分子生物學(xué)(上)

1、分子生物學(xué)（上）分子生物學(xué)（上）1 1 細(xì)胞學(xué)說(shuō)的奠基人是誰(shuí)？細(xì)胞學(xué)說(shuō)的奠基人是誰(shuí)？德國(guó)植物學(xué)家 Schleiden 和德國(guó)動(dòng)物學(xué)家 Schwann，證明動(dòng)植物都是由細(xì)胞組成。2 2 英國(guó)科學(xué)家英國(guó)科學(xué)家 GriffithGriffith 證明了什么證明了什么? ?肺炎鏈球菌感染實(shí)驗(yàn)證明了 DNA 是遺傳物質(zhì)3 3 HershyHershy 和和 ChaseChase 通過(guò)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了什么通過(guò)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了什么? ?分別用15S 和32P 標(biāo)記噬菌體蛋白質(zhì)外殼和核酸，感染未百哦機(jī)細(xì)菌，觀察子代是否有標(biāo)記。證實(shí)噬菌體 DNA 侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)流程，證明侵染過(guò)程中發(fā)揮作用的是

2、DNA 不是蛋白質(zhì)（遺傳物質(zhì)是 DNA 而非蛋白質(zhì)） 。4 4 19651965 年年 JacobJacob 和和 MonodMonod 提出了什么重要理論提出了什么重要理論? ?提出并證實(shí)了操縱子作為調(diào)節(jié)細(xì)菌細(xì)胞代謝的分子機(jī)制（與 Iwoff 分享了諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)） ，并且首次提出存在一種與染色體脫氧核糖核酸序列互補(bǔ)，能將編碼在染色體 DNA上的遺傳信息帶到蛋白質(zhì)合成場(chǎng)所（細(xì)胞質(zhì)）并翻譯產(chǎn)生蛋白質(zhì)的信使核糖核酸，即 mRNA分子。5 5 CrickCrick 和和 WatsonWatson 為什么獲得了諾貝爾生理學(xué)獎(jiǎng)為什么獲得了諾貝爾生理學(xué)獎(jiǎng)? ?在 1953 年提出 DNA 的反向平行雙

3、螺旋模型。 （與通過(guò) X 射線衍射證實(shí)該結(jié)構(gòu)的Wilkins 共享諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。6 6 SangerSanger 和和 GilbertGilbert 發(fā)明了什么技術(shù)發(fā)明了什么技術(shù)? ?DNA 序列分析法（雙螺旋測(cè)序）7 7 誰(shuí)發(fā)明了誰(shuí)發(fā)明了 “DNA“DNA 體外擴(kuò)增技術(shù)體外擴(kuò)增技術(shù)”?”?PCR，美國(guó)科學(xué)家 Mullis8 8 分子生物學(xué)的三大支柱學(xué)科是什么分子生物學(xué)的三大支柱學(xué)科是什么? ?1、cytology(細(xì)胞學(xué))：生物體由細(xì)胞組成 所有組織的最基本單元形狀相似，高度分化的細(xì)胞。 細(xì)胞的發(fā)生與形成是生物界普遍和永久的規(guī)律。 由此延伸出的 Molecular Cell Biolog

4、y（分子細(xì)胞生物學(xué)） ，細(xì)胞的化學(xué)組成，細(xì)胞器結(jié)構(gòu)，細(xì)胞骨架，生物大分子在細(xì)胞中的定為及功能為分子生物學(xué)提供基礎(chǔ)。2、Genetics（遺傳學(xué)）：由此延伸的分子遺傳學(xué)研究了基因結(jié)構(gòu)/復(fù)制/表達(dá)/重組/突變。3、Biochemistry（生物化學(xué)）：分離、純化、鑒定細(xì)胞內(nèi)含物質(zhì)的目標(biāo)。 Nucleic Acid Chemistry Protein Chemistry9 9 染色體的基本組成成分有哪些染色體的基本組成成分有哪些? ?基本組政成分：DNA、組蛋白、非組蛋白、少量 RNA（1）DNA：不重復(fù)序列、中度重復(fù)序列、高度重復(fù)序列（衛(wèi)星 DNA）（2）組蛋白：富含 Arg、Lys 堿性 AA，

5、帶正電荷，與 DNA 帶負(fù)電荷磷酸基團(tuán)相互作用。四種：H1、H2A、H2B、H3 及 H4。特征：進(jìn)化上極端保守（H3、H4H2A、H2BH1無(wú)組織特異性（極少不含 H1 而含 H5肽鏈上 AA 分布不對(duì)稱修飾作用：甲基化、乙?；?、磷酸化、ADP 核糖基化、H3、H4 作用普遍。H5 富含 Lys，有種特異性，與 H1 無(wú)明顯血緣關(guān)系。（3）非組蛋白：序列特異性 DNA 結(jié)合蛋白，包括酶類、骨架蛋白、核孔復(fù)合物蛋白及肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白、微管蛋白、原肌蛋白等。HMG 蛋白DNA 結(jié)合蛋白A24 非組蛋白，它們也可能是染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)成份。核小體：200 個(gè)左右堿基對(duì)的 DNA 與四種組蛋白結(jié)合而成。

6、（1）H2A、H2B、H3、H4 各兩個(gè)組成八聚體，為核心 DNA。（2）146BP 的 DNA 在外 1.75 圈。（3）H1 于核心顆粒外 20bp 處。（4）兩個(gè)相鄰核小體以 080bpDNA 連接（物種間有差異） 。1010 “ C C 值悖理值悖理”的定義及基本含義是什么的定義及基本含義是什么? ?c 值通常是指一種生物單倍體基因組 DNA 的總量。C 值悖理：又叫 c 值反?，F(xiàn)象，指真核細(xì)胞基因的最大特點(diǎn)是含有大量的重復(fù)序列，而且功能 DNA 序列大多被不編碼蛋白質(zhì)的非功能 DNA 所隔開(kāi)。真核生物中 DNA 含量的反常現(xiàn)象。內(nèi)容：1、真核生物中 C 值隨生物進(jìn)化而增加，高等低等。

7、 2、實(shí)驗(yàn)證明，兩棲動(dòng)物哺乳動(dòng)物，而且兩棲中 C 值相差很大。 3、由上推斷，許多 DNA 不編碼蛋白質(zhì)，無(wú)生理功能。1111 原核細(xì)胞原核細(xì)胞 DNADNA 的基本特點(diǎn)是什么的基本特點(diǎn)是什么? ?1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)練絕大部分用于編碼蛋白質(zhì)，只有非常少的一部分不轉(zhuǎn)錄，與真核 DNA 的冗余不同，且不轉(zhuǎn)錄 DNA 序列通常是控制基因表達(dá)序列（終止信號(hào)，DNA 聚合酶結(jié)合位點(diǎn)等） 。2、存在轉(zhuǎn)錄單元多順?lè)醋樱涸松?DNA 序列中功能相關(guān)的 DNA 和蛋白質(zhì)基因，往往叢集在基因組的一個(gè)或幾個(gè)特定的部位，形成功能單位或轉(zhuǎn)錄單元，它們可能被一起轉(zhuǎn)錄為含多個(gè) mRNA 的分子，則多順?lè)醋?mRNA，其 DNA

8、 學(xué)列就是多順?lè)醋?。原核生物中可存在?shù)個(gè)多順?lè)醋蛹捌渌绮倏v子（E.coli）轉(zhuǎn)錄功能單位。3、有重疊基因：有些 DNA 可編碼兩種蛋白質(zhì)，即為重疊基因。（1）一個(gè)基因完全在另一個(gè)基因里面；（2）部分重疊；（3）兩個(gè)基因只有一個(gè)堿基對(duì)重疊。以上可用于解釋原核生物基因組雖小，但卻可以獨(dú)立完成整個(gè)生命活動(dòng)的原因（從 DNA 上說(shuō)） 。1212 DNADNA 三種構(gòu)型的異同及其主要存在方式三種構(gòu)型的異同及其主要存在方式. .通常情況下 DNA 二級(jí)結(jié)構(gòu)分成兩大類，右手螺旋有 ADNA 和 BDNA，左手螺旋有ZDNA。DNA 的水溶液通常為 BDNA，另外 AT 豐富的 DNA 片段常呈現(xiàn) BDNA

9、。DNA 的雙鏈中一條被相應(yīng)的 RNA 所取代，就會(huì)形成 ADNA。如，在雜交分子或 DNA 處于轉(zhuǎn)錄狀態(tài)時(shí)。BDNA 中的多聚 GC 區(qū)易形成左手螺旋 DNA，即 ZDNA。其中 BDNA 是最常見(jiàn)的 DNA 構(gòu)象，而 ADNA 和 ZDNA 似乎不具有生物活性。不同螺旋形式 DNA 分子主要參數(shù)比較雙螺旋堿基傾角/（）堿基間距/nm螺旋直徑/nm每輪堿基數(shù)螺旋方向A-DNA2011右B-DNA610右Z-DNA712左1313 半保留復(fù)制、半不連續(xù)復(fù)制的機(jī)理，主要參與的酶與蛋白有哪些？，復(fù)制方向如何？半保留復(fù)制、半不連續(xù)復(fù)制的機(jī)理，主要參與的酶與蛋白有哪些？，復(fù)制方向如何？親代雙鏈 DNA

10、 分子在 DNA 聚合酶的作用下，分別以每條單鏈 DNA 分子為模板，聚合與自身堿基可以互補(bǔ)配對(duì)的游離的 dNTP，合成出兩條與親代 DNA 分子完全相同的子代 DNA 分子的過(guò)程。每個(gè)子代 DNA 分子中的一條鏈來(lái)自親代，DNA 另一條鏈則是新合成的，這種復(fù)制的方式稱為半保留復(fù)制。主要參與反應(yīng)的酶有 DNA 解旋酶，DNA 聚合酶，DNA 連接酶，DNA 拓?fù)洚悩?gòu)酶。DNA 的復(fù)制是由固定的起始點(diǎn)開(kāi)始的，一般把生物體的復(fù)制單位稱為復(fù)制子。一個(gè)復(fù)制子只含一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。通常細(xì)菌，病毒和線粒體的 DNA 分子都是作為單個(gè)復(fù)制子完成復(fù)制的，而真核生物基因組可以同時(shí)存在多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)上進(jìn)行雙向復(fù)制。半不

11、連續(xù)復(fù)制：DNA 分子的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，一條鏈為 53 ，一條鏈為 35 ，但所有 DNA 聚合酶方向都為 53 ，這就無(wú)法就是 DNA 兩條鏈如何同時(shí)進(jìn)行復(fù)制。日本學(xué)者岡崎（1968）提出半不連續(xù)復(fù)制模型，則認(rèn)為 35端走向的新鏈?zhǔn)菑?fù)制時(shí)先合成較短的 DNA 片斷，再由這些 53走向的小片段連接而成，則每個(gè)復(fù)制叉中前導(dǎo)鏈為連續(xù)復(fù)制，后滯鏈?zhǔn)欠捶较虻牟贿B續(xù)復(fù)制。參加的酶和蛋白：解旋、解鏈：Top：解負(fù)超螺旋（W 蛋白）無(wú)需能量 Top：使雙鏈同時(shí)斷裂，連接，需 ATP。 DNA 解鏈酶：解開(kāi)雙鏈，需 ATP，滯后鏈模板 53 ，Rep 蛋白：沿前導(dǎo)鏈模板 35 。 單鏈結(jié)合蛋白：SSB 蛋

12、白：穩(wěn)定單鏈，阻止復(fù)性，包袱單鏈不被降解，不起解鏈作用。復(fù)制的引發(fā)：前導(dǎo)鏈：合成 RNA 引物，后滯鏈：引發(fā)體 n、n 、n 、DnaB、C、I。引發(fā)酶：Primase，與 6 種蛋白質(zhì)組成引發(fā)體，與 RNA polyase 引發(fā)后滯鏈的引物RNA。RNA 聚合酶：合成 DNA 引物。復(fù)制的延伸：DNA 聚合酶：1、53聚合酶活性； 2、35核酸外切酶活性，既可合成又可降解 DNA，保證復(fù)制準(zhǔn)確性； 3、53外切酶功能，水解 5末端，去除 5端 RNA 引物。DNA 聚合酶：1、53聚合酶，活性低； 2、35外切酶，主要起修復(fù)作用。DNA 聚合酶：7 種不同亞單位 9 個(gè)亞基，生物活性形式為二

13、聚體； 1、53聚合酶，活力較強(qiáng)，主要酶； 2、35外切酶。復(fù)制的終止：RNA 水解酶，DNA polyase降解 RNA 引物，并由 DNA 聚合酶補(bǔ)齊缺口。DNA 連接酶：將兩個(gè)岡崎片斷連起來(lái)。復(fù)制的方向：以雙向等速方式為主復(fù)制叉：復(fù)制時(shí)，雙鏈 DNA 需解開(kāi)成兩股鏈分別進(jìn)行，所以復(fù)制起點(diǎn)呈叉子形式。復(fù)制子：一般把生物體的復(fù)制單位稱為復(fù)制子，一個(gè)復(fù)制單位只含一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。1、單起點(diǎn)、單方向：腺病毒2、單起點(diǎn)、雙方向；細(xì)菌、病毒、線粒體（T7 大腸桿菌）3、多起點(diǎn)、雙方向：真核細(xì)胞，大多原核生物。1414 環(huán)狀環(huán)狀 DNADNA 雙鏈復(fù)制有幾種類型？雙鏈復(fù)制有幾種類型？線性：雙向復(fù)制時(shí)復(fù)制叉

14、呈“眼”型。環(huán)狀：1、 型：起點(diǎn) Ori C，DNA 解旋松開(kāi)，形成兩個(gè)相反復(fù)制叉。 2、滾環(huán)型：?jiǎn)蜗驈?fù)制的特殊方式，DNA 被專一切割，形成自由 5端被從環(huán)中置換出來(lái)并被單鏈 DNA 結(jié)合蛋白覆蓋，使 3-OH 端繞 DNA 環(huán)延伸。 3、D-loop：?jiǎn)蜗驈?fù)制的特殊方式（動(dòng)物線粒體中先發(fā)現(xiàn)） ，雙鏈在固定點(diǎn)解開(kāi)復(fù)制，但兩條鏈的合成高度不對(duì)稱，互補(bǔ)鏈游離單環(huán)（D-loop） 。1515 復(fù)制起始位點(diǎn)的特征是什么？復(fù)制起始位點(diǎn)的特征是什么？復(fù)制時(shí)，雙鏈 DNA 要解開(kāi)成兩股鏈分別進(jìn)行，所以，這個(gè)復(fù)制起點(diǎn)呈現(xiàn)叉子的形式，被稱為復(fù)制叉。對(duì)一個(gè)生物體基因組而言，復(fù)制起點(diǎn)是固定的，表現(xiàn)為固定的序列，并

15、識(shí)別參與復(fù)制起始的特殊蛋白質(zhì)。1616 E.coliE.coli DNADNA PolymerasePolymerase I,I, II,II, IIIIII 性質(zhì)的比較性質(zhì)的比較 P47P4735外切53外切新生鏈合成生物學(xué)活性115已知結(jié)構(gòu)基因polApolBpolC1、都需要模板指導(dǎo)，以 dNTP 作為底物，且需要 3OH 的引物鏈，聚合反應(yīng)方向?yàn)?5 3 。2、都有 35外切活性，起核對(duì)作用。3、有、無(wú) 53外切活性。4、為單一多肽鏈，、為亞基酶。1717 線性線性 DNADNA 55端的復(fù)制如何端的復(fù)制如何? ?其生物學(xué)意義如何其生物學(xué)意義如何? ? 線性 DNA 復(fù)制中的 RNA

16、引物被切除后，留下 5端部分單鏈 DNA，不能為 DNA 聚合酶所作用，使子鏈短于母鏈。T4 和 T7 噬菌體 DNA 通過(guò)其末端的簡(jiǎn)并性使不同鏈的 3端因互補(bǔ)而結(jié)合，其缺口被聚合酶作用填滿，再經(jīng)過(guò) DNA 連接酶作用生成二聯(lián)體。這個(gè)過(guò)程可重復(fù)進(jìn)行直到生成原長(zhǎng) 20 多倍的多聯(lián)體，并由噬菌體 DNA 編碼的核酸酶特異切割形成單位長(zhǎng)度的 DNA 分子。1818 DNADNA 的修復(fù)有哪幾類的修復(fù)有哪幾類? ?1、切除修復(fù)：（1）堿基切除：在糖苷水解酶等一系列酶的作用下，將受損部位產(chǎn)生的 AP 位點(diǎn)核苷酸在內(nèi)的 DNA 小片段切除，由 DNA polyaseI 以另一條完整鏈為模板合成新片斷，由

17、DNA 連接酶連接新鏈的過(guò)程。（2）核苷酸切除：核苷酸發(fā)生損傷后，由 DNA 切割酶在已損傷的核苷酸 3 、5分別切開(kāi)磷酸糖苷鍵，移去小片斷后由 DNA polyaseI 合成新片斷，并由 DNA 連接酶完成修復(fù)中的最后一道工序。2、錯(cuò)配修復(fù)：Dam 甲基化酶可使 DNA5的 GATC 序列中腺苷酸N6位甲基化。一旦復(fù)制起始。母鏈就會(huì)在開(kāi)始復(fù)制前幾秒至及分鐘內(nèi)部被甲基化，只要兩條 DNA 堿基出現(xiàn)錯(cuò)配，修復(fù)系統(tǒng)會(huì)“保存母鏈，修正子鏈” ，使子鏈中錯(cuò)配堿基被切除修復(fù)。3、直接修復(fù)：把被損傷的堿基回復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，并不需要切除堿基或核苷酸，光復(fù)活作用:DNA 光解酶。 O6甲基鳥嘌呤脫甲基化的甲基

18、化轉(zhuǎn)移酶 GT 錯(cuò)配 單鏈斷裂修復(fù)4、重組修復(fù)：復(fù)制后修復(fù)，機(jī)體細(xì)胞可以對(duì)再?gòu)?fù)制起始時(shí)尚未修復(fù)的 DNA 損傷部位可以先復(fù)制再修復(fù)。5、易錯(cuò)修復(fù)和 SOS 應(yīng)急反應(yīng)：生物體為保細(xì)胞存活，受損部位既使出現(xiàn)不配對(duì)堿基也照樣復(fù)制，出現(xiàn)高突變率。1919 描述復(fù)合轉(zhuǎn)座子的結(jié)構(gòu)特征描述復(fù)合轉(zhuǎn)座子的結(jié)構(gòu)特征, ,轉(zhuǎn)座的遺傳效應(yīng)表現(xiàn)在哪幾個(gè)方面轉(zhuǎn)座的遺傳效應(yīng)表現(xiàn)在哪幾個(gè)方面?P54?P54轉(zhuǎn)座子：存在于染色體 DNA 上，可自主復(fù)制和位移的基本單位。轉(zhuǎn)座：一個(gè)轉(zhuǎn)座子由基因組的一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位置的過(guò)程。結(jié)構(gòu)和分類：1、插入序列（IS）：不含任何宿主基因，本身不具表形效應(yīng)，只有轉(zhuǎn)座到某一基因附近或插入某一

19、基因內(nèi)部后，引起失活或極性效應(yīng)才可判斷其存在。結(jié)構(gòu)：（1）很小的 DNA 片斷，1kb。 （2）末端有倒置重復(fù)序列。 （3）轉(zhuǎn)座時(shí)往往宿主靶位點(diǎn)一小段 DNA 形成 IS 兩端的正向重復(fù)序列。 （4）除 IS1 外，所有已知 IS 序列只有一個(gè)開(kāi)放讀碼框。2 復(fù)合轉(zhuǎn)座因子：一類帶有某些抗藥性基因（或其他宿主基因）的轉(zhuǎn)座子。結(jié)構(gòu)：功能基因兩翼往往是兩個(gè)相同或高度同源的 IS 序列。 （表明 IS 序列插入到某個(gè)功能基因兩端時(shí)可能產(chǎn)生復(fù)合轉(zhuǎn)座子） 。*轉(zhuǎn)座能力由 IS 序列決定和調(diào)節(jié)。TnA 家族：有 3 個(gè)基因，其中一個(gè)編碼 內(nèi)酰胺酶，另兩個(gè)是轉(zhuǎn)座作用必須的。遺傳效應(yīng)：（1）插入突變：若位于某操

20、縱子之前，可能極性突變，失活。（2）殘生新基因。（3）產(chǎn)生染色體畸變：若復(fù)制性轉(zhuǎn)座發(fā)生在原有位點(diǎn)附近時(shí)，導(dǎo)致兩個(gè)拷貝同源重組，引起 DNA 缺失或倒位。（4）引起生物進(jìn)化：可使原來(lái)相距甚遠(yuǎn)的基因組合倒一起，構(gòu)建成一個(gè)操縱子單元，也可能產(chǎn)生新功能蛋白。2020 轉(zhuǎn)錄的起始序列是什么轉(zhuǎn)錄的起始序列是什么? ?它的主要結(jié)構(gòu)特征。它的主要結(jié)構(gòu)特征。原核：10TATA 區(qū)，35TTGACA 區(qū)，啟動(dòng)區(qū)范圍較小。真核：2535TATA 區(qū)，7080CAAT 區(qū)，調(diào)控區(qū)較大，還擁有 GC 區(qū)和增強(qiáng)子區(qū)。2121 真核生物轉(zhuǎn)錄的主要成分有哪些？真核生物轉(zhuǎn)錄的主要成分有哪些？P66P66DNA 模板，游離的核糖

21、核酸，含 因子的 RNA 聚合酶，轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子。真核生物 RNA 聚合酶不能直接識(shí)別基因的啟動(dòng)區(qū)，所以需要一些被稱為轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的輔助蛋白按特定順序結(jié)合在啟動(dòng)子上，RNA 聚合酶才與之結(jié)合成復(fù)雜的前起始復(fù)合物。2222 RNARNA 聚合酶全酶與核心酶的組成成分及其作用是什么？主要區(qū)別？聚合酶全酶與核心酶的組成成分及其作用是什么？主要區(qū)別？以 DNA 為指導(dǎo)的 RNA 聚合酶：（1）以 4 種核糖核苷三磷酸 NTP 作為底物，DNA 為模板，Mn2+/Mg2+輔助因子。（2）不需要任何引物。（3）是轉(zhuǎn)錄過(guò)程種最重要的酶，但無(wú)校對(duì)功能。核心酶：（原核）2 個(gè) 、 、 亞基組成。全酶：核心酶加上一

22、個(gè) 亞基，只有 存在時(shí)，轉(zhuǎn)錄起始才進(jìn)行， 亞基為起始亞基。（啟動(dòng)子選擇和轉(zhuǎn)錄的起始）：核心酶組裝，啟動(dòng)子識(shí)別，參與 RNApolyase 和部分調(diào)節(jié)因子相互作用。、：共同組成 RNA 聚合酶反應(yīng)中心，與真核的兩個(gè)大亞基有同源性。：功能未知。：是酶的別構(gòu)效應(yīng)物，提高 RNA 聚合酶對(duì)啟動(dòng)子 DNA 親和力，專一性識(shí)別模板上的啟動(dòng)子；不同 因子識(shí)別不同啟動(dòng)子。區(qū)別：核心酶無(wú)起始聚合酶活性，只能使已開(kāi)始轉(zhuǎn)錄的 RNA 延長(zhǎng)。關(guān)于轉(zhuǎn)錄的幾個(gè)概念編碼鏈：有意義鏈，與 mRNA 序列相同的 DNA 鏈。模板鏈：反義鏈，根據(jù)堿基互補(bǔ)原則指導(dǎo) mRNA 合成的 DNA 鏈。mRNA：編碼特定蛋白質(zhì)序列的信使

23、RNA。tRNA：能特異性解讀 mRNA 種的遺傳信息。將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng) AA 后加入肽鏈的轉(zhuǎn)移 RNA。rRNA：直接參與核糖體中蛋白質(zhì)合成的核糖體 RNA。啟動(dòng)子：5確保轉(zhuǎn)錄精確而有效地起始的序列。 （有轉(zhuǎn)錄起始特異性）轉(zhuǎn)錄單元：從啟動(dòng)子開(kāi)始至終止子結(jié)束的 DNA 序列。轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)：指與新生 DNA 鏈上第一個(gè)核苷酸相對(duì)應(yīng)的 DNA 鏈上的堿基。 （通常為嘌呤）2323 真核細(xì)胞中三類真核細(xì)胞中三類 RNARNA 聚合酶的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的定位及其對(duì)聚合酶的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的定位及其對(duì)-鵝膏蕈堿的敏感性。鵝膏蕈堿的敏感性。P69P69酶細(xì)胞內(nèi)定位轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物相對(duì)活性敏感程度DNApolyase核仁rRNA5070

24、DNApolyase核質(zhì)hnRNA2040DNApolyase核質(zhì)tRNA10存在物種特異1、三種聚合酶中有兩個(gè)行對(duì)分子量超過(guò) 1105的大亞基；2、同種生物 3 類聚合酶有“共享”小亞基的傾向。3、線粒體和葉綠體 RNA 聚合酶活性不受 鵝膏蕈堿所抑制。2424 試述轉(zhuǎn)錄的基本過(guò)程。試述轉(zhuǎn)錄的基本過(guò)程。P66P66模板識(shí)別：RNA 聚合酶與啟動(dòng)子區(qū)相互結(jié)合。轉(zhuǎn)錄起始前，啟動(dòng)子附近的 DNA 雙鏈會(huì)分開(kāi)形成轉(zhuǎn)錄泡，促使底物 NTP，與模板 DNA 配對(duì)。轉(zhuǎn)錄起始：RNA 上第二個(gè)核苷酸鍵的產(chǎn)生。轉(zhuǎn)錄起始后直到形成 9 個(gè)核苷酸短鏈?zhǔn)雇ㄟ^(guò)啟動(dòng)子階段，轉(zhuǎn)錄開(kāi)始進(jìn)入正常的延伸階段。轉(zhuǎn)錄的延伸：RNA

25、 聚合酶離開(kāi)啟動(dòng)子，沿 DNA 鏈移動(dòng)，DNA 雙鏈持續(xù)解開(kāi)，新生 RNA 鏈以DNA 為模板不斷在 3端延長(zhǎng)，在接連區(qū)形成 DNA-RNA 雜合物。在解鏈區(qū)后面，DFNA 模板鏈與原先配對(duì)的非模板鏈重新結(jié)合成雙螺旋。轉(zhuǎn)錄終止：延伸到終止位點(diǎn)時(shí)，RNApolyase 不再形成新的磷酸二酯鍵，RNA-DNA 雜合物分離，轉(zhuǎn)錄泡瓦解，DNA 恢復(fù)雙鏈，RNA 被釋放。2525 何謂增強(qiáng)子其作用機(jī)制和特點(diǎn)是什么？何謂增強(qiáng)子其作用機(jī)制和特點(diǎn)是什么？增強(qiáng)子：能強(qiáng)化轉(zhuǎn)錄起始的序列為增強(qiáng)子或強(qiáng)化子。機(jī)理：可能通過(guò)影響染色質(zhì) DNA蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)或改變超螺旋的密度而改變模板的整體結(jié)構(gòu)，從而使得 RNA 聚合酶更容

26、易與模板結(jié)合，起始基因轉(zhuǎn)錄。特點(diǎn)：1、72bp，起始位點(diǎn)約 200bp 處。 2、保留或?qū)⒅逶?DNA 任何部分，都能保持基因的正常轉(zhuǎn)錄。2626 真核生物的啟動(dòng)子區(qū)的主要結(jié)構(gòu)特征是什么？各部分的作用如何？真核生物的啟動(dòng)子區(qū)的主要結(jié)構(gòu)特征是什么？各部分的作用如何？（原核生物：10bpTATA 區(qū) 35bpTTGACA 區(qū)）真核生物：2530bpTATA 區(qū)，7078bpCAAT 區(qū)，GC 區(qū)上游啟動(dòng)子原件 UPE 或上游激活序列 UASTATA 區(qū)：使轉(zhuǎn)錄精確地開(kāi)始，提供結(jié)合位點(diǎn)。CAAT 區(qū)：控制轉(zhuǎn)錄起始的頻率，基本不參加起始位點(diǎn)的確定。GC 區(qū)同上2727 原核生物與真核生物原核生物與真

27、核生物 mRNAmRNA 的特征主要表現(xiàn)在什么地方？的特征主要表現(xiàn)在什么地方？單順?lè)醋樱褐痪幋a一個(gè)蛋白質(zhì)的 mRNA 稱為單順?lè)醋印６囗樂(lè)醋樱壕幋a多個(gè)蛋白質(zhì)的 mRNA。原核真核1、mRNA 半衰期短，細(xì)菌的轉(zhuǎn)錄和翻譯是緊密相連的，一旦轉(zhuǎn)錄開(kāi)始，核糖體就結(jié)合到mRNA5端啟動(dòng)蛋白結(jié)合，當(dāng)一個(gè) mRNA5開(kāi)始降解時(shí)，3可能仍在合成或被翻譯。1、5端存在“帽子”結(jié)構(gòu)，一般以為是GTP 與原 mDNA5ATP，GTP 縮合反應(yīng)物。mRNA 帽子常被甲基化；帽子結(jié)構(gòu)可能使mRNA 免受核酸酶破壞。2、以多順?lè)醋有问酱嬖?，?duì)于第一個(gè)順?lè)醋觼?lái)說(shuō)，一旦 mRNA5被合成，翻譯起始位點(diǎn)即可與核糖體相結(jié)合，而后

28、面幾個(gè)順?lè)醋臃g的起始就會(huì)受上游順?lè)醋咏Y(jié)構(gòu)的調(diào)控。mRNA 可分為：編碼區(qū)位于 AUG 之前 5端上游非編碼區(qū)終止密碼之后不翻譯的3端下游非編碼區(qū)。2、具有 poly（A）尾巴（絕大多數(shù)） ，使mRNA 由細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)所必需的形式，大大提高了 mRNA 在細(xì)胞質(zhì)中的穩(wěn)定性。3、原核 mRNA5端無(wú)帽子結(jié)構(gòu)，3端無(wú)poly(A)或只有較短的 poly(A)3、幾乎都是單順?lè)醋?，通過(guò) RNA 聚合酶進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。4、常以 AUG，有時(shí)以 GUG，UUG 作為起始密碼子。4、相對(duì)分子量較大的前體 RNA 出現(xiàn)在核內(nèi)，只有成熟的，相對(duì)分子量明顯變小并經(jīng)過(guò)化學(xué)修飾的 mRNA 才進(jìn)入胞質(zhì)。5、永遠(yuǎn)以 A

29、UG 作為起始。2828 DNADNA 甲基化狀態(tài)可能調(diào)節(jié)甲基化狀態(tài)可能調(diào)節(jié) DNADNA 復(fù)制的機(jī)理如何？復(fù)制的機(jī)理如何？P250P250DNA 甲基化能引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA 構(gòu)象、DNA 穩(wěn)定性及 DNA 與蛋白質(zhì)相互作用方式的改變，從而控制基因表達(dá)。DNA 甲基化主要形成 5甲基胞嘧啶（5mC）和少量的 N6甲基腺嘌呤（N6mA）及 7甲基鳥嘌呤（7mG） 。在真核生物中，5甲基胞嘧啶主要出現(xiàn)在 CpG 序列、CpXpG、CCA/TGG 和 GATC 中。DNA 甲基化抑制基因轉(zhuǎn)錄的機(jī)理：DNA 甲基化導(dǎo)致某些區(qū)域 DNA 構(gòu)象變化，從而影響了蛋白質(zhì)與 DNA 的相互作用，抑制了轉(zhuǎn)錄因

30、子與啟動(dòng)區(qū) DNA 的結(jié)合效率。研究表明，當(dāng)組蛋白 H1 與含 CCGG 序列的甲基化或非甲基化 DNA 分別形成復(fù)合體時(shí)，DNA 的構(gòu)型存在著很大的差別，甲基化達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)發(fā)生從常規(guī)的 B-DNA 向 Z-DNA 的過(guò)渡。由于 Z-DNA 結(jié)構(gòu)收縮，螺旋加深，使許多蛋白質(zhì)因子賴以結(jié)合的元件縮入大溝而不利于基因轉(zhuǎn)錄的起始。5甲基胞嘧啶在 DNA 上并不是隨機(jī)分布的，基因的 5端和 3端往往富含甲基化位點(diǎn)，而啟動(dòng)區(qū) DNA 分子上的甲基化密度與基因轉(zhuǎn)錄受抑制的程度密切相關(guān)。對(duì)于弱啟動(dòng)子來(lái)說(shuō)，稀少的甲基化就能使其完全失去轉(zhuǎn)錄活性。當(dāng)這一類啟動(dòng)子被增強(qiáng)時(shí)（帶有增強(qiáng)子） ，既使不去甲基化也可以恢復(fù)

31、其轉(zhuǎn)錄活性。若進(jìn)一步提高甲基化密度，即使增強(qiáng)后的啟動(dòng)子仍無(wú)轉(zhuǎn)錄活性。因?yàn)榧谆瘜?duì)轉(zhuǎn)錄的抑制強(qiáng)度與 MeCP1 結(jié)合 DNA 的能力成正相關(guān)，甲基化CpG 的密度和啟動(dòng)子強(qiáng)度之間的平衡決定了該啟動(dòng)子是否具有轉(zhuǎn)錄活性。DNA 的甲基化還提高了該位點(diǎn)的突變頻率。真核生物中 5mC 主要出現(xiàn)在 5CpG3序列中，5mC 脫氨后生成的胸腺嘧啶，不易被識(shí)別和矯正。因此，特定部位的 5mC 脫氨反應(yīng)，將在 DNA 分子中引入可遺傳的轉(zhuǎn)化（CT） ，若位點(diǎn)突變發(fā)生在 DNA 功能區(qū)域，就可能造成基因表達(dá)的紊亂。由于 CpG 甲基化增加了胞嘧啶殘基突變的可能性，5mC 也作為內(nèi)源性誘變劑或致癌因子調(diào)節(jié)基因表達(dá)。

32、2929 DNADNA 轉(zhuǎn)錄終止的機(jī)制是什么？轉(zhuǎn)錄終止的機(jī)制是什么？終止子：能提供轉(zhuǎn)錄終止信號(hào)的 DNA 序列。終止因子：協(xié)助 RNA 聚合酶識(shí)別終止信號(hào)的蛋白因子。1、不依賴 因子的終止 終止位點(diǎn)上游一般存在一個(gè)富含 GC 堿基的二重對(duì)稱區(qū)，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的 RNA 易形成發(fā)卡結(jié)構(gòu)；終止位點(diǎn)前有一端由 48 個(gè) A 組成的序列，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的 3端的寡聚 U。 新生 DNA 中的發(fā)卡結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致 RNA 聚合酶的暫停，破壞 RNA-DNA 雜合鏈 5端的正常結(jié)構(gòu)；寡聚 U 使雜合鏈的 3部分出現(xiàn)不穩(wěn)定 rUda 區(qū)域。兩者共同作用使 RNA 從三元復(fù)合物中解離出來(lái)。終止效率與二重對(duì)稱序列和寡聚 U 的長(zhǎng)

33、短有關(guān)。2、依賴 因子的終止 無(wú) GC 二重對(duì)稱序列及寡聚 U 105六聚體蛋白，是一種 NTP 水解酶。RNA 合成起始后， 因子即附著在新生的RNA 鏈上，靠 ATP 水解能量，沿 53朝 RNA 聚合酶移動(dòng)，到達(dá) RNA 的 3OH 端后取代了暫停在終點(diǎn)位上的 RNA 聚合酶，使之從模板 DNA 釋放 nRNA，完成轉(zhuǎn)錄。3030 RNARNA 的的 I I、內(nèi)含子的剪切機(jī)制是什么？它與內(nèi)含子的剪切機(jī)制是什么？它與 mRNAmRNA 內(nèi)含子剪切作用機(jī)制有什么不同？?jī)?nèi)含子剪切作用機(jī)制有什么不同？P91-92P91-92mRNA 前體中主要（GU-AG 類）和次要（AU-AC 類）內(nèi)含子的剪

34、接方式不同的是、類內(nèi)含子，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)含子的自我剪接。型：1、鳥苷或鳥苷酸的 3OH 作為親核基團(tuán)攻擊內(nèi)含子 5端磷酸二酯鍵，從上游切開(kāi) DNA 鏈；2、再由上游外顯子（第一個(gè)）的自由 3OH 作為親核基團(tuán)攻擊內(nèi)含子 3核苷酸的磷酸二酯鍵，使內(nèi)含子被完全切開(kāi)（不發(fā)生水解，無(wú)需供能） ；3、上下游兩個(gè)外顯子通過(guò)新的磷酸二酯鍵相連。型：1、內(nèi)含子本身的某個(gè)腺苷酸 2OH 作為親核基團(tuán)攻擊 5端的磷酸二酯鍵，從上游切開(kāi) RNA 鏈后形成套索狀結(jié)構(gòu)；2、再由上游外顯子的自由 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(kāi)；3、上

35、下游兩個(gè)外顯子通過(guò)新的磷酸二酯鍵相連。mRNA：許多分子量較小的核內(nèi) RNA（U1,U2,U4,U5,U6）以及與這些 RNA 結(jié)合的核蛋白（snRNA）參與 RNA 剪接。1、mRNA 鏈上每個(gè)內(nèi)含子 3 ，5分別與不同 snRNP 相結(jié)合，形成 RNA-RNP 復(fù)合物；2、一般，由 U1snRNA 以堿基互補(bǔ)的方式識(shí)別 mRNA 前體 5剪接點(diǎn)，由結(jié)合再 3剪接點(diǎn)上游富含嘧啶區(qū)的 U2AF 識(shí)別 3剪接點(diǎn)并引導(dǎo) U2snRNP 與分支點(diǎn)相結(jié)合，形成剪接體，并進(jìn)一步與 U4,U5,U6snRNP 三聚體相結(jié)合，形成 60s 剪接體，進(jìn)行 RNA 前體分子剪接。保守序列 GU-AG,AU-AC

36、 次要區(qū)別：、型剪接本身具有催化功能，屬于核酸催化，類需游離鳥苷或鳥苷酸啟動(dòng)，類無(wú)需，mRNA 剪接屬于蛋白催化。3131 RNARNA 剪切、修飾和編輯的基本過(guò)程。剪切、修飾和編輯的基本過(guò)程。RNA 的剪切： 許多相對(duì)分子質(zhì)量較小（106185bp）的核內(nèi) RNA（如 U1,U2,U4,U5 和 U6）以及與這些 RNA 相結(jié)合的核蛋白（snRNP）參與 RNA 的剪接。mRNA 鏈上每個(gè)內(nèi)含子的 5和 3端分別與不同的 snRNP 相結(jié)合，形成 RNA 和 RNP 復(fù)合物。一般情況下，由 U1 snoRNA 以堿基互補(bǔ)的方式識(shí)別 mRNA 前體 5剪接點(diǎn)，由結(jié)合在 3剪接點(diǎn)上游富嘧啶區(qū)的

37、U2AF 識(shí)別 3剪接點(diǎn)并引導(dǎo) U2snRNP 與分支點(diǎn)相結(jié)合，形成 60S 的剪接體，進(jìn)行 RNA 前體分子的剪接。哺乳動(dòng)物細(xì)胞中 mRNA 前體上的 snRNP 是從 5向下游“掃描” ，選擇在分支點(diǎn)富嘧啶區(qū) 3下游的第一個(gè) AG 作為剪接的 3受點(diǎn)。AG 前一位核苷酸可以影響剪接效率，一般來(lái)說(shuō)，CAG=UAGAAGGAG。如果 mRNA 前體上同時(shí)存在幾個(gè) AG，可能發(fā)生剪接競(jìng)爭(zhēng)。 在高等真核生物中，內(nèi)含子通常是有序或組成性地從 mRNA 前體中被剪接，然而，在個(gè)體發(fā)育或細(xì)胞分化時(shí)可以有選擇性地越過(guò)某些外顯子或某個(gè)剪接點(diǎn)進(jìn)行變?yōu)榧艚?，產(chǎn)生組織或發(fā)育階段特異性 mRNA，稱為內(nèi)含子的變位剪

38、接。 與前面所述的 mRNA 前體中主要和次要內(nèi)含子的剪接方式不同的是、類內(nèi)含子，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)含子的自我剪接。RNA 的編輯： RNA 的編輯是某些 RNA，特別是 mRNA 的一種加工方式，它導(dǎo)致了 DNA 所編輯的遺傳信息的改變，因?yàn)榻?jīng)過(guò)編輯的 mRNA 序列發(fā)生了不同于模板 DNA 的變化。105105的蛋白質(zhì)。該蛋白其實(shí)是全長(zhǎng)載脂蛋白的 N 端，它是一個(gè)在序列上除了第 2153 位密碼子從 CAA 突變?yōu)閁AA 之外完全與肝臟 mRNA 相同的核酸分子所編碼的，CU 突變使編碼谷氨酰胺的密碼子變成了終止密碼子。 RNA 的編輯雖然不是很普遍，

39、在真核生物中也時(shí)有發(fā)生，表明 RNA 的編輯可能時(shí)充分發(fā)揮生理功能所必須的。 除單堿基突變之外，RNA 編輯的另一種形式是尿苷酸的缺失和添加。RNA 的修飾：有些 RNA，特別是前體 rRNA 和 tRNA，還可能有特異性化學(xué)修飾。（1）甲基化 在核苷酸的堿基或核糖基上加一個(gè)或多以個(gè)CH3。（2）去氨基化 從堿基上去掉氨基。（3）硫代 用硫取代堿基分子上的氧。（4）堿基的同分異構(gòu)化 堿基環(huán)結(jié)構(gòu)上發(fā)生分子替代。（5）二價(jià)鍵的飽和化 把一個(gè)二價(jià)鍵飽和。（6）核苷酸的替代 用不常見(jiàn)核苷酸替換常見(jiàn)核苷酸。3232 何謂遺傳密碼的簡(jiǎn)并性？何謂遺傳密碼的簡(jiǎn)并性？總共由 64 個(gè)三聯(lián)體密碼子，除三個(gè)終止密碼

40、外（UAA,UAG,UGA） ，其余 61 個(gè)密碼子編碼 20 種 AA，所以許多 AA 不只一個(gè)遺傳密碼，由一種以上密碼子編碼同一個(gè) AA 的現(xiàn)象稱為簡(jiǎn)并。同一密碼子：對(duì)應(yīng)同一 AA 密碼子。3333 細(xì)胞的通用密碼中終止密碼是哪幾個(gè)？起始密碼是什么？細(xì)胞的通用密碼中終止密碼是哪幾個(gè)？起始密碼是什么？3434 線粒體中的終止密碼是什線粒體中的終止密碼是什么？么？終止：UAA,UGA,UAG起始：AUG線粒體終止：AGA,AGG3535 “擺動(dòng)假說(shuō)擺動(dòng)假說(shuō)”如何解釋密碼子與反密碼子的配對(duì)原則。為什么有些氨基酸會(huì)有三個(gè)以上如何解釋密碼子與反密碼子的配對(duì)原則。為什么有些氨基酸會(huì)有三個(gè)以上的密碼子？

41、的密碼子？在密碼子與反密碼子的配對(duì)中，前兩對(duì)嚴(yán)格遵守堿基配對(duì)原則，第三對(duì)堿基由一定的自由度，可以“擺動(dòng)” ，因而使某些 tRNA 可以識(shí)別一個(gè)以上的密碼子，一個(gè) tRNA 可以識(shí)別密碼子的數(shù)量使由反密碼子的第一個(gè)堿基的性質(zhì)決定的。A 或 C 只能識(shí)別 1 種，G,U 可識(shí)別2 種，為某些稀有成份時(shí)，可識(shí)別 3 種，若有幾個(gè)密碼子同時(shí)編碼一個(gè) AA，凡是第一，二位堿基不同的密碼子都對(duì)應(yīng)各自獨(dú)立的 tRNA。原核生物大約有 3045 種 tRNA真核生物大約有 50 種 tRNA。除了 UAA,UGA,UAG 三個(gè)終止密碼外，存在 61 種密碼子編碼 20 種 AA，所以有的 AA 有三種以上密碼

42、子。3636 描述描述 tRNAtRNA 分子的二級(jí)結(jié)構(gòu)及其功能。分子的二級(jí)結(jié)構(gòu)及其功能。結(jié)構(gòu)：tRNA 的二級(jí)結(jié)構(gòu)為三葉草形，由于小片段堿基互補(bǔ)配對(duì)，三葉草形 tRNA 分子上有4 條根據(jù)它們的結(jié)構(gòu)或已知功能命名的手臂：受體臂，主要由鏈兩端序列堿基配對(duì)形成的桿狀結(jié)構(gòu)和 3端末配對(duì)的 34 個(gè)堿基所組成，其 3端的最后 3 個(gè)堿基序列永遠(yuǎn)是 CCA，最后一個(gè)堿基的 3或 2自由羥基（OH）可以被胺?；Ｆ溆嗍直劬蓧A基配對(duì)產(chǎn)生的桿狀結(jié)構(gòu)和無(wú)法配對(duì)的套索狀結(jié)構(gòu)所組成，TC 臂是根據(jù) 3 個(gè)核苷酸命名的，其中 表示擬尿嘧啶，是 tRNA 分子所擁有的不常見(jiàn)核苷酸。反密碼子臂是根據(jù)位于套索中央的三聯(lián)

43、反密碼子命名的。D 臂是根據(jù)它含有二氫尿嘧啶命名的。不同的 tRNA 分子可有 7495 個(gè)核苷酸不等的二級(jí)結(jié)構(gòu)形式。tRNA 分子長(zhǎng)度的不同主要是由其中的兩條手臂引起的，在 D 臂中存在多至 3 個(gè)可變核苷酸位點(diǎn)，包括 17：1（位于第 17 和 18 核苷酸之間）及 20：1、20：2（位于第 20 和 21 核苷酸之間） 。最常見(jiàn)的 D臂缺失這 3 個(gè)核苷酸，而最小的 D 臂中第 17 位核苷酸也缺失了。tRNA 分子中最大的變化發(fā)生在位于 TC 和反密碼子臂之間的多余臂上。根據(jù)多余臂的特性，又可以降 tRNA 分為兩大類：第一類 tRNA 占所有 tRNA 的 75，只含有一條僅為35

44、 個(gè)核苷酸的多余臂；第二類 tRNA 含有一條較大的多余臂，包括桿狀結(jié)構(gòu)上的 5 個(gè)核苷酸，套索結(jié)構(gòu)上的 311 個(gè)核苷酸。多余臂的生物學(xué)功能尚不清楚。tRNA 的功能：1、為翻譯提供接合體； 2、為準(zhǔn)確無(wú)誤將所需 AA 運(yùn)送到核糖體上提供了運(yùn)送載體。有關(guān)功能位點(diǎn)：1、3端 CCA 上氨基酸的接受位點(diǎn)； 2、識(shí)別氨酰tRNA 合成酶位點(diǎn)； 3、核糖體識(shí)別位點(diǎn)；（能與核糖體 P/A 位點(diǎn)結(jié)合） 4、反密碼子位點(diǎn)。3737 氨基酸活化的基本過(guò)程及其活化的場(chǎng)所是什么？氨基酸活化的基本過(guò)程及其活化的場(chǎng)所是什么？蛋白質(zhì)合成起始：核糖體大、小亞基，起始 tRNA，幾十個(gè)蛋白因子。氨基酸再氨酰tRNA 合成

45、酶作用下，能夠識(shí)別并通過(guò)氨基酸的羥基與 tRNA3腺苷酸核糖基上的 3OH 縮水形成二酯鍵，生成活化氨基酸AA-tRNA。研究發(fā)現(xiàn)至少存在 20種以上具有氨基酸專一性的氨酰tRNA 合成酶；同意氨酰tRNA 合成酶有將相同氨基酸加到兩個(gè)或更多帶有不同反密碼子 tRNA 分子上的功能。原核生物：1、30S 小亞基首先與 mRNA 結(jié)合； 2、再與 fMet-tRNAfMet結(jié)合； 3、與 50S 大亞基結(jié)合。真核：40S 小亞基Met-tRNAMetmRNA60S 大亞基，形成 80S mRNA Met-tRNAMet復(fù)合物。起始復(fù)合物的生成除了需要 GTP 提供能量外，還需要 Mg2+,NH4

46、+，三個(gè)起始因子（IF-1，IF-2，IF-3） 。3838 為什么核糖體可以與為什么核糖體可以與 mRNAmRNA 上的上的 SDSD 序列結(jié)合？序列結(jié)合？細(xì)菌 30S 亞基具有專一性的識(shí)別和選擇 mRNA 起始點(diǎn)的性質(zhì)，二 IF3 能協(xié)助該亞基完成這種選擇。30S 亞基通過(guò)其 16S rRNA 的 3端與 mRNA5端起始密碼子上游堿基配對(duì)結(jié)合。幾乎所有原核生物 mRNA 上都有一個(gè) 5AGGAGGU3序列即 SD 序列，這個(gè)富嘌呤區(qū)與30S 亞基上 16S rRNA3端的富嘧啶區(qū)序列 5GAUCACCUCCUUA3相互補(bǔ)，進(jìn)行識(shí)別，幫助從起始 AUG 處開(kāi)始翻譯。3939 蛋白質(zhì)合成的基

47、本過(guò)程如何？蛋白質(zhì)合成的基本過(guò)程如何？P122P122蛋白質(zhì)的生物合成包括氨基酸活化、肽鏈的起始、伸長(zhǎng)、終止以及新合成多肽鏈的折疊和加工。氨基酸的活化：蛋白質(zhì)合成的起始需要核糖體大、小亞基，起始 tRNA 和幾十個(gè)蛋白因子的參與，在模板 mRNA 編碼區(qū) 5端形成核糖體mRNA起始 tRNA 復(fù)合物并將甲酰甲硫氨酸放入核糖體 P 位點(diǎn)。氨基酸必須在氨酰tRNA 合成酶的作用下生成活化氨基酸AA-tRNA。原核：七種成份：30S 小亞基模板 mRNAfMet-tRNAfMet3 個(gè)翻譯起始因子（IF-1、IF-2、IF-3）GTP50S 大亞基Mg2翻譯的起始：1、30S 小亞基首先與翻譯起始因

48、子 IF-1，IF-2 結(jié)合，通過(guò) SD 序列與mRNA 模板相結(jié)合。2、在 IF-2 和 GTP 的幫助下，fMet-tRNAfMet進(jìn)入小亞基的 P 位，tRNA 上的反密碼子與mRNA 上的起始密碼子配對(duì)。3、帶有 tRNA,mRNA，3 個(gè)翻譯起始因子的小亞基復(fù)合物與 50S 大亞基結(jié)合，GTP 水解，釋放翻譯起始因子。真核：與原核生物基本相同，但存在差異 1、真核 mRNA 存在 m7GpppNp 帽子結(jié)構(gòu)，能促進(jìn)起始反應(yīng)，核糖體 40S 起始復(fù)合物形成過(guò)程中有帽子結(jié)合蛋白，能專一地識(shí)別 mRNA 帽子結(jié)構(gòu)，與 mRNA5端結(jié)合生成蛋白質(zhì)mRNA 復(fù)合物，并利用該復(fù)合物對(duì) eIF-3

49、 的親和力與含有 eIF-3 的 40S 亞基結(jié)合。 2、40S 亞基能識(shí)別起始密碼子 AUG。40S 亞基先結(jié)合再 mRNA 上 5端，然后沿 mRNA 移動(dòng)至遇到 AUG 發(fā)生較為穩(wěn)定的相互作用（由于 Met-tRNAiMet的反密碼子與 AUG 配對(duì)的結(jié)果） ，與 60S 亞基生成 80S 起始復(fù)合物。肽鏈的延伸：生成起始復(fù)合物，第一個(gè)氨基酸與核糖體結(jié)合以后，肽鏈開(kāi)始伸長(zhǎng)。按照 mRNA 模板密碼子的排列，氨基酸通過(guò)新生肽鍵的方式被有序地結(jié)合上去。肽鏈延伸由許多循環(huán)組成，每加一個(gè)氨基酸就是一個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)包括 AA-tRNA 與核糖體結(jié)合、肽鍵的生成和位移。1、后續(xù) AA-tRNA 與

50、核糖體結(jié)合：起始復(fù)合物形成后，第二個(gè) AA-tRNA 在延伸因子 EF-Tu 及 GTP 作用下，生成 AA-tRNAEF-TuGTP 復(fù)合物，然后結(jié)合到核糖體的 A 位上。2、肽鍵的生成：AA-tRNA 占 A 位，fMet-tRNAfMet占 P 位，在肽基轉(zhuǎn)移酶催化下，A 位上的 AA-tRNA 轉(zhuǎn)移到 P 位，與 fMet-tRNAfMet上的氨基酸生成肽鍵，起始 tRNA 在完成使命后離開(kāi)核糖體 P 位點(diǎn)，A 位點(diǎn)準(zhǔn)備接受新的 AA-tRNA，開(kāi)始下一輪合成反應(yīng)。3、位移：核糖體向 mRNA3端方向移一個(gè)密碼子，此時(shí)，氨基酸與第二個(gè)密碼子相結(jié)合的二肽基 tRNA2從 A 位進(jìn)入 P 位，去氨酰tRNA 被擠入 E 位，mRNA 上的第三位密碼子則對(duì)應(yīng)于 A 位。肽鏈的終止：肽鏈的延伸過(guò)程中，當(dāng)終止密碼子 UAA、UAG 或 UGA 出現(xiàn)在核糖體的 A 位時(shí)，沒(méi)有相應(yīng)的 AA-tRNA 能與之結(jié)合，而釋放因子能識(shí)別這些密碼子并與之結(jié)合，水解 P位上多肽鏈與 tRNA 之間的二酯鍵。接著，新生的肽鏈和 tRNA 從核糖體上釋放，核糖體大、小亞基解體，蛋白質(zhì)合成結(jié)束。蛋白質(zhì)前體的加工：1、N 端 fMet 或 Met 的切除。不管是原核生物還是真核生物，N 端的甲硫氨酸往往在多肽鏈合成完畢之前