分子生物学考试复习题名词解释简答题.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流分子生物学考试复习题名词解释简答题.精品文档.习 题第一章1什么是分子生物学？广义的分子生物学：蛋白质及核酸等生物大分子结构和功能的研究都属于分子生物学的范畴，即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，当然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列举分子生物学发展历程中的10个重大事件。1944年，著名微生物学家Avery等在对肺炎双球杆菌的转化实验中证实了DNA是遗传物质。1953年，Waston和Crick提出了DNA双螺旋模

2、型。1954年，Gamnow从理论上研究了遗传密码的编码规律，后来Nirenberg等于1961年破译了第一批遗传密码。Crick在前人基础之上提出了中心法则。1956年，A. Kornberg在大肠杆菌中发现了DNA聚合酶I，这是能在试管中合成DNA的第一种核酸酶。1961年，F. Jacob J. Monod提出调节基因表达的操纵子模型。1967年，Gellert发现了DNA连接酶。1970年，Smith和Wilcox等分离得到第一种限制性核酸内切酶。1970年，Temin 和Baltimore在RNA肿瘤病毒中发现逆转录酶。19721973年，H. Boyer和P. Berg等发展了重组

3、DNA技术，并完成了第一个细菌基因的克隆。19751977年，Sanger、Maxam和Gilbert发明了DNA序列测序技术。1977年第一个全长5387bp的噬菌体 X174基因组测定完成。1981年，Cech等发现四膜虫26S rRNA前体自剪接作用，发现了核酶（ribozyme）。1982年，Prusiner等在感染瘙痒病的仓鼠脑中发现了阮病毒（Prion）。1985年，Saiki等发明了聚合酶链式反应（PCR）。1988年，McClintock发现可移动的遗传因子（转座子）。2001年，RNAi干扰机制的发现。 ，端粒及端粒酶的发现。2006年，成功获得诱导干细胞（iPS细胞）201

4、0年，获得第一个“人造细胞”3简述分子生物学的研究内容与研究热点。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 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分子生物学的研究热点及领域 结构生物学（Structural Biology） 分子发育生物学（Molecular Developing Biology） 分子细胞生物学 (Molecular Cell Biology) 分子神经生物学（Molecular Neurobiology） 分子肿瘤学（Mo

5、lecular Tumorology）4根据你所学的知识谈谈分子生物学在生命科学以及社会经济活动中的地位与作用。人口与粮食 ;健康与疾病 ; 环境与生态 ;能源与资源5简述分子生物学发展史中的三大理论发现和三大技术发明。理论: 1940年艾弗里（O.Avery）等人通过肺炎球菌的转化试验证明了生物的遗传物质是DNA，而且证明了通过DNA可以把一个细菌的性状转移给另一个细菌； 1950年沃森（J.D.Watson）和克里克(F.Crick)发现了DNA分子的双螺旋结构及DNA半保留复制机理； 1960年关于遗传信息中心法则的确立。技术: 限制性内切核酸酶; DNA连接酶; 基因载体的发现6. 2

6、1世纪是生命科学的世纪。20世纪后叶分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。试阐述分子生物学研究领域的三大基本原则，三大支撑学科和研究的三大主要领域？ 三大基本原则:构成生物大分子的单体是相同的，共同的核酸语言，共同的蛋白质语言生物遗传信息表达的中心法则相同 生物大分子单体的排列（核苷酸、氨基酸）的不同 三大支撑学科:Cytology、Genetics、Biochemistry研究的三大主要领域：基因的分子生物学：基因的概念、结构、复制、表达、重组、交换结构生物学：生物大分子的结构与功能、生物大分子之间的互作 生物技术理论与应用第二章l 名词解释：1、基因: 基因

7、是合成一种功能蛋白或RNA分子所必需的全部DNA序列，即DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小功能单位。2、端粒酶: 端粒酶是参与真核生物染色体末端的端粒DNA复制的一种核糖核蛋白酶。由RNA和蛋白质组成，其本质是一种逆转录酶。它以自身的RNA作为端粒DNA复制的模版，合成出富含脱氧单磷酸鸟苷Deoxyguanosine Monophosphate(dGMP)的DNA序列后添加到染色体的末端并与端粒蛋白质结合，从而稳定了染色体的结构。3、假基因:与正常基因结构相似，但没有正常功能的DNA序列 4、Alu序列家族:Alu重复序列是哺乳动物基因组中SINE家族的一员，约有5

