2022年分子生物学复习题 4.pdf

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1、分子生物学复习题第一章1、蛋白质的三维结构称为构象 (conformation) ，指的是蛋白质分子中所有原子在三维空间中的排布，并不涉及共价键的断裂和生成所发生的变化。2、维持和稳定蛋白质高级结构的因素有共价键(二硫键 )和次级键，次级键有4 种类型，即离子键、氢键、疏水性相互作用和范德瓦力。3、蛋白质的二级结构是指肽链中局部肽段的构象，它们是完整肽链构象(三级结构 )的结构单元，是蛋白质复杂的立体结构的基础，因此二级结构也可以称为构象单元。螺旋、折叠是常见的二级结构。4、一些肽段有形成 螺旋和 折叠两种构象的可能性(或形成势 )，这类肽段被称为两可肽。5、两个或几个二级结构单元被连接肽段连

2、接起来，进一步组合成有特殊几何排列的局域立体结构，称为 超二级结构 （介于二、三级结构间）。超二级结构的基本组织形式有，和 等 3 类6、蛋白质家族 (family) ：一类蛋白质的一级结构有30以上同源性，或一级结构同源性很低，但它们的结构和功能相似，它们也属于同一家族。例如球蛋白的氨基酸序列相差很大，但属于同一家族。超家族 (superfamily) ：有些蛋白质家族之间，一级结构序列的同源性较低，但在许多情况下，它们的结构和功能存在一定的相似性。这表明它们可能存在共同的进化起源。这些蛋白质家族属于同一超家族。7、结构域 是一个连贯的三维结构，是可互换并且半独立的功能单位，在真核细胞中由一

3、个外显子编码，由至少40 个以上多至200 个残基构成最小、最紧密也最稳定的结构，作为结构和功能单位，会重复出现在同一蛋白质或不同蛋白质中。8、蛋白质一级结构所提供的信息有哪些？螺旋、 折叠各自的特点？第二章1、DNA 是由脱氧核糖核苷酸组成的长链多聚物，是遗传物质。具有下列基本特性：具有稳定的结构，能进行复制，特定的结构能传递给子代；携带生命的遗传信息，以决定生命的产生、生长和发育；能产生遗传的变异，使进化永不枯竭。2、DNA 链的方向总是理解为从5P端到 3 OH 端。 DNA 的一级结构实际上就是DNA 分子内碱基的排列顺序。3、DNA 是双螺旋结构：主链由脱氧核糖和磷酸基团以3 ，5

4、磷酸二酯键交互连接构成的，在双螺旋的外侧，碱基在内侧，碱基必须配对。一条链绕着另一条链旋转、盘绕，一条链上的嘌呤与另一条链上的嘧啶相互配对，嘌呤与嘧啶以氢键保持在一起。4、双螺旋DNA 熔解成单链的现象称为DNA 变性。已经变性的DNA 在一定条件下重新恢复双链的过程称为复性。5、染色质 是以双链DNA 为骨架，与组蛋白(histon)、非组蛋白 (non-histon) 以及少量的各种名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 16 页 - - - - - - -

5、- - RNA 等共同组成丝状结构。在染色质中，DNA 和组蛋白的组成非常稳定，非组蛋白和RNA 随细胞生理状态不同而有变化。6、常染色质 是在细胞间期核内染色体折叠压缩程度较低，处于伸展状态，碱性染性着色较浅而均匀的那些染色质。主要是单一拷贝和中度重复序列。异染色质 是在细胞间期核内染色质压缩程度较高，处于凝集状态，碱性染料着色较深的部分。7、核小体 是构成真核生物染色质的基本结构单位，是DNA 和蛋白质构成的紧密结构形式。8、RNA 的种类及其各自的特点？第三章基因和基因组1、基因 被定义为转录功能单位，是编码一种可扩散产物的一段DNA 序列，其产物可以是蛋白质或 RNA 。一个完整的基因

6、应该由两部分组成，即编码区和调控区。2、基因组 是一种生物染色体内全部遗传物质的总和，包括构成基因和基因之间区域的所有DNA 。所谓总和，还应该指该物种的不同DNA 功能区域在DNA 分子上结构分布和排列的情况。基因组以及基因一般以DNA 的长度和序列表示。3、病毒基因组的结构特点：（）与细菌相比较，病毒的基因组很小，所含遗传信息量较小，只能编码少数的蛋白质。（）病毒基因组由DNA 或 RNA 组成。核酸的结构可以是单链或双链、闭合环状或线状分子。（）常有基因重叠现象，即同一DNA 分子序列可以编码2 种或 3 种蛋白质分子。4、细菌基因组的一般特点1）基因组通常仅由一条环状双链DNA 分子组

