发布时间 : 星期一 文章分子生物学简答题复习更新完毕开始阅读857d4f7a4631b90d6c85ec3a87c24028915f8582
1. 比较原核生物和真核生物的DNA复制有哪些异同点？
答:真核细胞和DNA复制和原核细胞DNA复制十分相似，主要不同点：（1）真核细胞DNA复制是多起点，复制叉移动速度较慢，但总速度比原核更快；（2）真核细胞至少有5种DNA聚合酶，都能从5′→3′方向合成DNA链，而原核细胞主要的复制酶是DNA聚合酶Ⅲ；（3）真核细胞染色体的末端DNA（端粒）由端粒酶完成复制，原核细胞没有。
2. DNA半保留复制是如何被证实的？
答:DNA半保留复制是Meselson和Stahl于1958年首先证实的，采用的方法为稳定同位素标记和密度梯度离心技术。将大肠杆菌连续12代培养在以15NH4CL为唯一氮源的培养基中以使所有DNA分子均被15N标记，然后将15N完全标记的大肠杆菌转移到14N培养基中逐代分别培养。分别收集15N全标记和15N全标记后在14
N培养基中培养一代、二代等各自的DNA，并进行氯化铯密度梯度离心，可得到高密度带（15N带），中密度带（15N－14N带）和密度逐渐接近最低密度（14N带），由此得知DNA是半保留复制的，即子代DNA双链一条是亲代的，一条是新合成的。3H脱氧胞苷标记实验和以后的其它方法均证实了DNA半保留复制。
3. 简述维持DNA复制高度忠实性的机制。
答:维持DNA复制的高度忠实性的机制主要包括：（1）严格遵守碱基配对原则。（2）DNA聚合酶在复制延长中对碱基的选择功能。（3）DNA聚合酶具有的3′→5′外切酶的活性，可进行自我校对，以切除复制中错误掺入的核苷酸。（4）使用RNA作为引物，可以降低复制开始阶段所发生的错误。
4. 描述E.Coli的DNA聚合酶Ⅰ在DNA复制中的作用。 答:大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ是一个多功能酶，由一条多肽链组成。其功能是：（1）催化DNA链沿5′→3′方向延长；（2）具有3′→5′外切酶活性，对不能形成碱基对的错配核苷酸可水解切除；（3）具有5′→3′外切酶的活性，能从一条链5′端开始水解，用于除去RNA引物。该酶经蛋白酶水解可断裂成大、小两个片段。前者含有聚合酶和3′→5′外切酶活性，后者只有5′→3′外切酶的活性。
5. 复制的起始过程如何解链？引发体怎样形成？
答:E.coli的oriC位点上有特征的序列可被DnaA蛋白结合而使双链打开，DnaB，C蛋白进一步结合使双链更为展开，在此基础上，引发酶及其辅助蛋白结合在开链DNA上，形成引发体。
6. 简述DNA复制中，后随链是怎样合成的？
答:在DNA复制中，后随链是不连续合成的。因为DNA聚合酶只能按5′→3′方向合成DNA，后随链不能象前导链那样朝同一方向合成，而是按5′→3′方向（与复制叉移动方向相反）由DNA聚合酶Ⅲ合成冈崎片段，相邻的冈崎片段被RNA引物隔开，DNA聚合酶Ⅰ去除RNA引物，并用DNA填补空隙，再由DNA连接酶将片段连接起来。在真核生物，后随链由DNA聚合酶α通过冈崎片段合成
7. 简述真核生物线性DNA复制后如何解决5’端缩短的问题？
答:(1)所示磷酸（P）是在它所连片段的5′末端。(2)切口会通过连续的DNA修复合成填上，从缺口链所示的–OH端开始，沿5′→3′方向进行，直到达相邻片段的磷酸基团部位。
(3)在缺少DNA连接酶时，缺口填上后，两个片段仍不能相连。
8.简述DNA双螺旋的类型？大小沟0的生物学意义？
1．比较复制与转录异同点。 【论述题答案】 1．（1）复制与转录不同点： 复制 转录 方式 半保留复制 不对称转录 模板 单链DNA 模板链 原料 4×dNTP 4×NTP 主要酶依赖DNA的依赖DNA的和蛋白DNA聚合酶、RNA聚合质因子 解螺旋酶类、酶、ρ因子连接酶、引物等 酶、拓扑异构酶 引物 一段RNA 无 碱基配A-T、G-C A-U、G-C、对 T-A 产物 子代DNA 3种RNA 产物加无 剪接、修饰工 等 （2）复制与转录相同点： ①以DNA为模板； ②以核苷酸为原料； ③合成方向5'→3'； ④遵循碱基配对原则； ⑤依赖DNA的聚合酶； ⑥产物都是多核苷酸链。
2．试述原核生物转录过程。
分起始、延长、终止三个阶段。
(1)起始：①在原核生物中，当RNA聚合酶的σ亚基发现其识别位点时，全酶就与启动子的一35区序列结合形成一个封闭的启动子复合物。②由于全酶分子较大，其另一端可到－10区的序列，在某种作用下，整个酶分子向－10序列转移并与之牢固结合，在此处发生局部DNAl2-17bp的解链，形成全酶和启动子的开放性复合物。③在开放性启动子复合物中，起始位点和延长位点被相应的核苷酸前体充满，在RNA聚合酶β亚基催化下形成RNA的第一个磷酸二酯键。RNA合成的第一个核苷酸总是GTP或ATP，以GTP常见。前面9个核苷酸的合成不需要RNA聚合酶移动。④σ亚基从全酶解离下来，靠核心酶在DNA链上向下游滑动，
而脱落的σ亚基与另一个核心酶结合成全酶反复利用。
(2)延长：RNA链的延长靠核心酶的催化，RNA链的合成方向是5’→3’。
(3)终止：当核心酶沿模板3’→5’滑至终止信号区域，转录终止。DNA模板上的转录终止信号有两类：一类是不依赖于蛋白质因子而实现的终止作用；另一类是依赖蛋白质辅因子才能实现终止作用，这种蛋白质辅因子称为释放因子，通常又称ρ因子。
3．试述RNA转录体系的组成及各成分的作用。 （1）DNA是转录模板：
双链DNA分子中只有一条链作为转录模板，指导转录生成RNA，此链称为模板链，其方向为3’→5’。另一条链无指导转录功能，称为编码链。对不同基因而言，模板链并非永远在同一单链上。RNA转录为不对称转录。 （2）原料：
四种NTP（ATP、GTP、UTP、CTP）是合成RNA的原料。各核苷酸之间通过3’，5’－磷酸二酯键相连聚合。聚合方向5’→3’。 （3）RNA聚合酶：
①大肠杆菌的RNA聚合酶：四种亚基（α、β、β’、σ）组成。 亚基的功能：α亚基：决定基因转录的特异性 β亚基：参与转录的全过程
β’亚基：与DNA模板结合的组分 σ亚基：识别DNA模板上转录起始点
四种亚基构成两种RNA聚合酶形式：全酶（α2ββ’σ），具有识别转录起始点的作用，转录起始由全酶催化；核心酶（α2ββ’），是转录延长阶段所需的酶，能沿模板由3’→5’方向移动，RNA从5’→3’方向延长。原核生物只有一种RNA聚合酶，催化三种RNA的合成。
②真核生物的RNA聚合酶：有三种，称为RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，专一性地转录不同基因，相应转录产物分别为：45S-rRNA（5.8S、18S、28S-rRNA的前体）；hnRNA（mRNA前体）；RNA聚合酶Ⅲ的产物为snRNA、tRNA及5S-rRNA。 （4）ρ（Rho）因子：
是参与原核生物转录终止的蛋白质因子，它可识别DNA上的转录终止部位，促进转录终止。
1. 从高等生物基因组中克隆的完整基因为什么在大肠杆菌中不能正确表达？ .答：真核基因启动子不能被原核RNA聚合酶识别转录不能正确起始；从真核基因组克隆的基因含有内含子，大肠杆菌没有转录后剪接系统。
2. 转录和复制过程有什么相似之处？又各有什么特点？
答：转录和复制都以DNA为模板，都需依赖DNA的聚合酶，聚合过程都是在核苷酸之间生成磷酸二酯键，新生链的方向都是5′→3′，都需遵从碱基配对规律。不同的是：复制使子代保留亲代全部遗传信息，而转录只需按生存需要部分信息表达，即对DNA链有选择性。复制和转录的聚合酶分别是DNA-pol和RNA-pol；底物分别是dNTP和NTP；复制的产物是两对DNA双链（每对是半保留的），转录的产物有mRNA，tRNA和rRNA等单链；在碱基配对上，复制是A－T，G－C配对，而转录的RNA链中的U代替了T。
3. 原核生物和真核生物的RNA聚合酶有何不同？
答：原核生物RNA聚合酶通常只有一种，催化合成所有类别的RNA，该酶由多亚基组成，全酶是α2ββˊσ，核心酶是α2ββˊ，专一抑制剂是利福平。真核生物RNA聚合酶有3种，RNA聚合酶Ⅰ合成γRNA前体；RNA聚合酶Ⅱ合成mRNA前体（hnRNA）,RNA聚合酶Ⅲ合成小分子RNA（tRNA，5S-rRNA，snRNA），它们专一抑制剂是鹅膏蕈碱。
4. 比较真核生物和原核生物转录起始的第一步有什么不同？
答：在原核生物中，转录起始关键是RNA聚合酶与DNA的相互作用。RNA聚合酶的核心酶可以催化NTP的聚合，但只有全酶能够引发转录的开始。主要步骤是：具有特异识别能力的亚基识别转录起始点上游的启动子特异同源序列，这样可以使全酶与启动子序列结合力增加，形成封闭的二元复合物。真核生物中，RNA聚合酶不与DNA分子直接结合，转录起始主要是RNA聚合酶与蛋白质之间的作用。即转录因子与DNA相互作用时，其他因子也结合上来，形成起始复合体，这一复合体再与RNA聚合酶结合。
5. 简述原核生物的两种终止转录的方式。
答：原核生物转录终止有依赖ρ与非依赖ρ两种方式。ρ因子有ATP酶和解螺旋酶两种活性，与mRNA、RNA-pol结合后使RNA-pol变构，从而使RNA-pol停顿不再前移，用解螺旋酶活性使RNA3′端与模板链的DNA分开，从而RNA脱落。非依赖ρ因子的转录终止主要依赖RNA3′端的茎环（发夹）结构及随后polyU，茎环结构生成仍被RNA-pol包容，且使RNA-pol变构不能前进，polyU与模板polyA序列是最不稳定的碱基配对，当酶不再前移，DNA双链就要复合，导致RNA链脱落。
6. 转录起始复合物和“转录泡”有何区别？为什么会形成“转录泡”？
答：转录起始复合物是在转录起始时由RNA聚合酶、DNA模板和第一位加入的核苷酸组成的，还没有生成RNA链。“转录泡”是转录延长过程中观察到的，在转录泡内，DNA双链被解开，以允许转录发生，转录的RNA与它的模板链形成暂时的RNA-DNA杂交双螺旋，当RNA从中脱落后，DNA重新缠绕成双链。
7.一条单链(＋)DNA的碱基组成为：A21％，G29％，C29％，T21％，用DNA聚合酶复制出互补的(-)链，然后用RNA聚合酶和DNA(-)链为模板进行转录，指明产物的碱基组成成份。
.答：转录的RNA碱基组成成分是：A21%G29?9%U21%
1．简述三种RNA在蛋白质合成中的作用。 （1）mRNA的作用：以一定结构的mRNA作为直接模板合成一定结构的多肽链时，就是将mRNA上带有遗传信息的核苷酸顺序翻译成氨基酸顺序的过程，即mRNA是通过其模板作用传递遗传信息，指导蛋白质的合成。
（2）tRNA的作用：tRNA是转运氨基酸的工具。作为蛋白质合成原料的20种氨基酸各有其特定的tRNA，而且一种氨基酸常有数种tRNA来运载。
（3）rRNA的作用：它和蛋白质结合成核蛋白体，是蛋白质合成的场所。