8、0万份拷贝。由于这种DNA序列中有限制性内切核酸酶Alu工的识别序列AGCT，所以称为Alu重复序列。Alu序列两端各有一个正向重复序列，末端有一个poly(A)尾。5、断裂基因: 编码某一RNA的基因中有些序列并不出现在成熟的RNA序列中，成熟RNA的序列在 基因中被其他的序列隔开6、重叠基因: 是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列，或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。7、变性: DNA双螺旋区的氢键断裂，使双螺旋的两条链完全分开变成单链，这一链分离的过程叫做变性。8、复性:变性DNA在适当条件下，两条彼此分开的链又可以重新地合成双螺旋结构的过程（退火）。9、C值矛盾

9、:在真核生物中，每种生物的单倍体基因组的DNA总量总是恒定的，称为C值,形态学的复杂程度与C-值的不一致称为C值矛盾.10、中心法则:指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。11、增色效应:指在DNA变性的过程中，他在260nm的吸收值先是缓慢上升，达到某一温度时及骤然上升.l 简答题1DNA携带哪两类不同的遗传信息?答：从化学角度看，不同的核苷酸仅是含氮碱基的差别。从信息方面看，储存在DNA中的信息是指碱基的顺序，而碱基不参与核苷酸之间的共价连接，因此储

10、存在DNA的信息不会影响分子结构，来自突变或重组的信息改变也不会破坏分子。2 在何种情况下有可能预测某一给定的核苷酸链中“G”的百分含量？答：由于在DNA分子中互补碱基的含量相同的，因此只有在双链中G+C的百分比可知时，G%=（G+C）%/23真核基因组的哪些参数影响C0t1/2值？答：C0t1/2值受基因组大小和基因组中重复DNA的类型和总数影响。4哪些条件可促使DNA复性（退火）？答：降低温度、pH和增加盐浓度。5 为什么DNA双螺旋中维持特定的沟很重要？答：形成沟状结构是DNA与蛋白质相互作用所必需。6大肠杆菌染色体的分子质量大约是2.5109Da，核苷酸的平均分子质量是330Da，两个

11、邻近核苷酸对之间的距离是0.34nm，双螺旋每一转的高度（即螺距）是3.4nm，请问：（1）该分子有多长？答：1碱基=330Da，1碱基对=660Da碱基对=2.5109/660=3.8106 kb染色体DNA的长度=3.8106/0.34=1.3106nm=1.3mm（2）该DNA有多少转？答：转数=3.81060.34/3.4=3.81057 说明三股螺旋DNA形成的条件与结构特点及其可能的功能。答：在1949-1951年间，E Chargaff发现：（1）不同来源的DNA的碱基组成变化极大（2）A和T、C和G的总量几乎是相等的（即Chargaff规则）（3）虽然（A+G）/（C+T）=1

12、，但（A+T）/（G+C）的比值在各种生物之间变化极大8 为什么在DNA中通常只发现A-T和C-G碱基配对？答：（1）C-A配对过于庞大而不能存在于双螺旋中；G-T碱基对太小，核苷酸间的空间空隙太大无法形成氢键。（2）A和T通常形成两个氢键，而C和G可形成三个氢键。正常情况下，可形成两个氢键的碱基不与可形成三个氢键的碱基配对。9 为什么只有DNA适合作为遗传物质？答：是磷酸二酯键连接的简单核苷酸多聚体，其双链结构保证了依赖于模板合成的准确性，DNA的以遗传密码的形式编码多肽和蛋白质，其编码形式多样而复杂10 简述真核生物的染色体结构，它们是如何组装的?有几种组蛋白参与核小体的形成?答：DNA和