7、成。但现发现有越来越多的线形基因组。2）只有一个复制起始点。3）有操纵子的结构。数个相关（参与一个生化过程）的结构基因串联在一起，受同一调控区调节，合成多顺反子mRNA 。4）编码蛋白质的结构基因是单拷贝的，但 rRNA 基因往往是多拷贝的。5）非编码的DNA 所占比例少，类似病毒基因组。6）基因组DNA 具有多种调控区，如复制起始区、复制终止区、转录启动子、转录终止区等特殊序列。7）与真核生物类似，具有可移动的DNA 序列。5、真核生物基因组特点（1）基因组的分子量大。低等真核生物大约107-108bp,而高等真核生物为5108-1010bp（2）真核生物细胞往往有很多染色体，一般呈线状。每

8、个染色体DNA 有很多复制起始点。（3）细胞核 DNA 与蛋白质稳定地结合成染色质的复杂结构。染色质内除了含有DNA 和组蛋白外，还有大量非组蛋白。（4）由于存在核膜，细胞被分隔成细胞核和细胞质，因此，在基因表达中，转录和翻译在时间和空间上是分隔的，不偶联的。（ ）基因组的大量序列是非编码序列，有大量重复序列。（6）真核生物的蛋白质基因往往是单拷贝存在，转录产物是单顺反子mRNA 。 （7）存在一些可移动的DNA 序列。 （ 8）绝大多数真核生物基因含有内含子，因而基因编码区是不连续的。（9）真核生物基因内部也可能含有大量的重复序列。6、基因家族 ：一组功能类似、结构具有同源性的基因称为基因家

9、族。基因家族的分类有多种名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 16 页 - - - - - - - - - 方式。基因家族各成员在结构上非常类似，具有保守性，如rRNA 基因家族，但基因之间的间隔区可以有很大的长度差异和序列差异。重要的基因家族：rRNA 基因家族、 5S rRNA 基因、组蛋白基因家族、珠蛋白基因家族、生长激素基因家族、超基因。7、超基因 (supergene)是指一组由多基因和单基因组成的更大的基因家族。在高等真核细胞中，一个基因簇内含有数百

10、个功能相关的基因，它们可能是由基因扩增后结构上轻微变化而产生的，这些基因的结构有程度不等的同源性，功能上仍保持原始基因的基本功能，或者进化成具有相关而不同的新功能，这样的一簇基因称为超基因家族。 有免疫球蛋白超基因家族、核受体超基因家族、细胞因子超基因家族等。8、在初始转录产物hnRNA 加工产生成熟的mRNA 时，被切除的非编码序列称为内含子(intron) 。在成熟的mRNA 或蛋白质中存在的序列称为外显子(exon)。基因的不连续性是真核生物基因所特有的，但不是所有真核生物基因都一定具有这种不连续性。9、内含子的功能：(1)含有可阅读框架(ORF)，内含子的ORF 可能编码酶或蛋白质，其

11、中包括逆转录酶、成熟酶。(2)含有各种剪接信号码，内含子编码的成熟酶直接参与内含子本身的剪接功能。 (3)对基因表达有影响，内含子对基因表达在多个水平上施加影响。内含子中的增强子序列增加了基因转录的起始反应。10、人类基因组计划(human genomic project ，HGP)的总体目标是要完成人类全部24 条染色体3109bp 序列的分析。具体包括：人类基因组作图(遗传学图谱、物理图谱) 。对基因组 DNA 进行切割和克隆。测定基因组的全部DNA 序列。基因的鉴定。信息系统的建立、信息的储存和处理以及相应软件的开发。11、结构基因组学(structual genomics) 以全基因组

12、测序为目标的基因结构研究，阐述基因组中基因的位置和结构，为基因功能的研究奠定基础。12、功能基因组学(functional genomics)是利用结构基因组学提供的信息，以大规模实验方法及统计与计算机分析，全面系统地分析全部基因的功能。13、蛋白质组 (proteome)是一个基因组在特定细胞内所表达的蛋白质。对于一种生物来说，它的基组 DNA 基本上是恒定的，但蛋白质组是动态的。也就是不同组织的细胞中蛋白质组是不同的，在同一细胞的不同生长状态、病理状态下也是不一样的。蛋白质组只指某一特定时间内的蛋白质集合体。14、生物信息学 是用数理和信息科学的观点、理论和方法去研究生命现象，组织和分析呈

