分子生物學期末考試重點VIP

將不同的DNA片段按照人們的設(shè)計定向連接起來,然后在特定的受體細胞中與載體同時復制并得到表達,產(chǎn)生影響受體細胞的新的遺傳性狀.1.DNA重組技術(shù)2.基因表達研究調(diào)控3.生物大分子的結(jié)構(gòu)功能研究4.基因組、功能基因組與生物信息學研究.簡述DNA的一、二、三級結(jié)構(gòu)一級：4種核苷酸的連接與排列順序,表示了該DNA分子的化學成分二級：2條多核苷酸連反向平行盤繞所形成的雙螺旋結(jié)構(gòu)三級：DNA雙螺旋進一步扭曲盤繞所形成的特定的空間結(jié)構(gòu).原核生物DNA具有哪些不同于真核生物DNA的特征？①DNA雙螺旋是由2條互相平行的脫氧核苷酸長鏈盤繞而成,多核苷酸的方向由核苷酸間的磷酸二酯鍵的走向決定,一條是5---3,另一條是3---5②DNA雙螺旋中脫氧核糖和磷酸交替連接,排在外側(cè)構(gòu)成根本骨架,堿基排在側(cè)③兩條鏈上的堿基通過氫鍵相結(jié)合,形成堿基對.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是由誰提出的？ 沃森和克里克.DNA以何種方式進展復制,如何保證DNA復制的準確性？線性DNA的雙鏈復制：將線性復制子轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)狀或者多聚分子,在DNA末端形成發(fā)卡式結(jié)構(gòu),使分子沒有游離末端,在某種蛋白質(zhì)的介入下在真正的末端上啟動復制.環(huán)狀DNA復制：θ型、滾環(huán)型、D型①以親代DNA分子為模板進展半保存復制,復制時嚴格按照堿基配對原如此②DNA聚合酶I非主要聚合酶,可確保DNA合成的準確性③DNA修復系統(tǒng)：錯配修復、切除修復、重組修復、DNA直接修復、SOS系統(tǒng)只有一個復制起點,復制起始點上可以連續(xù)開始新的DNA復制,變現(xiàn)為雖只有一個復制單元,但可以有多個復制叉.真核生物DNA的復制在哪些水平上受到調(diào)控？細胞生活周期水平調(diào)控；染色體水平調(diào)控；復制子水平調(diào)控.細胞通過哪幾種修復系統(tǒng)對DNA損傷進展修復？錯配修復,恢復錯配；切除修復,切除突變的堿基和核苷酸片段；重組修復,復制后的修復；DNA直接修復,修復嘧啶二聚體；SOS系統(tǒng),DNA的修復,導致變異.什么是轉(zhuǎn)座子？分為哪些種類？是存在于染色體DNA上可自主復制和移動的根本單位.可分為插入序列和復合型轉(zhuǎn)座子.什么是編碼鏈？什么是模板鏈？與mRNA序列一樣的那條DNA鏈稱為編碼鏈,另一條根據(jù)堿基互補配對原如此指導mRNA合成DNA鏈稱為模板鏈mRNA:編碼了一個或多個多肽鏈序列.tRNA:把mRNA上的遺傳信息變?yōu)槎嚯闹械陌被嵝畔?rRNA:是核糖體中的主要成分.hnRNA:由DNA轉(zhuǎn)錄生成的原始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物.snRNA:核小RNA,在前體mRNA加工中,參與去除含子.SnoRNA:核仁小RNA,主要參與rRNA與其它RNA的修飾、加工、成熟等過程.scRNA:細胞質(zhì)小RNA在蛋白質(zhì)合成過程起作用..RNA的結(jié)構(gòu)有哪些特點？①含有核糖和嘧啶,通常是單鏈線性分子.主要以單鏈形式存在于細胞中.堿基主要有A、G、C、U.②可自身折疊形成局部雙螺旋.主要是A-U、G-C配對,偶而有G-U配對.RNA雙螺旋的大小溝差異不大,不適合與蛋白質(zhì)進展序列特異性相互作用.③可折疊形成復雜的三級結(jié)構(gòu).RNA主鏈上的未配對區(qū)可自由旋轉(zhuǎn),以與不規(guī)如此的堿基配對..什么是Pribnowbox?它的保守序列是什么？PribnoWbox是原核生物中中央位于轉(zhuǎn)錄起始點上游10bp處的TATA區(qū),所以又稱為-10區(qū).它的保守序列是TATAAT①原核生物mRNA常以多順反子形式存在.真核生物mRNA一般以單一順反子的形式存在②原核生物mRNA的轉(zhuǎn)錄與翻譯一般是偶聯(lián)的,真核生物轉(zhuǎn)錄的mRNA前體如此需經(jīng)轉(zhuǎn)錄后加工,成為成熟的mRNA與蛋白質(zhì)結(jié)合生成信息體后才開始工作③原核生物mRNA半壽期很短一般為幾分鐘,最長只有數(shù)小時,而真核生物mRNA的半壽期較長④結(jié)構(gòu)特點也不同,原核生物mRNA的5’端無帽子結(jié)構(gòu),3’端只沒有或只有較短的PolyA結(jié)構(gòu).