13、组蛋白构成核小体 多个核小体形成串珠链 串珠链绕成每圈6个核小体的中空螺旋管的微纤丝 微纤丝与多种非蛋白结合形成的突环，每个突环含若干功能基因 由6个突环形成一个玫瑰花结状结构 组装成每圈30个玫瑰花结的螺旋圈 由10个螺旋圈再组装成一个染色单体2分子H3和2分子H4形成四聚体；H2A和H2B11 核酸变性后分子结构和性质发生了哪几种变化?答：变性：DNA双螺旋区的氢键断裂，使双螺旋的两条链完全分开变成单链，这一链分离的过程叫做变性。变化：DNA溶液的黏度大大下降；沉淀速度增加；浮力密度上升；紫外吸收光谱升高；酸碱滴定曲线改变；生物活性丧失。第三章l 名词解释：1、复制: 亲代双链DNA分子在

14、DNA聚合酶的作用下，分别以每单链 DNA分子为模板，聚合与自身碱基可以互补配对的游离的dNTP,合成出两条与亲代DNA分子完全相同的子代DNA分子的过程。2、半保留复制: 在DNA复制时，子代双链DNA中，一条链来自亲代，另一条链是新合成的互补链，这种方式称半保留复制。3、复制叉: 复制开始，在复制起点形成的一个特殊的叉形结构，是复制有关的酶和蛋白质组装成复合物和新链合成的部位，这个部位称为复制叉。4、引发酶: 为DNA复制中引物-RNA的合成酶，狭义的引发酶是指大肠杆菌dnaG遗传因子的产物。5、复制子: 是DNA复制时从一个DNA复制起点到复制终止的一段区域，能够独立地进行复制。6、半不

15、连续复制: DNA双链复制时，一条链是连续合成的, 另一条链是不连续合成的, 这种前导链的连续复制和后随链的不连续复制方式称DNA的半不连续复制。7、先导链: 又称前导链，是在复制叉处从53进行连续合成的一条子链。8、后随链: 又称滞后链，复制方向与复制叉的方向相反,后随链的合成要等前导开始合成从而将其模板链暴露出来后,才得以进行。后随链上先合成了不连续的冈崎片段,然后在DNA聚合酶I的催化下切除RNA引物,同时填补切除RNA后的空隙,再在DNA连接酶的作用下,将冈崎片段连接成一条连续的DNA单链。9、DNA复制的转录激活: DNA复制起始时通过RNApolymerse的转录过程而解开局部的双

16、链。10、夹子装置器: 又称为-复合物，主要功能是帮助b亚基夹住DNA，并有增强核心酶活性的作用。11、DNA连接酶: 是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来的酶。若双链DNA中一条链有切口, 一端是3-OH, 另一端是5-磷酸基,连接酶可催化这两端形成磷酸二酯键，而使切口连接的酶。12、SSB: 单链结合蛋白，稳定已被解开的DNA单链，阻止复性和保护单链不被核酸酶降解。13、HU: 类组蛋白，和DNA结合蛋白，能促进复制的起始。14、DnaA: 引发体的部分组成，辨认复制起始点。15、DnaB: 引发体的部分组成，与DnaC相互作用，解螺旋作用。16、DnaC: 引发体的部分组成，与DnaB

17、相互作用，使DnaB蛋白组装到复制起始点上。17、回环模型: 滞后链绕酶一圈形成的环形，使得滞后链和前导链朝着同一方向沿复制叉进行。l 问答题1描述Meselson-Stahl实验，说明这一实验加深我们对遗传理解的重要性。 Meselson-Stahl实验证实了DNA的半保留复制。证实了两个假说：（1）复制需要两条DNA的分离（解链/变性）（2）通过以亲本链作为模板，新合成的DNA链存在于两个复制体中。2请列举可以在线性染色体的末端建立线性复制的三种方式。 （1）染色体末端的短重复序列使端粒酶引发非精确复制。（2）末端蛋白与模板链的5端共价结合提供核苷酸游离的3端（3）通过滚环复制，DNA双链

18、环化后被切开，产生延伸的3-OH端3为什么一些细菌完成分裂的时间比细菌基因组的复制所需的时间要少？为什么在选择营养条件下，E.coli中可以存在多叉的染色体或多达4个以上的开环染色体拷贝，而正常情况下染色体是单拷贝的？答：单拷贝复制由细胞中复制起点的浓度控制的。在适宜的培养条件下，细胞呈快速生长，稀释起始阻遏物的浓度，使复制连续进行。4在DNA聚合酶III催化新链合成以前发生了什么反应？答：DnaA（与每9个碱基重复结合，然后使13个碱基解链）、DnaB(解旋酶)和DnaC（先于聚合酶III与原核复制起点相互作用。后随链复制需要引发体完成的多重复制起始，引发体由DnaG引发酶与多种蛋白质因子组