13、指数增长的生物学数据的一门学科。生物信息学位于生物、计算机、数学等多个领域的交叉点上，其研究目标是揭示“ 基因组信息结构的复杂性及遗传语言的根本规律” 。生物信息学包含了基因组信息学、蛋白质结构模拟和药物设计等3 个组成部分。目前的研究包括下面几个方面：相关信息的收集、储存、管理与提供。新基因的发现和鉴定。非编码区的信息结构分析。大规模基因功能表达谱的分析。蛋白质分子空间结构预测、模拟和分子设计。药物开发。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 16 页 - -

14、- - - - - - - 第四章生物大分子的相互作用1、生物大分子之间特异性地、可逆解离地形成复合物的能力是生命活动的基础，这种特异性的、可逆的相互作用被称为生物分子的识别。2、参与大分子相互作用的非共价键类型(1)疏水性相互作用，(2)范德瓦力， (3)氢键， (4)静电相互作用。3、参与蛋白质相互作用的结构域有：BRCT(breast cancer susceptibility gene C terminus) 结构域、Lim 结构域、 SH3 结构域、 SH2 结构域、 Bromo 结构域、 POZ 结构域、 WW 结构域、锚蛋白重复序列 (ankyrin repeat，ANK) 的结

15、构域、PH 结构域、环指结构域(ring finger domain)。4、蛋白质与RNA 的识别以 “ 间接读出 ” (indirect readout)机制为主。所有的RNA 结构，包括线状序列、发夹、膨泡、内环、假结、双螺旋等都可以作为蛋白质专一性识别的靶结构。5、各种 DNA 结合蛋白，特别是转录因子(transcription factors) 都含有与DNA 相互作用的区域，称为 DNA 结合结构域 (DNA-binding domain) ，简称结合域。6、对基因进行调节、控制的蛋白质，如各种普遍性(或基础 )转录因子、基因调控因子，相对于作用于它的靶位点DNA 序列而言，广义地

16、称为反式作用因子(trans-acting factors) 。7、锌指结构蛋白质是自然界中广泛分布的一类含锌蛋白质，构成了一个超家族。锌指结构家族蛋白，以其形状和结合锌的复杂性，特别是锌指四面体结构，可以分为C2H2，C4 和C6 等几种类型。8、亮氨酸周期重复不在于形成一个疏水面，而在于两个蛋白质的两个 螺旋之间，依靠亮氨酸周期性侧链交错相插，螺旋靠拢，在疏水作用之下形成一个稳定的非共价结合的拉链结构，即所谓的亮氨酸拉链(leucine zipper) 。第五章基因工程原理1、基本概念（1）基因工程：是用酶学方法，把天然的或人工合成的、同源或异源的DNA 片段与具有复制能力的载体分子（如质

17、粒、噬菌体、病毒等）形成重组DNA 分子，再导入不具有这种重组分子的宿主细胞内，进行持久而稳定的复制、表达，使宿主细胞产生外源DNA 或其蛋白质分子。（2）基因组DNA 文库（ P157）：是某一生物体的染色体全部DNA 序列被随机切割成适当大小的片段后，插入到载体内构成的DNA 文库。（3）cDNA 基因文库（ P160）：一群含有重组DNA 的细菌，质粒或噬菌体的克隆，来自某细胞类型全部的mRNA 。（4）扣除文库（P163）：将两重不同组织来源的mRNA 进行比较，用扣除杂交排除相同部分，即共同表达的那部分mRNA ，选出剩余有差异的、特异表达的mRNA ，构建成cDNA 文库，称为 c

18、DNA 扣除文库。（5）分子杂交（P171）：指具有一定同源性的两条核酸单链在一定条件下（适宜的温度和离名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 16 页 - - - - - - - - - 子强度）可按碱基配对的原则退火形成双链的过程。（6）PCR 技术原理： PCR 技术是利用两种寡核苷酸引物，分别与双链DNA 片段的两端互补，形成 DNA 聚合酶反应中的模板和引物的关系。（7）物理图谱：DNA 片段上限制性内切酶酶切位点的图谱，表示各种限制性内切酶识别位点在

19、DNA 序列上的线性排列。（8）Southern 杂交：用于检测DNA 片段混合物中存在特定序列的技术。又称Southern 印迹。检验的目的DNA 通常用一种或一种以上的限制性内切酶酶切，得到各种特定长度的片段，在凝胶电泳中依长度分成条带，DNA 片段原位地转移到NC 膜或尼龙膜上。然后，膜上的 DNA 片段与标记的探针DNA 进行杂交，已杂交的DNA 片段可通过标记的探针进行放射性或显色反应定位。（9）Northern 杂交（ P156）：从真核生物的特定组织或发育阶段的细胞分离出全部RNA 或mRNA ，用变性凝胶电泳分离后转移到NC 膜上。用变性的探针DNA 对 NC 膜上的 RNA进

