(nèi)含子。在一個(gè)結(jié)構(gòu)基因中，編碼某一蛋白質(zhì)不同區(qū)域的各個(gè)外顯子并不連續(xù)排列在一起，而常常被長(zhǎng)度不等的內(nèi)含子所隔離，形成鑲嵌排列的斷裂方式。所以，真核基因有時(shí)被稱為斷裂基因。10.SD序列：長(zhǎng)度一般為5個(gè)核苷酸，富含G、A，該序列與核糖體16SrRNA的3端互補(bǔ)配對(duì)，促使核糖體結(jié)合到mRNA上，有利于翻譯的起始。11.基因擴(kuò)增：指某些基因的拷貝數(shù)專一性大量增加的現(xiàn)象，它使細(xì)胞在短期內(nèi)產(chǎn)生大量的基因產(chǎn)物以滿足生長(zhǎng)發(fā)育的需要，是基因活性調(diào)控的一種方式。例如，非洲爪蟾的卵

4、母細(xì)胞中原有rRNA基因約500拷貝，在減數(shù)分裂I的粗線期，這個(gè)基因開始迅速復(fù)制，到雙線期它的拷貝數(shù)約為200萬，擴(kuò)增近4000倍。12.反式作用因子：是能直接或間接地識(shí)別或結(jié)合在各類順式作用元件核心序列上，參與調(diào)控靶基因轉(zhuǎn)錄效率的蛋白質(zhì)。13.選擇性剪接：有不少真核基因的原始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可通過不同的剪接方式，產(chǎn)生不同的mRNA，并翻譯成不同的蛋白質(zhì)。一些核基因由于轉(zhuǎn)錄時(shí)選擇了不同的啟動(dòng)子，或者在轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物上選擇不同的polyA位點(diǎn)而使原始轉(zhuǎn)錄物具有不同的二級(jí)結(jié)構(gòu)，因而影響剪接過程，最終產(chǎn)生不同的mRNA分子。同一基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物由于不同的剪接方式形成不同mRNA的過程稱為選擇性剪接。14.葡萄糖效應(yīng)

5、：葡萄糖存在的情況下，即使在細(xì)菌培養(yǎng)基中加入乳糖果、半乳糖、阿拉伯糖或麥芽糖等誘導(dǎo)物，與其相對(duì)應(yīng)的操縱子也不會(huì)啟動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生出代謝這些糖的酶來，這種現(xiàn)象稱為葡萄糖效應(yīng)或降解物抑制作用。15.錯(cuò)義突變：是由于結(jié)構(gòu)基因中某個(gè)核苷酸的變化使一種氨基酸的密碼變成另一種氨基酸的密碼。1.簡(jiǎn)述原核和真核細(xì)胞在蛋白質(zhì)翻譯起始階段的差異。原核生物的起始tRNA是ftRNA-tRNAfMet，而真核生物是Met-tRNAMet。原核生物中30S小亞基首先與mRNA模板相結(jié)合，再與ftRNA-tRNAfMet結(jié)合，最后與50S大亞基結(jié)合。而在真核生物中，40S小亞基首先與Met-tRNAMet相結(jié)合，再與模板mR

6、NA結(jié)合，最后與60S大亞基結(jié)合生物80S.mRNA. Met-tRNAMet起始復(fù)合物。真核生物蛋白生物合成的起始機(jī)制與原核生物基本相同，其差異主要是核糖體較大，有較多的起始因子參與，其mRNA分子5端的“帽子”和3端的多聚A都參與形成翻譯起始復(fù)合物。2. 試述乳糖操縱子的正負(fù)調(diào)控機(jī)制。操縱子學(xué)說是關(guān)于原核生物基因結(jié)構(gòu)及其表達(dá)調(diào)控的學(xué)說，由法國(guó)巴斯德研究所著名科學(xué)家Jacob和Monod在1961年首先提出。操縱子為在代謝途徑中功能密切相關(guān)的一組蛋白質(zhì)編碼的結(jié)構(gòu)基因區(qū)域加上其調(diào)控區(qū)域組成的控制單元就叫操縱子。其調(diào)控區(qū)域又分為三個(gè)部分：操縱區(qū)、啟動(dòng)子和其他有關(guān)調(diào)控基因相連接的區(qū)域。大腸桿菌乳糖