19、成。5DNA复制起始过程如何受DNA甲基化状态影响？答：亲本DNA通常发生种属特异的甲基化。在复制之后，两模板-复制体双链DNA是半甲基化的。半甲基化DNA对膜受体比对DnaA有更高的亲和力，半甲基化DNA不能复制，从而防止了成熟前复制。6请指出在oriC或X型起点起始的DNA复制之间存在的重要差异。答：oriC起点起始的DNA复制引发体只含有DnaG。X型起点起始的DNA复制需要额外的蛋白质Pri蛋白的参与。Pri蛋白在引物合成位点装配引发体。7大肠杆菌被T2噬菌体感染，当它的DNA复制开始后提取噬菌体的DNA，发现一些RNA与DNA紧紧结合在一起，为什么？答：该DNA为双链并且正在进行复制

20、。RNA片段是后随链复制的短的RNA引物。8DNA连接酶对于DNA的复制是很重要的，但RNA的合成一般却不需要连接酶。解释这个现象的原因。答：DNA复制时，后随链的合成需要连接酶将一个冈崎片段的5端与另一冈崎片段的3端连接起来。而RNA合成时，是从转录起点开始原53一直合成的，因此不需DNA连接酶。9曾经认为DNA的复制是全保留复制，每个双螺旋分子都作为新的子代双螺旋分子的模板。如果真是这样，在Meselson和Stahl的实验中他们将得到什么结果？答：复制一代后，一半为重链，一半为轻链；复制两代后，1/4为重链，3/4为轻链。10解释在DNA复制过程中，后随链是怎样合成的。答：（1）将大肠杆

21、菌在15N培养基中培养多代，得到的DNA两条链都被标记，形成重链。（2）细胞移到14N培养基中培养，提取DNA；（3）将DNA进行氯化铯密度梯度离心，；（4）经过一定时间后，DNA在离心管聚集成带，每个带的密度均与该点的氯化铯溶液的密度相同；（5）照相决定每条带的位置和所含的DNA量。1）经15N培养基，所有DNA都聚集在一条重密度带；2）经14N培养基一代后，所有的DNA形成一条中间密度带；3）经14N继续培养基一代，DNA一半是中间密度带，另一半是轻密度带；4）最后，他们证明第一代的分子是双链，且为半保留复制。11描述滚环复制过程及其特征。答：仅是特定环状DNA分子的复制方式。（1）复制过

22、程：1）环状双链DNA的+链被内切酶切开；2）以-链为模板，DNA聚合酶以+链的3端作为引物合成新的+链，原来的+链DNA分子的5端与-链分离；3）+链的3端继续延长；4）引发酶以离开的+链为模板合成RNA引物，DNA聚合酶以+链为模板合成新的-链；5）通常滚环复制的产物是一多聚物，其中大量单位基因组头尾相连。（2）复制过程的特征：1）复制是单方向不对称的；2）产物是单链DNA，但可通过互补链的合成转变为双链；3）子代DNA分子可能是共价连接的连环分子；4）连环分子随后被切成与单个基因组相对应的片段。12简述E.Coli DNA复制起始的主要步骤。DNA合成在复制起点(oriC)的起始，Pri

23、mase(引物酶)合成RNA引物。DNA helicase (DNA 解旋酶)打开DNA双链，SSB结合单链DNA, DNA Gyrase(DNA促旋酶)引入负螺旋，减少正螺旋。在DNA聚合酶III作用下,5-3合成前导链和后随链前体片段(冈崎片段）。在DNA聚合酶I作用下，去除后随链前体片段5端RNA引物，后随链前体片段间的缺口由DNA ligase连接，形成完整的后随链。13比较原核生物和真核生物DNA复制的不同点。共同点:(1)DNA的半保留复制 即在DNA复制过程中.碱基间氢键首先断裂.双螺旋解旋和分开.每条链分别作为模板.按碱基配对原则合成其互补链.从而形成两个新的双链分子.因新形成