20、行杂交。从显影或显色反应判断阳性杂交的存在。（10）亚克隆（ P156）：当载体中插入的外源DNA 片段太大，难以作某些操作或分析时，需要对该克隆片段作些再切割，将大的DNA 片段酶切成较小的片段，然后再与另外的新载体重组，并进行转化程序，这个过程称为亚克隆。2、思考题（1） 、 PCR 技术原理的是什么？179答： PCR 技术是利用两种寡核苷酸引物，分别与双链DNA 片段的两端互补，形成DNA 聚合酶反应中的模板和引物的关系，这是PCR 技术的核心。 PCR 聚合酶反应体系的一些重要条件包括：模板、一对寡核苷酸引物、4 种底物 dNTP 和 Tap DNA 聚合酶。反应分为3步：双链模板D

21、NA 变性、退火和链的延伸。（2）基因工程中工具酶的种类？P141答：限制性内切酶、DNA 连接酶、 DNA 聚合酶、逆转录酶、RNA 聚合酶。（3）DNA 聚合酶的特点？P142答：需要提供合成模板；不能起始新的DNA 链，必须要有引物提供3OH；合成的方向都是53;除聚合DNA 外还有其它功能;以脱氧核苷酸三磷酸(dNTP)为前体催化合成DNA 。（4）熟悉基因工程的载体的种类和特点？答：种类：质粒载体，噬菌体载体，M13 噬菌体载体，柯斯质粒载体，细菌人工染色体，酵母人工染色体，动物病毒载体名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - -

22、- - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 16 页 - - - - - - - - - 特点：载体DNA 是单个复制单元，在宿主细胞内应具有独立复制能力；分子量尽可能的小，便于细胞中分离纯化，离体条件下操作；含有多种限制行内切酶的单一切点；载体内有不影响其复制，生长的非必要区域；具有多种选择行标记。（5）基因工程载体的基本要求和特点P142基本要求：载体能够独立复制,具有复制起点。应具有灵活的克隆位点和方便的筛选标记。应具有很强的启动子，能为大肠杆菌RNA 聚合酶所识别。应具有阻遏子，使启动子受到控制，只有当诱导时才能进行转录。应具有很强的终止子，只转录克隆的基

23、因，所产生的mRNA 较为稳定。特点：1.载体 DNA 是单个复制单元，在宿主细胞内应具有DNA 独立复制能力；2.分子量尽可能的小，以便容易从细胞中分离纯化，便于离体条件下操作；3.含有多种限制性内切酶的单一切点。在切点内可以与外源DNA 进行连接、重组；4.载体内有不影响其复制、生长的非必要区域，在此区域内可以插入、接受外源DNA ，外源DNA 与载体分子一起复制、扩增；5.具有多种选择性标志，如营养缺陷型、抗药性、形成噬菌斑的能力、外源性蛋白的产生等，作为区分重组的转化子与非重组转化子的指标。基因工程的基本步骤P1401.目的 DNA 的获得； 2.载体的选择与构建；3.目的 DNA 与

24、载体的重组；4.重组 DNA 的转化或转染等，从而导入宿主细胞；5.筛选含有重组DNA 分子的宿主细胞，获得克隆。（6）DNA 文库构建的基本步骤？P1581. 载体 DNA 和双臂的制备2.提取大分子DNA 和制备大片段3.载体与外源DNA 重组4.重组 DNA 的离体包装5.重组 DNA 的转化第六章1、名词解释DNA 半保留复制：在DNA 复制时，子代双链DNA 中，一条链来自亲代，而另一条链是新合成的。复制叉：复制起始点要形成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。复制子：从复制起始点到终止点的区域为一个复制子。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载

25、- - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 16 页 - - - - - - - - - 半不连续复制：在复制叉上发生一条新链为连续合成，另一条新链为不连续合成的复制机制，称为半不连续复制。前导链：在DNA 复制时，复制叉上一条连续合成的链。后滞链：在DNA 复制时，复制叉上一条不连续合成的链。冈崎片段： DNA 复制时后滞链所合成的短片段。2、思考题1.DNA 复制的特征？P195答：核酸生物合成的一般规则；半保留复制；以复制子为单位进行；复制的起始点和终止点；具有复制叉结构和复制方向；复制的模型。2.复制