7、操縱子包括3個(gè)結(jié)構(gòu)基因：Z、Y和A，以及啟動(dòng)子、操縱基因（區(qū)）和阻遏子等。如圖。乳糖操縱子包括正負(fù)調(diào)控兩種機(jī)制（1）阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控當(dāng)細(xì)胞內(nèi)有乳糖時(shí)，乳糖與阻遏蛋白結(jié)合，此刻聚合酶與啟動(dòng)子形成開放式啟動(dòng)子復(fù)合物轉(zhuǎn)錄乳糖操縱子結(jié)構(gòu)基因。當(dāng)無乳糖時(shí)，阻遏蛋白與操縱基因（區(qū)）結(jié)合，聚合酶不能與啟動(dòng)子結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因不轉(zhuǎn)錄。（2）CAP正調(diào)控當(dāng)細(xì)胞內(nèi)缺少葡萄糖時(shí)ATPCAMP，結(jié)合CRP生成CAP與CAP位點(diǎn)結(jié)合，增加RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄活性，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄。當(dāng)有葡萄糖存在時(shí)CAMP分解多合成少，CAP不與啟動(dòng)子上的CAP位點(diǎn)結(jié)合，RNA聚合酶不與啟動(dòng)區(qū)結(jié)合無法起始轉(zhuǎn)錄，結(jié)構(gòu)基因表達(dá)下降。裝 訂 線請(qǐng)考生注意：答

8、題時(shí)不要超過“裝訂線”，否則后果自負(fù)。3.真核生物的原始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物必須經(jīng)過哪些加工才能成為成熟mRNA，以用作蛋白質(zhì)合成的模板？ 真核基因大多是斷裂的，也就是說，一個(gè)基因可由多個(gè)內(nèi)含子和外顯子間隔排列而成。 需要經(jīng)過加帽子反應(yīng)，加polyA尾巴，RNA內(nèi)含子的切除，RNA的切割，編輯，再編碼及化學(xué)修飾。才能稱為成熟mRNA.4.比較原核生物和真核生物復(fù)制的異同。相同點(diǎn)：1)半保留復(fù)制2)半不連續(xù)復(fù)制3)都需要DNA解旋酶和SSB蛋白4)都需要RNA引物5)都具有校正閱讀（Proofreading）功能不同點(diǎn):1)復(fù)制起點(diǎn)： 原核單，真核多2)復(fù)制子（大小、多少）：原核大，只有一個(gè)；真核小，多3)

9、復(fù)制起始的許可因子的控制（復(fù)制周期的重疊與否）：原核無，真核有，一個(gè)細(xì)胞周期只復(fù)制一次4)復(fù)制叉移動(dòng)的速度：(900/50 nt/S)原核快，真核慢5)岡崎片段的大小原核：DNA:1000-2000 nt ； 真核DNA:100-200 nt6） 端粒和端粒酶：真核有，原核無7）DNA聚合酶（Polymerases）：大腸桿菌有Poly，真核有5.已知一種突變的噬菌體蛋白是由于單個(gè)核苷酸插入引起的移碼突變，將正常的蛋白質(zhì)和突變體蛋白質(zhì)用胰蛋白酶消化后，進(jìn)行指紋圖分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有一個(gè)肽段的差異，測(cè)得其氨基酸順序如下：正常肽段 Met-Val-Cys-Val-Arg突變體肽段 Met-Ala-M

10、et-Arg（1）什么核苷酸插入到什么地方導(dǎo)致了氨基酸順序的改變？（2）推導(dǎo)出編碼正常肽段和突變體肽段的核苷酸序列。提示：有關(guān)氨基酸的簡(jiǎn)并密碼分別為Val: GUU GUC GUA GUG Arg: CGU CGC CGA CG AGA AGGCys: UGU UGC Ala: GCU GCC GCA CGC(1)在正常肽段的第一個(gè)Val的密碼GUA的G后插入了一個(gè)C ； (2)正常肽段的核苷酸序列為：AUG GUA UGC GU CG；突變體肽段的核苷酸序列為：AUG GCU AUG CGU 。6簡(jiǎn)述I、II類內(nèi)含子的剪接特點(diǎn)？因?yàn)閹в羞@些內(nèi)含子的RNA本身具有催化活性，能進(jìn)行內(nèi)含子的自我剪