真核與原核生物基因轉(zhuǎn)錄有哪些差異？①只有一種RNA聚合酶參與所有類型的原核生物基因轉(zhuǎn)錄,而真核生物有3種以上的RNA聚合酶來負責不同類型的基因轉(zhuǎn)錄,合成不同類型的、在細胞核有不用定位的RNA②轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有差異.原核生物的初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物大多數(shù)是編碼序列,與蛋白質(zhì)的氨基酸序列呈線性關(guān)系；而真核生物的初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物很大,含有含子序列,成熟的mRNA只占初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的一小局部③原核生物的初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物幾乎不需要剪接加工就可直接作為成熟mRNA進一步行使翻譯模板的功能；真核生物轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物需要經(jīng)過剪接、修飾等轉(zhuǎn)錄加工成熟過程才能成為成熟mRNA④原核生物細胞中,轉(zhuǎn)錄和翻譯不僅發(fā)生在同一個細胞空間里,而且這兩個過程幾乎是同步進展的,蛋白質(zhì)合成往往在mRNA剛開始轉(zhuǎn)錄時就被引發(fā)了,真核生物mRNA的合成和蛋白質(zhì)的合成如此發(fā)生在不同的空間和時間疇.大腸桿菌的終止子有哪兩大類？請分別介紹一下它們的結(jié)構(gòu)特點分為不依賴于P因子和依賴于P因子兩大類.不依賴P因子終止的特點：終止子位點上游一般存在一個富含GC堿基的二重對稱區(qū)；終止子位點前面有一段由4-8個A組成的序列,所以轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的3′端為寡U.依賴P因子的特點：終止位點的DNA序列缺乏共性,而且不能形成強的發(fā)卡結(jié)構(gòu),因而不能誘導轉(zhuǎn)錄的自發(fā)終止.什么是RNA編輯,其生物學意義是什么？是指某些RNA特別是mRNA前體經(jīng)過插入、刪除或取代一些核苷酸殘基等操作,導致DNA所編碼的遺傳信息的改變,使得經(jīng)過RNA編輯的mRNA序列發(fā)生不同于模板DNA的變化.生物學意義：①校正作用,基因突變途中丟失的遺傳信息得以恢復②調(diào)控翻譯,構(gòu)建或去除起始密碼子和終止密碼子③擴大遺傳信息,使基因或得新的結(jié)構(gòu)核功能,有利于生物進化.核酶具有哪些結(jié)構(gòu)特點？根據(jù)其催化功能的不同可分為哪兩大類？其生物學意義是什么？具有自我剪切能力的RNA大多數(shù)都能形成錘頭結(jié)構(gòu),該二級結(jié)構(gòu)由3個莖構(gòu)成,莖區(qū)的局部雙鏈結(jié)構(gòu)包圍著一個由11—13個保守核苷酸構(gòu)成的催化中心.核酶分為剪切型和剪接型兩種.意義：繼反轉(zhuǎn)錄現(xiàn)象之后對中心法如此的一個重要修正,說明RNA既是遺傳物又是酶；為生命起源的研究提供了新思路.什么是克隆載體？什么是表達載體？克隆載體：為使插入的外源DNA序列被擴增而特意設(shè)計的載體表達載體：為使插入的外源DNA序列可轉(zhuǎn)錄翻譯成多肽鏈而特意設(shè)計的載體〔表達載體和克隆載體的區(qū)別：.克隆載體：通常僅含有有一個松弛型復制子、一個多克隆位點和一個篩選標記,以便被克隆和篩選的DNA序列能夠大量增殖..而表達載體除了上述因子外,還需要有強的啟動子、核糖體結(jié)合位點、轉(zhuǎn)錄起始信號、轉(zhuǎn)錄終止信號、翻譯起始密碼子、翻譯終止密碼子等一系列調(diào)控序列.〕原理：DNA在高溫時發(fā)生變性鏈解,當溫度降低后又可以復性成為雙鏈.通過溫度變化控制DNA的變性和復性,并設(shè)計引物做啟動子,參加DNA酶、dNTP就可以完成特定基因的體外修復步驟：1.