26、过程的几个阶段？（P216）答：第一阶段，亲代DNA 分子超螺旋构象的松弛及螺旋的解旋，使复制的模板展现出来；第二阶段，是复制的引发过程，引物在5 3 方向的合成；第三阶段，是DNA 链的延伸过程，在引物RNA 合成的基础上，转换成DNA 链的 5 3 方向的合成；第四阶段，是终止过程，复制进行到终止位点ter，有蛋白因子Tus 参与，复制即终止。3.线粒体 DNA 的复制模式？答：4.DNA 链延伸的几个阶段？(P223)答：双螺旋DNA 的不断解螺旋；前导链DNA 的合成；后滞链模板不断引发，合成新的RNA 产物；在 RNA 引物的基础上由DNA 聚合酶合成冈崎片段；除去 RNA 引物，填

27、补空隙，冈崎片段连接成后滞链。5.真核与原核生物的复制相同点与差异之处？（P230）答：相同之处：都是半保留的和半不连续的复制，复制过程都有引发、延伸和终止三个阶段，要求有模板以及有相应功能的DNA 聚合酶和蛋白质参与。不同之处：真核的每条染色体有多个复制起始位点，而原核只有一个起始位点；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 16 页 - - - - - - - - - 真核染色体在全部复制完成之前，各个起始点上不能开始新一轮复制，受到一种复制的调控；而原核DN

28、A 的起始点可以连续地开始新的复制事件，表现为一个复制子上有多个复制叉存在。6.DNA 损伤修复的种类？（P247）答：直接修复、切除修复、重组修复、SOS 修复。7.原核 DNA 聚合酶的一般特性？（P211）答：有单链DNA 为模板，具有3 -OH 基的引物，合成的方向总是5 -3 ，由模板决定加上去何种脱氧核苷酸，从引物的3 -OH 端逐个延长。第七章1、名词解释转录 (P251)：以 DNA 为模板，合成RNA 的信息传递过程称为转录。反义链 (P252)：在 DNA 双链中，被RNA 聚合酶 “阅读 ” 、含有合成RNA 分子信息的这条链称为 “模板链 ”或反义链。上游顺式作用元件：

29、指同一DNA 分子中具有转录调节功能的在复制起始点前的特异DNA 序列。启动子 (P257)：是基因 DNA 中一段特定的核苷酸序列，是RNA 聚合酶在转录起始时对模板DNA 的识别位点和结合位点，基因转录的开始部位。终止子 (P269)：是基因 DNA 分子中决定转录产物3- OH 端、释放出已合成RNA 分子的位点。2、思考题1.原核生物和真核生物基因转录的差异？答：原核生物只有一种RNA 聚合酶负责转录所有类型的基因，而真核生物有三种以上的RNA 聚合酶，负责不同基因类型的转录，合成不同类型的RNA ，在细胞核内的位置也不相同。转录产物的差别。真核生物的初始产物很长，包含有内含子序列，成

30、熟mRNA 只占其中的小部分。而原核生物的初始产物大多数为编码序列，与蛋白质序列成线性关系。真核生物转录产物经历加工、修饰过程，即内含子剪接。5 端帽化和3 多聚 A 化。这是真核生物中初始转录产物的成熟过程，而原核生物的初始转录产物直接是成熟的mRNA ，很少需要成熟过程。与基因结构相吻合，原核生物mRNA 是多顺反子；大多数真核生物mRNA 是单顺子结构。一般而言，一个真核的mRNA 分子编码一个蛋白质分子。原核细胞中，转录产物直接可以成为蛋白质合成的模板，因而一边转录合成mRNA ，一边翻译合成蛋白质。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -

31、- - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 16 页 - - - - - - - - - 2.熟悉原核生物启动子的结构与功能、其中的35 区、 10 区等的结构？域中的基序并与之结合，启动转录的起始。一般将DNA 上的转录位点定位+1 来排序，其下游（右侧）为正值，其上游（左侧）为负值。原核生物不同基因的启动子虽然结构也有一定的差异，但明显具有共同的特点。结构典型，都含有识别（R） ，结合（ B）和起始（ I）三个位点；序列保守，如-35 序列， -10 序列结构都十分保守；位置和距离都比较恒定；直接和多聚酶相结合；常和操纵子相邻；都在其控制基因的5端