24、的DNA分子中.各保留一条亲代的DNA单链.故名半保留复制.也因此保证了遗传信息的稳定性.此假说最先由Waston和Crick提出.后经Meselson.Stahl(1957)设计的氯化铯密度梯度离心实验.以及Taylor(1957).Cairns(1963)的放射自显影实验所证实.现已为大家所公认.成为原核生物和真核生物DNA复制的普遍规律.(2)DNA的半不连续复制 1968年日本学者冈崎等提出了DNA半不连续复制的模型.后又用同位素标记技术.令人信服地解释了两条互补反向平行的DNA单链是如何同时作为模板进行复制的.他认为.在DNA复制过程中.一股模板上DNA的合成是连续的,另一模板上DN

25、A链的合成是不连续的.是首先合成较短的DNA片段(即冈崎片断).然后再由连接酶连成大片段.同时.不连续合成的这条链总是落后于连续合成的那条链.称为滞后链,连续合成的链称为前导链.前导链前进的方向与复制叉前进方向相同,滞后链合成方向与复制叉前进方向相反.因此.DNA聚合酶的反应方向始终保持5-3.(3)DNA复制的起始.延伸和终止 许多实验表明.DNA的半保留复制是从DNA分子的特定位点开始的.即复制原点(用ori或o表示).现已证明.除fd组噬菌体外.许多生物的复制原点都是富含A-T的区段.由于此区段的键能较低.易于形成瞬时单链.便于单链结合蛋白与之结合.不同点:1) 原核生物基因组DNA有1

26、个复制子.真核生物有多个复制子2) 原核生物比真核生物DNA复制速度快3) 原核生物引物由引酶催化合成的.真核生物引物由DNA聚合酶催化合成的4) 原核生物与真核生物DNA聚合酶不同5) 真核生物端粒DNA的合成由端粒酶催化合成的.原核生物不存在这种情况.14保证DNA复制忠实性和蛋白质翻译忠实性的因素分别有哪些？DNA复制的复杂性保证了复制的高度忠实性。 E.coli复制时，每个碱基对错配频率为10-910-10，是高保真系统。 新DNA链合成时需引物，引物后又要切除，再以DNA链取代，DNA聚合酶在合成时还有校对功能，每引入一个核苷酸都要复查一次，未核实则不能继续进行聚合反应。 在复制过程

27、中还有许多辅助蛋白，E.coli就至少有15种。复制叉的复杂结构进一步提高复制准确性。DNA复制还存在正调控和负调控，调控分子可以是蛋白质，也可以是RNA。 保证蛋白质翻译忠实性的因素 氨基酸活化成为氨基酰 -tRNA 的过程由氨基酰 -tRNA 合成酶催化，该酶对底物氨基酸和 tRNA 都有高度特异性，此外还有校正活性即将任何错误的氨基酰 -AMP-E 或氨基酰 -tRNA 的酯键水解，再换上与密码子相对应的氨基酸。这样使氨基酰 -tRNA 分子中 tRNA 的反密码子通过碱基配对识别 mRNA 分子上的密码子，使氨基酸按 mRNA 信息的指导“对号入座”，保证了从核酸到蛋白质的遗传信息传递

28、的准确性。 核糖体对氨基酰 -tRNA 的进位有校正作用。只有正确的氨基酰 -tRNA 能发生反密码子 - 密码子适当配对而进入 A 位。反之，错误的氨基酰 -tRNA 因反密码子 - 密码子配对不能及时发生而从 A 位解离。这是维持蛋白质生物合成的高度保真性的另一重要机制。l 名词解释：1、转录: 是指以DNA为模板，在依赖于DNA的RNA聚和酶催化下，以4中NTP（ATP、 CTP、GTP和UTP）为原料，合成RNA的过程。2、转录单位: 从启动子到终止子称为转录单元 (transcription unit) (转录起始点)3、模板链: 又称反义链, 指作为模板进行RNA转录的链 4、编码