變性,雙鏈打開2.退火,引物與模板相結(jié)合3.鏈的延伸,DNA合成①轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控②轉(zhuǎn)錄后水平上的調(diào)控〔mRNA加工成熟水平上的調(diào)控、翻譯水平上的調(diào)控〕23.什么是操縱子學說？關(guān)于原核生物基因結(jié)構(gòu)與其表達調(diào)控的學說,由法國JaCob和Monod提出,核心是使基因從表達抑制狀態(tài)中解脫出來,是從負調(diào)節(jié)的角度來考慮基因表達調(diào)控的A,乳糖操縱子的組成：含Z、Y、A三個基因結(jié)構(gòu),分別編碼半乳糖苷酶、透酶和半乳糖苷乙酰轉(zhuǎn)移酶,此外還有一個操縱序列O、啟動子P、調(diào)節(jié)基因IB.阻遏蛋白的負性調(diào)節(jié)：無乳糖時,阻遏蛋白位于O處,乳糖操縱子處于阻遏狀態(tài),不能合成分解乳糖的三種酶；有乳糖時,誘導阻遏蛋白變構(gòu),不能結(jié)合于操縱序列,乳糖操縱子被誘導開放合成分解乳糖的三種酶C.CAP的正性調(diào)節(jié)D.協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)：乳糖操縱子中的I基因編碼的阻遏蛋白的負調(diào)控與CAP的正調(diào)控兩種機制互相協(xié)調(diào)、互相制約.什么是葡萄糖效應？有葡萄糖時,即使有他的糖,與其相對應的操縱子也不會啟動,不會產(chǎn)生出代這些糖的酶來,這種現(xiàn)象稱為葡萄糖效應.什么是弱化作用？①當培養(yǎng)基中色氨酸濃度很低時：負載有色氨酸的tRNA也就少,這樣翻譯通過兩個相鄰色氨酸密碼子的速度就很慢,當4區(qū)被轉(zhuǎn)錄完成時,核糖體才進展到1區(qū),這時的前導區(qū)結(jié)構(gòu)是2-3配對,不形成3-4配對的終止結(jié)構(gòu),所以轉(zhuǎn)錄可以繼續(xù)進展,直到trp操縱子中結(jié)構(gòu)基因全部轉(zhuǎn)錄②培養(yǎng)基中色氨酸濃度較高時：核糖體可以順利通過兩個相鄰色氨酸密碼子,在4區(qū)被轉(zhuǎn)錄之前到達2區(qū),使2-3區(qū)不能配對,3-4區(qū)自由配對形成基—環(huán)終止子,轉(zhuǎn)錄被終止,trp操縱子被關(guān)閉在RNA聚合酶到達終止子之前,與RNA聚合酶結(jié)合,因為在終止子上游存在抗終止子信號序列,只有與抗終止子因子相結(jié)合的RNA聚合酶才能順利通過具有莖一環(huán)結(jié)構(gòu)的終止子,使轉(zhuǎn)錄繼續(xù)進展RNA調(diào)節(jié)是原核基因表達轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)的另一種重要機制.細菌相應環(huán)境壓力的改變,會產(chǎn)生一些非編碼小RNA分子,能與mRNA中的特定序列配對并改變其構(gòu)象,導致翻譯過程的開啟或關(guān)閉等作用.mRNA自身結(jié)構(gòu)元件對翻譯的調(diào)節(jié)；mRNA穩(wěn)定性對轉(zhuǎn)錄水平的影響；調(diào)節(jié)蛋白的調(diào)控作用；反義RNA的調(diào)節(jié)作用；稀有密碼子對翻譯的影響；重疊基因?qū)Ψg的影響；翻譯的阻遏；魔斑核苷酸水平對翻譯的影響①簡單多基因家族：真核生物首先是PrerRNA經(jīng)過特異性甲基化,然后經(jīng)RNA酶的切割便可產(chǎn)生成熟rRNA分子.原核生物還要經(jīng)過核酸酶降解才能產(chǎn)生成熟rRNA分子②復雜多基因家族：一般由幾個相關(guān)基因家族構(gòu)成,基因家族之間由間隔序列隔開,并作為獨立的轉(zhuǎn)錄單位,可能存在具有不同專一性的組蛋白亞類和發(fā)育調(diào)控機制③發(fā)育調(diào)控的復雜多基因家族：每個基因家族中,基因排列順序就是他們在發(fā)育階段的表達順序.31.何為外顯子、含子與其結(jié)構(gòu)特點和可變調(diào)控？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)編碼序列組成,編碼序列稱為外顯子,非編碼序列稱為含子.