11、接，而無需借助于形成剪接體。I類內(nèi)含子的剪接主要是轉(zhuǎn)酯反應(yīng)，即剪接反應(yīng)實(shí)際上是發(fā)生了兩次磷酸二酯鍵的轉(zhuǎn)移。在I類內(nèi)含子切除體系中，第一個(gè)轉(zhuǎn)酯反應(yīng)由一個(gè)游離的鳥苷或鳥苷酸介導(dǎo)，鳥苷或鳥苷酸的3-OH作為親核基團(tuán)攻擊內(nèi)含子5端的磷酸二酯鍵，從上游切開RNA鏈。在第二個(gè)轉(zhuǎn)酯反應(yīng)中，上游外顯子的自由3OH作為親核基團(tuán)攻擊內(nèi)含子3位核苷酸上的磷酸二酯鍵，使內(nèi)含子被完全切開，上下游兩個(gè)外顯子通過新的磷酸二酯鍵相連。II類內(nèi)含子主要存在于真核生物的線粒體和葉綠體rRNA基因中。在II類內(nèi)含子切除體系中，轉(zhuǎn)酯反應(yīng)無需游離鳥苷酸或鳥苷，而是由內(nèi)含子本身的靠近3端的腺苷酸2-OH作為親核基因攻擊內(nèi)含子5端的磷酸二

12、酯鍵，從上游切開RNA鏈后形成套索狀結(jié)構(gòu)。再由上游外顯子的自由3-OH作為親核基團(tuán)攻擊內(nèi)含子3位核苷酸上的磷酸二酯鍵，使內(nèi)含子被完全切開，上下游兩個(gè)外顯子通過新的磷酸二酯鍵相連。7.描述大腸桿菌DNA聚合酶I在DNA生物合成過程中的作用。 Ecoli DNA聚合酶I是多功能酶，具有：DNA聚合酶活性，能按模板要求，以5 3方向合成DNA，在DNA復(fù)制中，常用以填補(bǔ)引物切除后留下的空隙；5'3外切酶活性，DNA復(fù)制后期，用于切除RNA引物；3'5外切酶活性，用以校對(duì)復(fù)制的正確性，當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)配堿基時(shí)，切除錯(cuò)配堿基直到正確配對(duì)為止； DNA聚合酶I不是DNA復(fù)制和校正中的主要聚合酶，它

13、的功能主要是修復(fù)。8.試比較原核生物與真核生物基因表達(dá)調(diào)控特點(diǎn)的異同。兩者調(diào)控主要發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平上。由于真核生物與原核生物在細(xì)胞組成與細(xì)胞結(jié)構(gòu)上的差異以及兩者的基本生活方式的不同,導(dǎo)致兩者在基因表達(dá)調(diào)控特點(diǎn)上存在著不同.原核基因表達(dá)調(diào)控制的特點(diǎn)主要為:(1)因子決定RNA聚合酶識(shí)別特異性.原核生物的RNA聚合酶有全酶和核心酶之分,兩者僅差一個(gè)因子(或亞基).核心酶參與轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng),全酶參與轉(zhuǎn)錄起始. 因子識(shí)別特異啟動(dòng)序列,不同的因子決定特異基因的轉(zhuǎn)錄激活,決定mRNA、rRNA、rRNA基因的轉(zhuǎn)錄.(2)原核生物中操縱子模型的普遍性。原核生物絕大多數(shù)基因按功能相關(guān)性成簇地串聯(lián)、密集于染色體上，共同

14、組成一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位操縱子。原核基因的協(xié)調(diào)表達(dá)就是通過調(diào)控每個(gè)操縱子中的啟動(dòng)序列的活性來完成的。(3)阻遏蛋白與阻遏機(jī)制的普遍性。原核基因調(diào)控普遍涉及特異阻遏蛋白參與的轉(zhuǎn)錄開、關(guān)調(diào)節(jié)機(jī)制。真核基因表達(dá)調(diào)控制的特點(diǎn)主要為:(1)RNA聚合酶：真核RNA聚合酶有三種，即RNApolI、II、III，分別負(fù)責(zé)三種RNA轉(zhuǎn)錄。TATA盒結(jié)合蛋白為三種聚合酶所共有。(2)活性染色質(zhì)結(jié)構(gòu)變化：當(dāng)基因激活時(shí)，可觀察到染色體相應(yīng)區(qū)域發(fā)生某些結(jié)構(gòu)和性質(zhì)變化。對(duì)核酸酶敏感：活化基因的一個(gè)明顯特征是對(duì)DNase特別敏感。DNA拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化：幾乎所有天然狀態(tài)的雙鏈DNA均以負(fù)超螺旋存在，當(dāng)基因活化時(shí)，RNA聚合酶前方的轉(zhuǎn)

