分子生物学复习题及其答案 联系客服

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96、应急反应:当细菌能源十分缺乏时,几乎所有的生化反应都停止,为生存,细菌体内可立即产生一种应急应答反应,关闭许多基因表达。

97、反式作用因子:通过扩散到与其编码基因不在同一个DNA分子上的靶位置,识别、结合而调节基因表达的分子。如转录因子、RNA聚合酶

98、顺式作用元件:通常只在原位影响与其处于同一个DNA分子上的、物理上紧密相连、被表达的基因序列。通常不编码蛋白,多位于基因旁侧或内含子中。如启动子、终止子、增强子、操纵基因、MAR

99、转录后的加工:是指将各种前体RNA分子加工成成熟RNA的过程。

100、信号序列:所有靶向输送的蛋白质结构中存在分选信号,主要为N末端特异氨基酸序列,可引导蛋白质转移到细胞的适当靶部位,这一序列称为信号序列 。

101、分子伴侣:分子伴侣是细胞一类保守蛋白质,可识别肽链的非天然构象,促进各功能域和整体蛋白质的正确折叠。 102、应急反应(strigent response):当细菌能源十分缺乏时,几乎所有的生化反应都停止,为生存,细菌体内可立即产生一种应急应答反应,关闭许多基因表达。

103、管家基因:在生物体几乎所有的细胞中始终表达的基因,表达产物大致以恒定水平始终存在于细胞内,是维持细胞最低限度功能所不可缺少的基因, 是细胞生存所必须的。这类基因的表达称为组成型表达

104、奢侈基因:只在特定的细胞类型或细胞生长发育特定时间表达的基因。这类基因的表达称为可调节表达

105、核基质结合区:30nm染色质纤维以特定的DNA序列结合在核基质上,这些特定DNA序列称为MAR,它使纤维状的染色质DNA形成数以万计的环状结构域。

106、绝缘子:是一类特殊的顺式作用元件,阻止激活或阻遏作用在染色质上的传递,使染色质活性限定于结构域内 107、座位控制区(LCR):是一种远距离顺式元件,为相连接的基因提供了一个可以活化的染色体环境,可能是DNaseI的超敏感位点和许多转录因子结合位点,可促进基因转录

108、CpG岛:真核生物基因组中,常见富含的CpG的区域,称为CpG岛,常位于转录调控区及其附近,其甲基化程度直接影响转录活性。

109、DNA甲基化:真核生物DNA双螺旋中,胞嘧啶核苷的嘧啶环5位甲基化,并与其上的鸟嘌呤形成mCpG,是DNA甲基化的唯一形式 110、高速泳动蛋白(HMG):活性染色质中含有两种高度丰富的小分子非组蛋白,这些蛋白具有异常高的电荷,在凝胶电泳中移动快,所以称为高速泳动蛋白(HMG)

111、小卫星DNA序列:又称可变数目串联重复,重复单位6-40bp,每个拷贝长度0.1-20Kb(6-100次),分为位于邻近染色体端粒的区域(端粒家族),以及分散在基因组的多个位置上(高变家族),一般没有转录活性。

112、增强子:指能使基因转录频率明显增加的DNA远端调控序列。 二、填空题

1、原核生物复制方式:θ 型复制、滚环复制、 D环复制 2、真核生物复制方式:多起点双向复制

3、真核生物基因组组分包括:核内染色体DNA、核外细胞器DNA(线粒体DNA、叶绿体DNA)、质粒

4、 真核生物DNA序列类型:单拷贝序列、低度重复序列、中度重复序列、高度重复序 5、 PCR体系:引物、DNA聚合酶 模板 dNTP Mg 2+浓度

6、反式作用因子结构包括:DNA结合结构域、转录激活结构域、二聚体结构域,其中,DNA结构域包括:螺旋-转角-螺旋(HTH)结构基序、锌指(ZF)结构基序、螺旋-突环-螺旋(HLH)

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结构基序、亮氨酸拉链(LZ)结构基序 7、DNA的提取的一般步骤

1、准备生物材料 2、裂解细胞 3、去除杂质 4、沉淀DNA 5、检测 6、保存

三、简答论述题

1、增强子为什么具有远距离作用呢?

答:成环模型:认为增强子通过一些蛋白质因子的介导可与远距离的启动子结合,使DNA形成了一个环,从而促使远距离的启动子的转录。成环模型也符合染色体的侧环模型和核基质的调控理论,也就是说DNA的特殊序列可以和核基质结合形成侧环,在某些细胞中有些基因通过环的形成让增强子区和启动子区相互靠近,使这些基因能得以表达。看来环的形成主要是两种因素:①某些蛋白质因子的介导;② 和核基质特异的结合 2、 病毒基因组的结构特点

答:a与细菌相比,病毒基因组很小,大小相差较大。

b病毒基因组由DNA组成,也可以由RNA组成,每种病毒颗粒中只含有一种核酸,核酸结构

可以是单链或双链、环状或线状。

c有重叠基因。

d大部分是用来编码蛋白质的,基因间的间隔序列较短。

e功能上相关的基因集中成簇,在基因组的特定的部位,形成一个功能单位或转录单元,转录产物为多顺反子,之后经过简单加工。

f噬菌体的基因是连续的;而真核细胞病毒的基因是不连续的,具有内含子。

3、 细菌染色体基因组结构的一般特点

答:☆ 细菌的染色体基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成,染色 体相对聚 集在一起,形成一个较为致密的区域,称为类核。

☆ 只有一个复制起点,数个相关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。

☆ 具有操纵子结构。

☆ 编码蛋白质的基因都是单拷贝,但rRNA基因是多拷贝。

☆ 和病毒的基因组相似,非编码的DNA部份所占比例比真核细胞基因组少得多。 ☆ 基因组DNA中具有多种调控区如复制起始区、复制终止区、转录启动区和终 止区等,还有重复序列,比病毒基因组复杂。 ☆ 具可移动的 DNA序列 4、 真核生物基因组的特点

答:☆ 真核生物的基因组比较庞大,具有多个复制起始点。

☆ 一个基因组包括多条线状染色体,每条染色体DNA上有多个复制起始点。 ☆ 真核生物的基因组DNA与蛋白质结合形成染色质的复杂高级结构,储存于细 胞核内。

☆ 真核细胞被核膜分隔成细胞核和细胞质,在基因表达中,转录和翻译在时间和 空间上被分隔,不偶联。

☆ 真核生物基因组存在着许多重复序列,重复序列单位长度不一,重复程度各异。 ☆ 真核生物的蛋白质基因一般以少拷贝形式存在,转录产物为单顺反子。 ☆ 存在着可移动的DNA序列。

☆ 大多数真核生物基因含内含子,为断裂基因。 5、滚环复制特点: (1)共价延伸;

(2)模板链和新合成的链分开;

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(3)不需RNA引物,在正链3‘-OH上延 (4)只有一个复制叉;

(5)形成多联体; 6、D环复制的特点:

D环复制的特点是: 复制起始点不在双链DNA同一位点,内、外环复制有时序差别。 7、DNA聚合酶反应特点

☆ 以4种dNTP 作为底物 ☆ 反应需要接受模板指导

☆ 链延伸需要引物3’-羟基存在 ☆ 新链延伸方向5’→ 3’

☆ 产物DNA极性与模板相对 8、DNA聚合酶I的结构

DNA聚合酶I有5个结合位点: (1) 模板结合位点 (2) 引物结合位点

(3) 底物dNTP结合位点

(4) 5‘→3’外切酶结合位点

(5) 3'→5'校正位点

9、DNA聚合酶I的主要活性和生理功能

5’ → 3’聚合活性: 催化条件:4×dNTP、Mg2+、模板DNA(双链)、RNA引物;可用与DNA测序

3’ → 5’外切活性:无dNTP是外切活性,有dNTP时,校正作用 5’ → 3’外切活性 内切酶活性

生理功能:滞后链合成中除去RNA引物并添补其留下的缺口;参与DNA损伤修复 10、DNA聚合酶II的主要活性 5’ → 3’聚合活性 3’ → 5’外切活性

生理功能:修复中起作用 11、DNA聚合酶III的主要活性 多亚基酶

5’ → 3’聚合活性 3’ → 5’外切活性

生理功能:是体内DNA复制的主要承担者 12、DNA的复制过程

1、复制的起始

?DNA解旋、解链,形成复制叉:拓扑异构酶、解旋酶及单链DNA结合蛋白 ?RNA引物合成:依赖于单链模版,由引物酶催化合成一小段RNA引物

?特点:原核环形DNA通常只有一个起点,双向复制;真核线性DNA通常多个起始点,形成多个复制叉

2、复制的延长

?子链延长:引物合成后,由polII催化,在引物3’-OH末端逐一添加与模板链对应互补的脱氧核苷三磷酸

?半不连续合成:

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A.领头链:键的延长方向与解链方向相同,为连续合成

B..随从链:键的延长方向与解链方向相反,为不连续合成,产生冈崎片段 3、复制的终止

?水解引物及填补空隙:冈崎片段合成后,由Pol I水解去除RNA引物,并填补留下的空隙

?连接酶连接冈崎片段形成完整双链DNA分子:空隙填补后,DNA片段与片段之间的一个缺口由DNA连接酶催化连接,从而产生完整的双链DNA分子 13、端粒酶的生物学意义

(1)细胞水平的老化,可能与端粒酶的活性下降有关。

(2)基因突变、肿瘤形成,端粒也可表现缺失,融合或序列缩短等现象。 (3)研究端粒的变化是目前肿瘤研究中的一个新领域。 14、DNA重组的意义

1、迅速增加遗传群体的多样性 2、与DNA修复有关

3、可调节某些基因的表达 15、转座子转座的特征

☆ 转座不依赖靶序列的同源性 ☆ 转座后靶序列重复

☆ 转座子的插入具有专一性 ☆转座具有排他性 ☆转座具有极性效应 ☆活化临近的沉默基因

☆区域性优化 16、转座子的应用

1、用于难以筛选的基因的转移 2、作为基因定位的标记 3、筛选插入突变 4、构建特殊菌株

5、克隆难以进行表型鉴定的基因 17、RNA转录的一般特点

☆ 具有选择性,即只对基因组或DNA分子中的编码区进行转录 ☆ 开始于特定位点,并在特定的终点处终止 ☆ 催化转录反应的是RNA聚合酶

☆ 被转录的DNA双链中只有其中一股模板链(反义链)作为 RNA合成的模板,进行“不对称”转录

☆ 启动子控制起始

☆ 底物为4种5’-核糖核苷三磷酸

☆ 合成方向5′→3′ 18、原核生物启动子的特征

结构典型:都含保守的识别序列(R)、结合序列(B)、起始位点(I)以及间隔长度; 直接和聚合酶相结合; 常和操纵子相邻; 常位于基因的上游;

19、真核RNA聚合酶的一般特点

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