結(jié)構(gòu)特點：一個機構(gòu)基因編碼某一蛋白質(zhì)不同區(qū)域的各個外顯子并不連續(xù)排列在一起,而是常常被長度不等的含子所隔離,形成鑲嵌排列的斷裂方式.可變調(diào)控：不少真核基因的原始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可通過不同剪接方式,產(chǎn)生不同的mRNA,并翻譯成不同的蛋白質(zhì).另外,一些核基因由于轉(zhuǎn)錄是選擇了不同的啟動子或者在轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物上選擇了不同的PolyA位點而使轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物產(chǎn)生不同的二級結(jié)構(gòu)，因而影響剪接過程,最終產(chǎn)生不同的mRNA分子.大量研究明確,DNA甲基化能關(guān)閉某些基因表達的活性,去甲基化如此誘導了基因的重新活化和表達.三種調(diào)控機制：①DNA甲基化導致了某些區(qū)域DNA構(gòu)象變化,從而影響了蛋白質(zhì)和DNA的相互作用,抑制了轉(zhuǎn)錄因子與啟動區(qū)DNA的結(jié)合效率②促進了阻遏蛋白的阻遏作用③DNA的甲基化還提高了該位點的突變頻率啟動子、轉(zhuǎn)錄模板、RNA聚合酶II根底轉(zhuǎn)錄所需蛋白質(zhì)因子、RNA聚合酶II、增強子、反式作用因子增強子是指能使與它連鎖的基因轉(zhuǎn)錄頻率明顯增加的DNA序列.有3種作用機制①影響模版附近的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),導致DNA雙螺旋彎折或在反式因子的參與下,以蛋白質(zhì)之間的相互作用為媒介形成增強子魚啟動子之間”成環(huán)〃連接,活化基因轉(zhuǎn)錄.②將模版固定在細胞核特定位置,如連接在核基質(zhì)上,有利于DNA拓撲異構(gòu)酶改變DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的力,促進RNA聚合酶I在DNA鏈上的結(jié)合和滑動.③增強子區(qū)可以作為反式作用因子或RNA聚合酶I進入染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的"人口〃反式作用因子是能直接或間接的識別或結(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).這些因子有兩種獨立的活性：特意地與RNA結(jié)合位點相結(jié)合,然后激活轉(zhuǎn)錄.兩種活性可以獨立分配給特定的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域,分別稱作DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域和激活結(jié)構(gòu)域,兩者是相別離的,他們在蛋白質(zhì)的不同區(qū)域.蛋白質(zhì)磷酸化主要影響細胞信號轉(zhuǎn)導進而影響基因表達.舉例：在糖原代過程中,激素與其受體在肌細胞外外表相結(jié)合,誘發(fā)細胞質(zhì)CAMP的合成并活化A激酶,后者再將活化磷酸基團傳遞給無活性的磷酸化酶激酶,活化糖原磷酸化酶,最終將糖原磷酸化,進入糖酵解途徑并提供ATP.CcAMP介導的蛋白質(zhì)磷酸化過程〕組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶和去乙?；竿ㄟ^是組蛋白乙?；腿ヒ阴；瘜虮磉_產(chǎn)生影響.組蛋白N端尾部上賴氨酸殘基的乙?；泻土宋膊康恼姾?降低了它與組蛋白的親和性,導致核小體構(gòu)象發(fā)生有利于轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白與染色質(zhì)結(jié)合的變化,從而提高了基因轉(zhuǎn)錄的活性.核心組蛋白H2A,H2B,H3,H4通過組蛋白尾部選擇性乙?；绊懞诵◇w的濃縮水平和可接近性由于乙?；慕M蛋白抑制了核小體的濃縮,使轉(zhuǎn)錄因子更容易與基因組的這一局部相接觸,有利于提高基因的轉(zhuǎn)錄活性..什么是原癌基因,什么是抑癌基因？原癌基因：癌基因編碼的蛋白能夠促進細胞生長的失控和細胞向惡性狀態(tài)轉(zhuǎn)化的基因,沒有激活之前,稱之為原癌基因抑癌基因