29、链: 又称有义链, 指不作模板的DNA单链5、转录泡：在转录时RNA聚合酶（RNAP）与DNA模板结合，会形成一个泡状结构，成为转录泡。6、RNA聚合酶：以一条DNA链或RNA为模板催化由核苷-5-三磷酸合成RNA的酶。是催化以DNA为模板（template）、三磷酸核糖核苷为底物、通过磷酸二酯键而聚合的合成RNA的酶。7、C端结构域(CTD)：RNApol的大亚基中有 C 末端结构域。CTD中含一保守氨基酸序列的多个重复TyrSerProThrSerProSerC 端重复七肽。8、启动子: 是指DNA分子上被RNA聚合酶识别并结合形成起始转录复合物的区域，它还包括一些调节蛋白因子的结合位点

30、9、上游：转录起点上游的序列，是调控区，与转录的方向相反。10、下游：转录起点下游的区域，是编码区，与转录的方向一致。11、转录起点：1位点，RNA聚合酶的转录起始位点，起始NTP多为ATP或GTP。 12、转录泡：RNApol 结合和转录的DNA模板区域，有17bp左右DNA形成解链区。13、三元转录复合物：由RNA聚合酶，DNA模板和一小段转录产物RNA构成的转录泡复合物。14、核心启动子：RNA聚合酶能够直接识别并结合的启动子。15、上游激活序列(UAS)：TATA框上游的保守序列称为上游启动子元件或上游激活序列。16、终止子（terminator）：在转录的过程中，提供转录终止信号的R

31、NA序列。17、抗终止子：有的蛋白因子能作用于终止序列，减弱或取消终止子的作用，称为抗终止作用，这种蛋白因子就称为抗终止因子。/引起抗终止作用的蛋白质。18、hnRNA：核内不均一RNA，是存在于真核细胞核中的不稳定，大小不均一的一组高分子RNA的总称。、选择性剪接：一个hnRNA（pre-mRNA）转录本，通过外显子的剪、接、重组，产生多个成熟的mRNA的机制。20、组成性剪接：一个基因的转录产物通过剪接只能产生一种成熟的mRNA.它和选择型剪接的区别是后者可以产生多种成熟mRNA。21、GU-AG规则：这是一条与真核生物蛋白质编码基因相关的规则，说的是 RNA 内含子序列 5 端 的起始两

32、个核苷酸总是 5-GU-3 ，并且其 3 端 的最后两个核苷酸总是 5-AG-322、剪接体：在剪接过程中形成的剪接复合物称为剪接体,剪接体的主要组成是蛋白质和小分子的核RNA(snRNA)。复合物的沉降系数约为5060S,它是在剪接过程的各个阶段随着snRNA的加入而形成的。2. 说明RNApol全酶各个亚基的主要功能。（1） 亚基：转录起始时与核心酶结合全酶。使全酶能识别启动子的Sextama Box(35区),并通过与模板链结合。不同的因子与核心酶结合，可识别不同的启动子。（2）亚基：核心酶的组建因子 ，促使RNApol 与DNA模板链结合前端因子使模板DNA双链解链为单链尾端因子使解链

33、的单链DNA重新聚合为双链（3） 亚基：DNA/RNA杂交链结合位点 完成NMP之间的磷酸酯键的连接 编辑功能（排斥与模板链不互补的碱基） 与Rho （）因子竞争RNA 3end 构成全酶后，因子含有两个位点： I site（initiation site. Rifs）:该位点专一性地结合ATP或者GTP （需要高浓度的ATP或GTP） E site（elongation site RifR）:对NTP非专一性地结合（催化作用和Editing功能） （4） 亚基：参与RNA非模板链的结合，保护作用。 （5） w 亚基：在全酶中存在，功能不清楚。l 问答题1. 简述转录的基本过程?答：全酶与启动

34、子结合的封闭型启动子复合物的形成（ R位点被因子发现并结合 ） 开放型启动子复合物的形成： RNApol的一个适合位点到达10序列区域，诱导富含AT的Pribnow 框的“熔解”， 形成1217bp的泡状物，同时酶分子向10序列转移并与之牢固结合 开放型启动子复合物使RNApol聚合酶定向 两种复合物均为二元复合物（全酶和DNA ）在开放型的启动子复合物中，RNApol的I位点和E位点的核苷酸前体间形成第一个磷酸二酯键 （亚基）；三元复合物形成； +1位多为CAT模式,位于离开保守T 69 个核苷酸处 因子解离 核心酶与DNA的亲和力下降起始过程结束核心酶移动进入延伸过程2. 试比较原核和真核