32、；决定转录的启动和方向。-35 序列又称为Sextama盒,其保守序列为TTGACA ，与 -10 序列相隔1619bp。其功能是：为 RNA 聚合酶的识别位点。RNA 聚合酶的核心酶只能起到和模板结合和催化的功能，并不能识别 -35 序列，只有 亚基才能识别 -35 序列，为转录选择模板链。-35 序列和 -10 序列的距离是相当稳定的，过大或过小都会降低转录活性。这可能是因为RNA 聚合酶本身的大小和空间结构有关。-10 序列也称为Pribnow 框盒 ,其保守序列为TATAAT ，位于 -10bp 左右，其中3端的 “T”十分保守。 A,T 较丰富，易于解链。它和转录起始位点“I”一般相

33、距5bp。其功能是：与RNA 聚合酶紧密结合；形成开放启动复合体；使RNA 聚合酶定向转录。3.原核生物转录的起始分几个阶段？（P261）答：核心酶在 因子参与下接触到DNA 上，形成特异性结合；起始识别，RNA 聚合酶与启动子结合，形成封闭性起始复合物；从封闭性转变为开放性起始复合物，酶结合在 10 序列，启动子活化，并解开双链结构，暴露模板链；形成 DNA 酶底物NTP 的三元起始复合物，酶移动到转录起始位点，在起始位点加上开头的几个核苷三磷酸。4.真核生物基因类型II 启动子的结构与功能？（P281）答：结构：转录起始位点，是RNA 合成的开始位置。基本启动子，基本启动子和Inr 一起构

34、成核心启动子。转录起始位点下游元件。转录起始上游元件。5.真核生物基因转录的一般规律？P271答：典型的真核基因转录单元为单顺反子，而原核基因转录单元为多顺反子。真核生物的RNA 聚合酶高度分工。转录的正常进行，除了需要RNA 聚合酶以外，还需要许多蛋白质因子的参与。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 16 页 - - - - - - - - - 真核基因DNA 的顺式作用元件要比原核基因复杂得多。真核基因的转录调控以正调控为主。第八章转录后加工名词解释转录后

35、加工 (P297)：原核生物的tRNA ，rRNA 转录成一个很长的RNA 分子后，在酶和蛋白质参与下，切断、加工成为成熟分子。多顺反子：在原核细胞中，通常是几种不同的mRNA 连在一起，相互之问由一段短的不编码蛋白质的间隔序列所隔开，这种mRNA 叫做多顺反子mRNA 。RNA 编辑(P327)：RNA 编辑是 RNA 分子上一种转录后修饰现象，包括插入、缺失或核苷酸的替换。思考题1、内含子RNA 剪接的三种方式？第一类：自我剪切。由于内含子的特殊结构而能自发地进行剪切。第二类：蛋白质参与剪切的内含子，主要在tRNA 前体中发现。剪切在一系列酶催化下进行。第三类：内含子是snRNP 参与剪接

36、的内含子。2、原核生物tRNA 前体以几种方式存在？P297多个相同tRNA 串联排列在一起；不同的 tRNA 串联排列；tRNA 与 rRNA 混合串联排列在一起(图 81)。因而 RNA 前体必须经历加工，在tRNA 与一些 RNA 片段之间先切断，完成此任务的似乎是RNase。然后， RNA 片段再进行5 端、 3端加工，某些碱基进行修饰3、真核生物RNA 前体的加工过程包括？P301答：真核生物tRNA 和 rRNA 前体的加工包括转最初始产物中间隔序列的除去、内含子的剪接、5 和 3 端修饰、碱基的修饰等。这些过程需要酶和蛋白质的参与。4、RNA 前体的剪切过程要通过4 个步骤：首先

37、在 5 端切除非编码的序列，生成41S 中间物；41S 的 RNA 切成 32S 和 20S 两段，分别含有28S rRNA 和 18S rRNA ，32S 中还含有5.8S rRNA ；20S 剪切成 18S；32S 剪切成 28S rRNA 和 5.8S rRNA ，它们相互进行碱基配对5、5 端帽子结构具有如下3 个功能。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 16 页 - - - - - - - - - (1)对 mRNA 的保护作用，保护mRNA 免受

38、 RNase 从 5 端开始的攻击。(2) 5端帽子结构使mRNA 具有可翻译能力(translatability ，或 translatableness)。(3)5 端帽子有利于成熟的mRNA 从细胞核输送到细胞质，只有成熟的mRNA 才能进行输送。第 9 章1、名词解释tRNA 荷载作用 (P347)：氨基酸被活化，共价连接在tRNA 上。开放阅读框架 (P355)：起始密码子和下游的终止密码子之间的序列。肽链合成的延伸(P364)：指第二个和以后的密码子编码的氨基酸不断进入核糖体，并形成肽键的过程。核定位信号 (P377)：指引一个蛋白质分子从胞质到核内的典型信号序列。共翻译转动机制(P