15、錄區(qū)DNA拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為正性超螺旋，而在其后的DNA拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為負(fù)超螺旋。DNA堿基修飾變化：真核DNA有5%的胞嘧啶被甲基化為5甲基胞嘧啶 ，甲基化常發(fā)生在基因5端的CpG序列（又稱CpG島）。甲基化范圍與基因表達(dá)程度呈反比。(3)正性調(diào)節(jié)占主導(dǎo)：真核RNA聚合酶對(duì)啟動(dòng)子的親和力極小或根本沒有實(shí)質(zhì)性親和力，必須依賴一種或多種激活蛋白的作用。（4）轉(zhuǎn)錄與翻譯分隔進(jìn)行：真核細(xì)胞有細(xì)胞核及胞漿等區(qū)間分布，轉(zhuǎn)錄與翻譯在不同亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)中進(jìn)行。（5）轉(zhuǎn)錄后修飾、加工：轉(zhuǎn)錄后剪接及修飾等過程比原核復(fù)雜。對(duì)錯(cuò)各一半。多選：題號(hào)12345答案A、B、EA、B、CA、B、C、D、EA、DA、B、C、D、E1.DNA和

16、蛋白質(zhì)的結(jié)合包括_。A.阻遏物和操縱基因的結(jié)合 B.鋅指結(jié)構(gòu)和DNA的結(jié)合 C.聚合酶和模板的結(jié)合 D.密碼子和反密碼子的結(jié)合 2.下列哪些蛋白是組蛋白的成分_。A.H1 B.H2A 、H2B C.H3、H4 D.H5 3.下列關(guān)于翻譯過程的描述正確的是_。 A.mRNA上3個(gè)相鄰核苷酸編碼一個(gè)氨基酸 B.特異的核苷酸順序指令多肽鏈合成終止 C.密碼的最后一個(gè)核苷酸較前兩個(gè)具有較小的專一性 D.一組以上的密碼子可以編碼一種氨基酸 E.多肽鏈的合成是從N端向C端延伸 4.tRNA能夠成為氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)體，是因?yàn)槠浞肿由嫌衉。A.-CCA-OH 3末端 B.3個(gè)核苷酸為一組的結(jié)構(gòu)C.稀有堿基 D.反

17、密碼環(huán) E.假腺嘌吟環(huán)5.DNaseI的超敏位點(diǎn)_。 A.對(duì)消化的敏感程度比一般染色質(zhì)強(qiáng)約100倍以上B.是一些不帶有核小體的DNA區(qū)域 C.是一些不帶有蛋白質(zhì)的DNA區(qū)域D.通常僅在基因正在表達(dá)時(shí)出現(xiàn)E.能在啟動(dòng)子、DNA復(fù)制起點(diǎn)發(fā)現(xiàn)F.能通過DNA復(fù)制得以保持題號(hào)12345答案A、B、D、A、C、DB、DA、CB、C、E1.蛋白質(zhì)生物合成的肽鏈延長(zhǎng)階段需要_。 A.GTP B.轉(zhuǎn)肽酶 C.甲酰蛋氨酰tRNA D.mRNA E.Tu與Ts 2.RNA聚合酶的核心酶由以下哪些亞基組成_。A. B. C. D. E.3.真核生物蛋白質(zhì)合成的延伸因子是_。A.EFTu B.EF一2 C.EF-G

18、D.EF一14.蛋白激酶A的特點(diǎn)是_。A.由調(diào)節(jié)亞基與催化亞基C構(gòu)成的四聚體 B.C亞基有cAMP結(jié)合位點(diǎn) C.當(dāng)R亞基結(jié)合4分子cAMP時(shí)，R與C解離，使C具有催化活性D.當(dāng)C亞基結(jié)合4分子cAMP時(shí)，R與C解離， C才具有活性5.遺傳密碼_。A.20種氨基酸共有64個(gè)密碼子 B.堿基缺失、插入可致移碼突變 C.AUG是起始密碼 D.UUU是終止密碼 E.一個(gè)氨基酸可有多達(dá)6個(gè)密碼子題號(hào)12345答案D、EA、B、C、DA、B、C、EA、B、EA、C、D1.EFTu和EFTs主要參與_代謝過程? A.DNA的復(fù)制 B.RNA的轉(zhuǎn)錄 C.蛋白質(zhì)生物合成的起始階段 D.蛋白質(zhì)生物合成的肽鏈延伸階段 E.氨基酰-tRNA進(jìn)入A位 2.RNA聚合酶的全酶由以下哪些亞基