35、细胞的mRNA的异同.原核生物原核生物mRNA 的半衰期短。许多原核生物mRNA以多顺反子形式存在。其5端无帽子结构，3端没有或只有较短的poly(A)。 原核细胞mRNA（包括病毒）有时可以编码几个多肽。 原核生物常以AUG（有时GUG，甚至UUG）作为起始密码子真核生物：其5端存在帽子结构。 绝大多数真核生物mRNA具有poly(A)尾巴。 其RNA最多只能编码一个多肽。 真核生物几乎永远以AUG为起始密码子。3. 以E.coli为例，说出Prok.启动子结构及各部分功能。答：启动子由两个部分组成：上游部分 CAP-cAMP结合位点（基因表达调控的正控制位点） CAP：降解物基因活化蛋白，

36、环腺苷酸（cAMP）的受体蛋白下游部分 RNApol的进入（结合）位点 ，35 10，包括识别位点和结合位点 1） Sextama 框：-35序列，位于复制起点上游35个核苷酸处的6核苷酸序列，能被RNA聚合酶全酶识别并结合。其中，亚基在识别中起关键作用。 2） Pribonow 框：-10序列，位于-10处的6核苷酸序列（TATAAT），能使RNA聚合酶识别DNA双链中的反义链，确保转录的链和方向无误。4 真核生物的RNA聚合酶是如何区分的?有几类? 分别转录哪些RNA?根据对 - 鹅膏蕈碱的敏感性不同而分三类：RNApol：最不敏感（动、植、昆） RNApol ：最敏感 RNApol ：不

37、同种类的敏感性不同转录产物：RNApol：核仁 活性所占比例最大 转录rRNA（5.8S、18S、 28S） RNApol：核质 主要负责 hnRNA、snRNA 的转录 hnRNA（mRNA 前体，核不均一RNA） snRNA（核内小分子 RNA ）RNApol ：核质 负责 tRNA、5S rRNA、Alu序列和部分 snRNA 5 真核生物-25 -35区、-70 -80区的保守序列分别是什么？Sextama框 (Sextama Box),-35序列, 大多数启动子中共有序列为TTGACACAAT框（CAAT box）：其一致顺序为GGGTCAATCT，是真核生物基因常有的调节区，位于转

38、录起始点上游约-80-100bp处，可能也是RNA聚合酶的一个结合处，控制着转录起始的频率。6 真核生物有几种启动子? 真核生物中有三种不同的RNA聚合酶，因此也有三种不同的启动子：RNA pol启动子、RNA pol启动子、RNA pol启动子。7 说明poly(A)在分子生物学实验中的应用价值。a) 可将 oligo (dT) 与载体相连，从总体RNA中分离纯化mRNAb) 用寡聚dT（oligo (dT)）为引物，反转录合成 cDNA 8 Euk.mRNA帽子的种类。帽子0 （Cap-0） m7GpppXpYp-（共有）m7G N7甲基鸟苷帽子1 （Cap-1） m7GpppXmpYp-

39、第一个核苷酸的 2-O 位上产生甲基化 （A N6 位甲基化）帽子2（Cap-2） m7GpppXmpYmp第二个核苷酸的 2-O 位上产生甲基化（A、G、C、U）9 真核生物mRNA的3poly(A)的编码情况及其准确生成的机制为何？大多数真核生物的mRNA 3末端都有由100200个A组成的Poly（A）尾巴。生成：a、 RNA末端腺苷酸转移酶（poly(A) 聚合酶）催化前体ATP 反应如下： Mg+ 或 Mn+多聚核糖核酸+nATP 多聚核糖核酸(A)n + nPPib、添加位点内切酶(360KDa)切除一段序列 由poly(A) 聚合酶催化添加poly(A)内切酶的识别位点（有其它因

40、子参与） 切点上游 1320bp处的AAUAAA， 切点下游的 GUGUGUG （单细胞Euk.除外）10 增强子最早在哪里发现?简述它的5个作用特点。SV40的两个正向重复研究得最清楚（DR）,-107 -178 、-179 -250 ; 各 72bp . 该增强子的特点如下： 对依赖于TATA框的转录的增强效应高于不依赖的情况 距离效应: 离72bp越近的容易起始转录 转录方向离开72bp的起始序列优先转录 细胞类型的选择：不同类型中作用有差异11 剪接体由哪些成分组成？试述剪接过程中各组分的组装过程及其剪接机制。剪接体：是以五个不同的小核核糖核酸以及不下于一百个蛋白质所组成的大型核糖核酸

41、蛋白质复合物，称为小核核糖蛋白。剪接体剪接及自剪接涉及两个步骤的生物化学过程。两个步骤均需要在RNA间进行转酯反应。但是tRNA剪接则没有交醋化/转酯化过程。剪接体及自剪接交酯化反应的发生有特定的次序。首先，一个在内含子的特定“剪接分支位点”核苷酸会与这个内含子的第一个核苷酸产生转酯化反应，形成两个RNA分子，一个是“内含子套索”另一个则是内含子前的外显子。第二，第一个外显子最后的核苷酸会与第二个外显子的首个核苷酸产生转酯化反应，连接外显子并释放内含子套索。12 真核生物mRNA前体内含子剪接的信号序列特征是什么？mRNA前体中内含子的两端边界存在共同的序列，这些序列可能是产生mRNA前体剪接

42、的信号。多数细胞核mRNA前体中内含子的5边界序列为GU，3边界为AG。13 剪接分支位点核苷酸是什么？腺嘌呤核糖核苷酸14什么是选择性剪接？说明选择性剪接在果蝇性别决定中的作用机制。选择性剪接是指透过对同一个基因转录的相同pre-mRNA使用不同的剪接选择，产生不同的mRNA异构物，最后产生多种相似却又独特的蛋白质，或是产生出稳定性低的mRNA产物以达到调节基因表现的目的。15. I型内含子发生改变后，可以产生其他酶的活性吗?如果可以，是哪些活性?这意味着I型内含子的催化中心有什么特点？ 答：可以。这些活性包括：RNA聚合酶、内切核酸酶、磷酸酶、连接酶的活性。将I 型内含子转变成这些酶的能力

43、表明它能结合于RNA的糖磷酸骨架并能催化在它前后的几个不同反应。例如，连接是剪切的相反反应。16. 转录涉及模板链和编码链的分离，解释在转录中单链DNA是怎样被保护的。答： 转录过程中控板与编码链分离时，聚合酶覆盖了整个转录泡从解旋位点到螺旋重新形成位点，因此单链的DNA被保护起来。与复制不同，转录不需要单链结合蛋白的参与。17. 哪三个序列对原核生物mRNA的精确转录是必不可少的? 答： -35(RNA聚合酶结合位点)、-10(RNA荣合酶起始位点)启动子序列和终止子；18 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-

44、GC -CAAT-TATAA5mGpp起始位点 -110 -70 -2519一双链DNA分子如下图所示，在体内它编码五个氨基酸残基的多肽： 3TAC ATG ATC ATT TCA CGG AAT TTC TAG CAT GTA5 5ATG TAC TAG TAA AGT GCC TTA AAG ATC GTA CAT3试问：（1）哪条链是转录的模板链？5ATG TAC TAG TAA AGT GCC TTA AAG ATC GTA CAT3 （2）写出该五个氨基酸残基的多肽。AUG CUA GAA AUU CCG (UGA)分析：5UAC AUG AUC AUU UCA CGG AAU UU

45、C UAG CAU GUA33AUG UAC UAG UAA AGU GCC UUA AAG AUC GUA CAU512 试证明一个基因中只有一条DNA链作为模板被转录。 答：若基因两条链均被转录，而RNA聚合酶只能以5 3方向合成，所以两条DNA链会以相反方向转录。两信使携带着彼此互补的反向核苷酸序列，编码不同的多肽。虽然某些DNA顺序能被双方向转录，但这不是常见现象。最早的明确证据是通过研究噬菌体SP8感染枯草杆菌(Bacillus subtilis)得到的。 SP8的DNA很特别：一条链(重链)富含嘌呤，另一链(轻链)则富含嘧啶。若把双链DNA温和加热，两条链分离(即DNA变性)，可用密度梯度离心分离两条链。 1963年，Julius Marmur和Paul Doty用SP8感染枯草杆菌细胞后提取RNA，发现它只能与噬菌体