39、379)：边翻译边转运的机制。分子伴侣 (P393)：在蛋白质折叠或组装过程中，需要某些蛋白质或肽链参与相互作用，帮助达到正确的构象折叠，但又不是折叠或组装产物的一部分，起帮助作用的蛋白质或肽链。分子伴素：非特异性地帮助蛋白质折叠，建立起它的正确结构的蛋白质或肽链。遗传密码的特点(P337)：遗传密码是三联密码；遗传密码无逗号；遗传密码子不重叠；遗传密码具有通用性；遗传密码具有简并性；起始密码子和终止密码子。摆动假设要点 (P339)：密码子和反密码子之间的碱基配对中，密码子的5 端前两位碱基必须严格按照Watson-Crick 碱基配对原则同反密码子配对。密码子的第3 个核苷酸为A 时，由于

40、受到立体化学因素的影响，将产生与G,U 和 C 配对的一组特异构象。滑动搜索模型（P356）：是阐述核糖体在带有5 帽子结构的真核生物mRNA 上如何启动翻译的起始反应。三位点模型（ P366）：核糖体结合tRNA 有三个位点，即P 位点、 A 位点和 E 位点。信号肽的特点（P379）：几乎所有的信号肽在整体上都是疏水的。信号肽一般位于蛋白质的N 端，进入膜后被信号肽酶水解，真核细胞信号肽酶位于ER 膜，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 16 页 - -

41、 - - - - - - - 原核细胞位于质膜内侧。信号肽的中部常常由1214 个残基构成疏水性核，称为信号肽疏水核。需要广义地认识信号肽，应该认为它是初生蛋白质穿过膜所必须的疏水性肽段，它可以位于蛋白质分子的各个部位。信号肽几乎没有严格的专一性。信号肽可能不是一一直线通过双脂层膜，而是一种环状结构。导肽的特点（ P384）：带正电荷的碱性氨基酸含量较丰富，从它们的分析来看是随机性的。不含或基本上不含有负电荷的酸性氨基酸。羟基氨基酸含量较高。有形成两亲的 螺旋结构的倾向。2、思考题1核糖体的组分和立体结构？答：2.原核和真核生物翻译的起始？两者起始反应的比较？（P363）答：相同点：只在核糖体

42、小亚基上结合荷载的起始tRNA ；在 mRNA 上必须找到合适的起始密码子；在已经形成有小亚基、mRNA 和起始 tRNA 的起始复合物之后，大亚基参与形成完整的起始复合物。不同点：原核细胞中，mRNA 首先与小亚基结合，再有起始tRNA 加入形成起始复合物。而真核细胞中，起始tRNA 首先结合于小亚基，形成四元复合物，然后在多种因子参与下结合 mRNA ，才形成起始复合物。小亚基起始复合物在mRNA 上寻找起始密码子的方式不同。3.翻译延伸和终止的过程？（P364、P372）答：延伸过程：进位反应；转位反应和肽键的形成；移位反应。终止过程：4.蛋白质转运的3 种机制？（ P376）答：核孔对

43、特定大分子起选择性通道的作用，核孔以其充分折叠的构象转运蛋白质；分泌蛋白的边翻译边转运机制；翻译后转运机制。5.蛋白质前体的共价修饰类型，蛋白质的剪切形式，内含肽的剪切过程？(P387,388,390)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 16 页 - - - - - - - - - 答：共价修饰的加工主要包括4 种类型：肽链N 端残基 fMet 或 Met 的切除、二硫键的形成、化学修饰和肽的剪切。蛋白质的剪切形式有：前胰岛素原、胰凝乳蛋白酶原、凝血酶原的活

44、化，以及蛋白质内含子、外显子和自我剪切等问题。内含肽的剪切过程：由内含肽的N 端 Ser残基的酰胺键，在结构式样B 中 Ser, Thr 残基的 -OH 基的作用下，肽键变得不稳定，呈顺式构象。C 端(下游 )外显肽的Ser/Thr/Cys 残基攻击上游外显肽的酯/硫酯键，导致N 端(上游)外显肽与内含肽N 端分离，而转移到下游外显肽的Ser/Thr/Cys 的侧链上，从而形成分支结构。内含肽C 端的 Asn 环化，形成琥珀酰亚胺环，导致C 端剪切点断裂。酰基重组，上下游两个外显肽形成天然的肽键。6.蛋白质折叠的意义和过程及自动装配原则？（P391,392）答：意义：在结构上，这个过程使伸展的

45、肽键成为特定的三维结构；在功能上，它使无活性的分子具有特定生物学功能的蛋白质分子。自装配原则：蛋白质在离体就已具有自发装配的能力，并且不需要外加能量。自装配原则只适用于小分子的蛋白质。第 11 章1、名词解释操纵子 (P469)：基因组中相关的基因聚集、串联在一起，共同表达、共同调控，构成一个表达和调控的单元，这种单元称为操纵子。结构基因 (P470)：指编码细胞结构和基本代谢活动所必要的RNA ，蛋白质或酶。调控基因 (P470)：指那些编码那些控制其他基因表达的RNA 或蛋白质的基因。反式作用因子 (P470)：调控因子在细胞内可以自由移动，寻找和结合到靶位点上，因此称反作用因子。诱导作用

46、 (P470)：某种酶或一组酶的合成是对特定物质作出的反应。正调控 (P471)：若调控因子使靶基因的表达水平上升，这种调控方式称为正调控。负调控 (P471)：若调控因子使靶基因的表达水平下降，甚至关闭，这种调控作用称为负调控。乳糖操纵子的结构(P473)：E.coli 的乳糖操纵子是乳糖分解代谢的3 个基因， lacZ 编码 半乳糖苷酶 ,lacY 编码 半乳糖透性酶 ,lacA 编码 半乳糖苷乙酰转移酶构成的一个典型的操纵子。色氨酸操纵子的结构(P492)：包括结构基因(E、D、C、B、A)：分别编码合成色氨酸途径的酶或酶亚基。以及调控区域：阻遏基因（R） 、启动子区（ P） 、操纵区（

47、 O） 、前导肽编码区（L） ，弱化子区（ a） 。可阻遏型的负调控(P429)：调节基因的产物阻遏蛋白使trp 操纵子关闭，这种作用称为可阻遏型的负调控。它是某些氨基酸等生物合成酶类有关基因表达调控的基本形式。弱化作用 (P495)：是 RNA 聚合酶从启动子出发（开始转录）的转录受到衰减子的调控。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 16 页 - - - - - - - - - 抗终止作用 (P508)：抗终止因子pN 和 pQ 依赖于基因内特殊序列和特殊

48、蛋白银子的相互作用，影响 RNA 聚合酶对终止位点的识别功能，使RNA 聚合酶在终止位点通读，形成一个较长的 mRNA 。pN 和 NusA 蛋白如果作用于nut 位点，就能引起抗终止作用。2、思考题1.乳糖操纵子的正负调控？（P474）答：某种调控因子的存在，使操纵子的结构基因关闭；而调控因子不存在，能使操纵子的结构基因开启的调控方式称为负调控。2.前导肽序列的特点？（P495）答：前导序列某些区段富含GC，GC 区段之间容易形成茎环二级结构，接着有8 个 U 的寡聚区段构成一个不依赖于 因子的终止信号。在一定条件下mRNA 合成提前终止，产生162 个核苷酸长度的前导RNA 。除了这个终止

49、信号的发夹结构之外，由1 区和 2 区序列构成第二个发夹结构。其中1 区处于 14 个氨基酸的前导肽序列中。 3 区也可以与2 区互补，形成另一个由2 区和 3 区组成的发夹结构。一旦2 区与 3 区形成二级结构，就会阻遏3 区与 4 区之间形成发夹结构，即不形成终止信号。前导序列RNA 中编码了一段14 个氨基酸的前导肽，在它的前面有5 个核糖体的强结合位点，在编码序列之后有一终止密码子UGA 。前导序列中并列两个色氨酸密码子。3.原核生物时序表达在转录调控点的3种方式？（ P499）答：几种新的蛋白因子代替RNA 聚合酶原来的 因子，协助RNA 聚合酶的核心酶识别新的启动子。合成新的RNA

50、 聚合酶，代替原有的酶，开动一套新的启动子。合成新的调控因子，影响RNA 聚合酶对转录终止信号的行为，如抗终止因子控制不同阶段的基因表达。4. 噬菌体中DNA 转录的 3 个阶段？（ P506）答：早期基因从PL和 PR启动子开始。晚早期基因的转录。晚期基因的转录。5.溶源化和裂解的命运选择？（P520）答：竞争决定于CI 阻遏蛋 s 白与 Cro 蛋白的比例。如果cI 占优势，将建立溶源化；如果cro 占优势，感染细胞将进入裂解生长。cII 基因产物CII 蛋白的浓度决定cI 或者 cro 占优势。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - -