分子生物学 思考题
第3章核酸的结构和功能
DNA结构域：
组蛋白：是真核生物体细胞染色质中的碱性蛋白质，富含精氨酸和赖氨酸等碱性氨基酸：H1、H2A、H2B、H3和H4。
核小体：是构成真核生物染色质的基本结构单位。
核基质：为真核细胞核内的网架结构。
30nm纤丝：核小体进行高度有序的组装，形成左手螺旋的螺线管。每个螺旋约6个核小体。
H1组蛋白的功能：ⅰ稳定作用；ⅱ保护DNA免受核酸酶降解。
1、DNA双螺旋结构有哪些形式？说明其主要特点和区别。
A型、B型及Z型螺旋；A型螺旋比较粗短，碱基倾角大，大沟深度明显超过小沟；B型比较适中；Z型细长，大沟平坦，核苷酸构象顺反相间，螺旋骨架呈Z字形。
2、什么是DNA的拓扑异构体，它们之间的相互转变依赖于什么？
一级结构相同（序列相同）而L值不同的环形DNA分子称为拓扑异构体，它们之间的相互转变依赖于DNA 的拓扑异构酶。
3、简述真核生物染色体的组成，它们是如何组装的？
细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构。
DNA--核小体--30nm纤丝--核基质固定--压缩--染色体
4、简述细胞内RNA的结构特点以及与DNA的区别。
P57
5、引起DNA变性的主要因素有哪些？核酸变性后分子结构和性质发生了哪些变化？
1）加热；2）极端pH值；3）有机溶剂、尿素和酰胺等。DNA双螺旋解链。性质变化：DNA溶液的黏度大大下降、沉降速度增加、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。
6、检测核酸变性的定性和定量方法是什么？具体参数如何？
紫外吸收光谱的变化。以50μg/ml DNA溶液在A260下测定，三者的A260数值为：双链DNA A260=1.00；单链DNA=1.37；游离碱基、核苷酸=1.6。（结构越有序，吸收光越少）
7、DNA的T m值一般与什么因素有关？Tm=4（G+C）+2（A+T）
1）DNA的均一性（均质较小）；2）G-C碱基对的含量；3）介质中离子强度。（较低则Tm较低而范围宽）8、写出DNA复性必须满足的两个条件。影响DNA复性速度的因素包括哪些？
（1）一定的离子浓度：0.15-0.50mol/L，NaCl；（2）一定的温度：通常小于Tm值20-25℃，也称退火温度。（1）DNA的复杂度；（2）DNA的浓度；（3）DNA片断大小；（4）退火时间；（5）阳离子浓度。
9、画出原核生物DNA复性对浓度的C0t曲线图。
10、DNA复性实验的标准条件是什么？复性程度怎样检测？
1）测定减色效应；2）测定S1核酸酶水解DNA的量；3）羟基磷灰石柱层析。
11、简述DNA分子的高级结构。
单链核酸形成的二级结构：
病毒基因组的单链DNA和RNA可以通过链间的碱基互补形成二级结构，主要有发夹（hairpin) 结构和突出环(bulge loop) 结构
反向重复序列：
反向重复序列（inverted repeat) 又称回文序列（书图3.6），如：
5’- GGTACC- 3’
3’-CCA TGG- 5’
5’-AATTCC TGCGAT ACTC A TCGCA CCGGAA-3’
3’-TTAAGG ACGCTA TGAG TAGCGT GGCCTT-5’
回文序列为单链时形成发夹结构；回文序列为双链时，形成十字架结构。
三股螺旋的DNA:当DNA的一段多聚嘧啶核苷酸或多聚嘌呤核苷酸序列镜像重复(mirror repeat)时，即可回折产生H-DNA, 这种重复序列又称H回文序列(H-palindrome sequence)。三股螺旋中的碱基配对符合Hoogsteen模型。
DNA的四链结构与端粒（Telomeres)
DNA分子末端特化的序列，由数以百计的短的重复序列组成，其结构单元是鸟嘌呤的四联体，4个G 有序的排列在一个正方形之中。这些序列是端粒酶以独立于正常DNA复制的机制合成的。
作用（1）形成特殊的二级结构，保护染色体末端免遭降解；（2）自主合成起到阻止染色体渐渐变短的作用
第4章基因与基因组的结构与功能
基因家族：真核生物基因组中来源相同，结构相似，功能相关的一组基因。
超基因家族：基因序列没有同源性，但基因表达的产物功能相似。
基因簇：指基因家族中的各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域。
Alu序列家族：存在有限制酶Alu酶切位点的一类中度重复序列。
假基因：DNA序列和结构与有功能的基因相似，但不表达基因产物。
反向重复序列：在同一多核苷酸链内的相反方向上存在的重复的核苷酸序列。在双链DNA中反向重复可能引起十字形结构的形成。
卫星DNA：长串联的重复序列，存在于异染色区。
微卫星DNA：二核苷酸至四核苷酸的小序列，分散于基因组中。
正链/负链RNA病毒：病毒的单链RNA基因组直接作为mRNA，则称正链RNA，其病毒为正链RNA病毒。不能直接作为mRNA而以互补的RNA链作为mRNA，则称基因组RNA为负链RNA。
ORF：开放阅读框是基因序列的一部分，包含一段可以编码蛋白的碱基序列，不能被终止子打断。
阅读框架(reading frame)：把mRNA中的核苷酸组合成密码子进行翻译的方式。
端粒酶：基本的核蛋白逆转录酶，可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端。
基因组学：基因组学是研究生物基因组的组成,组内各基因的精确结构、相互关系及表达调控的科学。
限制性图谱：描述染色体上限制性内切酶切割位点之间距离和顺序的图谱。
物理图谱：物理图谱描绘DNA上可以识别的标记的位置和相互之间的距离(以碱基对的数目为衡量单位)，这些可以识别的标记包括限制性内切酶的酶切位点，基因等。
1、基因的概念如何？基因的研究分为几个发展阶段？
基因是原核生物、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列，是遗传的基本单位。简单称为能产生一个特定蛋白质或RNA的DNA序列。
3个发展阶段：P73。
2、什么是顺反子？分子生物学中顺反子与基因的关系如何？
顺反子：基因功能的单位，一种结构基因。结构基因：编码细胞的酶促功能及结构功能所需的蛋白质。3、实施基因工程（DNA重组技术）的重要理论基础之一是什么？
基因的DNA共性。
4、基因编码的主要产物是什么？基因与多肽链有什么关系？
多肽链；基因的碱基序列与蛋白质分子中氨基酸的序列之间的对应关系是通过遗传密码实现的。
5、什么是C值和C值矛盾？主要表现有哪些？
C值是指一个单倍体基因组的全部DNA的含量（质量），以pg表示。
C值矛盾：指真核生物中DNA含量的反常现象。
主要表现：1）C值不随生物的进化程度和复杂性而增加；2）关系密切的生物C值相差甚大；3）真核生物DNA的量远远大于编码蛋白质等物质所需的量。
6、断裂基因、外显子和内含子的概念是什么？它们的关系如何？
断裂基因是指基因的编码序列在DNA分子上部连续排列，中间被不编码的序列隔开。
外显子：基因中对应于mRNA序列的区域。
内含子：基因中不编码的间隔序列。
构成断裂基因的DNA序列分成两类：外显子和内含子。
7、重叠基因最初是在什么生物中发现的？重叠基因的存在有何意义？
噬菌体ΦX174；原核生物能够利用有限的遗传资源表达更多基因产物，以满足生物功能需要的能力。
8、分别写出病毒、原核、真核生物基因组的概念，比较它们各自的特点及其异同。
病毒基因组特点：
（1）病毒基因组的核酸是RNA或DNA；结构有单链、双链或闭合环状；
（2）病毒基因组很小，只有细菌的0.1%-10%，可编码的蛋白质数量少；
（3）病毒基因组存在基因重叠；
（4）病毒基因之间的间隔序列很短，如ФX174的间隔区只占4%；
（6）噬菌体的基因是连续的，大多数真核细胞病毒的基因是不连续的。
原核基因组特点：
（1）基因组由一条环形或线形双链DNA分子组成；
（2）基因组中功能相关的结构基因集中在一个区域，构成一个操纵子结构；
（3）含有重叠基因。
真核生物基因组：P89
9、简要叙述真核生物的DNA序列的几种类型。
1）单拷贝序列：非重复序列，大多数有功能的基因都是单拷贝。编码生物体维持生命的必须蛋白质，生物体内共同具有的蛋白质称为持家蛋白质。
2）轻度重复序列：基因组中有2-10个拷贝。编码蛋白质基因。如珠蛋白基因、细胞骨架蛋白基因。
3）中度重复序列：基因组中有10-数十万个拷贝，分散在基因组中。
4）高度重复序列：基因组中有几百至几百万个拷贝以串联方式排列的序列。
10、真核生物基因组重复序列的复性动力学曲线有什么特点？P98
跨越了8个数量级的复合曲线
11、为什么说基因组中的非重复序列主要决定着基因组的复杂性？P100
大多数结构基因都位于非重复DNA序列中。
第5章DNA的复制
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。
复制子：基因组内能独立进行复制的单位。
半不连续性复制：复制叉上新生的DNA链一条按复制叉移动方向连续合成，另一条按复制叉相反方向不
连续合成。
ARS：自主复制序列，这种序列是染色体正常起始复制所必需的。
Or iC：大肠杆菌复制起始的最小功能片段，ori C大小245 bp，序列保守
RF：Replication forks，复制叉。
ORC：起点识别复合物。
SSB：单链结合蛋白。
Klenow片段：DNA聚合酶I被蛋白酶切开得到的大片段。
夹子装置器：由6个亚基构成的γ复合物。协同β亚基嵌住模板DNA。
γ复合物：
冈崎片段：在DNA的滞后链的不连续合成期间生成的片段。
回环模型：P157
1、简述ΦX174噬菌体复制过程。
1）起始位点双链DNA的解旋；
Dna A: 识别起始序列的蛋白，与9bp的重复序列结合。Dna B：解旋酶，解开DNA双链。
Dna C：帮助Dna B结合于起点。Dna G: 合成RNA引物。
3）延伸；
4）终止与分离：环状的DNA两个复制叉在180℃相遇，靠基因tus的产物（一种DnaB解旋酶的抑制剂）抑制了DnaB解旋酶的活性，反应停止；依靠拓扑异构酶IV的解联作用，把两条子链分配到2个子细胞中。
2、大肠杆菌染色体DNA的复制起点如何？什么是双向复制？P135
双向复制：复制起始于一个位点，但向两侧形成复制叉，向相反的方向移动。
3、DNA复制一般采取哪些方式？P139
θ形复制:双向复制；滚动环式复制：单向复制的特殊形式；D环式复制
4、列出原核生物DNA复制的酶和蛋白因子体系。
DNA pol I, II, III, IV, V。
5、原核、真核生物复制的速度如何？真核生物基因比原核生物大，但其复制叉移动速度却比原核生物慢得多，真核生物怎样满足细胞对DNA的需要？P142
真核生物的复制速度比原核生物慢，相差20～50倍；真核生物DNA包含了许多串联排列的复制子。由于每个复制子都有一个复制起点，使真核生物染色体DNA的复制实为多复制子的同步复制。
6、DNA聚合酶II和聚合酶III在促进DNA合成的基本功能上有什么异同点？
异：1）都需模板指导；2）都具有3-5外切核酸酶活性，不具有5-3外切核酸酶活性。3)都是多亚基酶。同：1）酶II是主要的修复酶；2）酶III是主要的复制酶。
7、DNA聚合酶III具有哪3个复制特点从而使其成为DNA复制主要的酶？
具有更高的保真性、协同性和持续性。
8、与DNA复制的忠实性有关的因素是什么？
RNA引物作用、DNA聚合酶的自我校正功能、细胞内几种校正和修复系统。
9、简述两类拓扑异构酶的异同点。
拓扑异构酶是一类可以调控DNA分子超螺旋水平的酶。
I型拓扑异构酶：在DNA链上的其中一股产生一个切口，使一条链得以穿越，每次改变±1个连接数。
II型拓扑异构酶：是DNA的旋转酶，由ATP提供能量，向闭环DNA分子中引入负超螺旋，从而抵消了DNA复制过程中产生的正超螺旋。其作用方式是在DNA两条链同时切开，使另一条双链DNA得以穿过，每次改变±2个连接数。
第6章DNA的损伤、修复和基因突变
1、什么是DNA的损伤？DNA结构的改变有哪两种类型？其危害有哪些？
DNA损伤：DNA正常的化学结构或物理结构的改变。类型：1）单个碱基的改变；2）双螺旋结构的异常扭曲。前者只影响DNA序列而不影响整体构象。后者对DNA复制或转录可产生生理性伤害。
2、DNA分子碱基自发性化学改变可造成哪几种损伤？P171
1）互变异构移位；2）脱氨基作用；3）DNA聚合酶的“打滑”；4）活性氧引起的诱变；5）碱基丢失。3、化学因素引起的DNA损伤主要有哪几种？写出要点。
烷化剂：将甲基加入到核酸上的任一位点的亲电化学试剂，如甲基甲烷磺酸（MMS）和乙基亚硝基尿（ENU）可使碱基的错配、转换和替换或链断裂；
碱基类似物：
1）溴尿嘧啶（5-Bu）：酮式状态与A配对，烯醇式状态与G配对
2）2-氨基嘌呤（2-AP）：酮式状态与T配对，烯醇式状态与C配对
4、什么是DNA的修复？细胞对DNA损伤的几种修复系统是什么？
DNA受损伤后使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能的一种反应。
5种：切除修复、错配修复、直接修复、重组修复和易错修复。
5、什么是SOS反应？SOS反应由什么物质引起？意义如何？
SOS反应是细胞DNA受到损伤或复制系统受到抑制的紧急情况下，细胞为求生存而产生的一种应急措施。SOS反应由Rec A蛋白和Lex A阻遏物相互作用引起。
SOS反应的作用：
1）诱导切除修复和重组修复中某些关键酶和蛋白质的产生，加强修复能力。
2）诱导产生缺乏校对功能的DNA聚合酶，所以DNA的损伤部位即使碱基不配对复制也能进行。
3）诱导产生聚合酶IV和聚合酶V，这些酶可以使由于聚合酶I的外切酶活性而使复制停止的反应继续进行，即使此时的碱基并不配对。
4）SOS反应的必要性，细胞在一般的环境中突变是不利的，但在DNA受到损伤和复制被抑制的特殊环境中，细胞DNA发生突变将有利于它的存活。如病毒、细菌等。
6、基因突变的概念是什么？简要写出基因突变的几种类型。什么是突变热点？
基因突变：DNA碱基序列水平上的永久性的、可遗传的改变。突变的类型：1）点突变；2）沉默突变；3）错义突变；4）移码突变；5）无义突变。
突变热点：DNA分子上某些位点发生突变的频率远远高于其平均数。
7、导致DNA分子发生诱变的诱变剂主要有哪些？
碱基类似物、碱基修饰剂、嵌入染料、紫外线和电离辐射。
第7章DNA的重组与转座
1、简述DNA重组的概念与意义。P187
DNA分子内或分子间发生遗传信息的重新组合。
意义：迅速增加遗传多样性；使有利突变与不利突变分开；通过优化组合积累有意义的遗传信息；为DNA 损伤或复制障碍提供了修复机制；某些生物基因表达受到DNA重组的调节。
2、DNA重组包括哪些过程？与DNA重组有关的酶主要有哪些？
细菌Ecoli的同源重组过程：
（1）两条同源双链DNA分子排列在一起
（2）核酸酶和RecBCD蛋白质复合体在DNA特定序列chi(GCTGGTGG)上产生缺口
（3）5’-端切口被RecA蛋白包裹形成RecA-ssDNA细丝，这些细丝相互交换并寻找相对的DNA双螺旋上的相应序列，形成Holliday结构。
（4）Holliday的中间体以两种方式中的一种拆分为两个DNA双螺旋。
3、什么是同源重组？什么是Holliday模型？什么是特异位点重组？
同源重组：在有相同或近于相同碱基序列的DNA分子之间的遗传交换，发生在减数分裂过程。
Holliday模型：同源重组的分子模型。
特异位点重组：位点特异性重组指非同源DNA的特异片断之间的交换重组，发生在特殊的位点（重组位点）上，此位点含有短的同源序列，供特异的重组酶和辅因子识别。
4、细菌基因转移的机制有哪些？
接合；转化；转导；细胞融合。
5、简述转座子的概念，转座子如何分类？什么是插入序列（IS元件）？
转座子：基因组中可以移动的一段DNA序列。
分类：1）IS元件或插入序列（原核生物）：细菌的一小段可转座元件，
它可以插入到基因组的数个部位中。2）Tn转座子（复合型转座子）。
6、复合型转座子（Tn）与IS元件有什么异同点？P199
IS：较小；含一个转座酶基因，编码与转座有关的蛋白质；两侧为短的末端反向重复序列。
Tn：较大而复杂；含一个转座酶基因，基因末端为反向重复序列；中间含有标记基因；转位后，靶位点成为正向重复序。
7、简述复制型转座与非复制型转座的机制。P202
根据转座过程中是否发生复制分为复制型转座和非复制型转座。
8、转座子转座的特征有哪些方面？P204
1、转座不依赖于靶序列的同源性（recA）；
2、转座后靶序列重复；
3、转座子的插入具有专一性；
4、转座具有排他性；
5、转座具有极性效应；
6、活化临近的沉默基因；
7、区域性优先。
9、DNA转座引起了什么遗传学效应？
1）引起插入突变；2）在插入位置染色体DNA重排而出现新基因；
3）影响插入邻近基因的表达，使宿主表型改变；4）转座子插入染色体后引起两侧染色体畸形。
10、简述玉米的控制元件，Ac-Ds系统，Spm-dSpm系统。P206
Ac-Ds转座系统：Ac(4563bp)是自主控制因子，或称激活因子。Ds是非自主因子，又称解离因子。
11、什么是逆转录转座子？逆转录子对基因组功能有哪些重要的影响（P209）？
一类移动因子在转作过程中需要以RNA为中间体，经过逆转录过程再分散到基因组中，称为逆转录子。第8章RNA的转录合成
转录：以DNA为模板，在依赖于DNA的RNA聚合酶催化之下的一系列RNA酶促合成过程。
转录单位：从启动子到终止子的一段序列。是一段以一条单链RNA分子为表达产物的DNA片段。
模板链：DNA双链中用于转录的一条链，又称反义链。
编码链：与模板链互补的另一条DNA单链，又称有义链，非模板链。
反义链：
转录泡：DNA解旋区。
基础转录：
负链RNA病毒：chapter 4
启动子：RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。P215、P220
上/下游：从转录起点沿着RNA聚合酶的移动方向称为下游。从转录起点编号为“+1”的位点向左侧逐一阅读序列为上游。
核心启动子：RNA聚合酶能够直接识别并结合的启动子。
UCE：上游控制元件。
CTD：RNA聚合酶II最大亚基的C端域。
PIC：转录前起始复合物。
UBF：上游结合因子。
1、细菌RNA聚合酶的组成、结构、催化特点如何？
组成：α、β、β’亚基和σ因子。α2ββ’部分称为核心酶。α2ββ’σ称为全酶。
α亚基：参与全酶和启动子的牢固结合；当RNA聚合酶核心酶沿着模板移动进行RNA链的延伸时，保证DNA双螺旋的不断地在前面解开，在后面恢复双螺旋。
β亚基：是RNA聚合酶的催化中心，分别负责转录的起始和延伸。
β’亚基：是RNA聚合酶的催化中心，负责核心酶与模板DNA的结合。
σ因子（σ70）：在启动子识别中起关键性的作用；
2、真核生物的RNA聚合酶是如何分类的？根据其结构与功能分为哪三类？
根据从离子交换柱层析上洗脱的顺序进行分类：RNA聚合酶I、Ⅱ、Ⅲ。
3、什么是Pribnow框？什么是-35序列？它们的保守序列如何？
σ70启动子
-10序列，也叫pribnow框，含有保守序列TATAAT，其中带底线的称为保守T，该序列是聚合酶启动DNA 解旋的序列。
-35序列，也叫Sextama框，也是RNA聚合酶覆盖的部分。RNA聚合酶依靠其σ亚基识别该位点，因此又称为RNA聚合酶识别位点。其保守序列为TTGACA。
4、真核生物有几种转录的启动子？I型启动子控制哪种RNA前体基因的转录？
3种；rRNA前体基因转录。
5、第II类型基因的启动子结构由哪4个区域组成？包括哪4个单位？位于什么部位？P243
1）转录起始位点（Inr）；2）基本启动子，Inr与基本启动子共同构成核心启动子；3）转录启动上游元件；4）转录起点下游元件。上下游元件统称为启动子近端序列元件。
TA TA box：在上游约-25-35bp位置，有7对共有碱基序列5’-TA TA（A/T）A（A/T）-3‘。决定RNA Pol II 的位置或正确的起始转录。
帽子位点（Cap site）：即转录的起始位点，大都为A碱基。
CAAT box：即上游调控元件（UREs）。保守序列为GG（C/T）CAATCT，一般位于-75bp附近。该序列确
保启动子的有效转录。
增强子Enhancer ：在远离转录起始点（上游或下游）的一段可增强启动子活性的调控元件。
（1）加强相连基因从正确起始位点的转录活性
（2）增强子无论是在下游或在上游均可激活转录
（3）无论是在下游或在上游，可在远离起始位点1Kb以上发挥作用
（4）两个启动子串联在一起时，增强子优先激活距离最近的那一个
6、参与RNA聚合酶II转录的转录因子主要有哪些？
TFIIA、TFIIB、TFIID、TFIIE、TFIIF、TFIIG、TFIIH、TFIII。
7、写出类型I基因的转录因子和类型III基因的转录因子。P255
类型I基因：SL-1和UBF；类型III基因：TFIIIA、TFIIIB、TFIIIC。
SL1结合并稳定UBF-DNA复合物，且与核心元件游离的下游部分相互作用。
SL1本身没有与启动子特异结合的特性，它促使Pol I与UBF-DNA复合物的结合并起始转录。
上游结合因子(UBF1)：一种特异DNA结合蛋白，与UCE和核心元件上游的一段序列结合，UBF1可使转录速率大大增强。UBF1的两个结合位点序列之间没有明显的相似性，UBF1的分子先结合一个序列元件，随后通过蛋白-蛋白之间的互作结合，导致在两个位点间的DNA形成一个环状结构。
8、基因内启动子最初是在研究什么生物中发现的？
9、转录起点上游启动子属于类型III非典型启动子，包括哪几种元件？P247
TA TA框；近端序列元件（PSE）；远端序列元件（DSE）；八聚体基序元件（OCT）。
10、什么是终止子和终止因子？不依赖ρ的终止子又称什么？有何特点？P231
能提供转录停止信号的DNA序列称为终止子；协助RNA聚合酶识别终止信号的蛋白因子则成为终止因子；不依赖ρ的终止子又称内在终止子。RNA序列上特点：1）有能形成茎环结构的反向重复序列，靠近茎环底部有一段富含GC碱基对的结构；2）在茎环结构的3’端，一般有4～6个连续或不连续的U序列结构。
11、比较原核基因的转录，真核基因的转录有何特点？
1）有三个聚合酶；
2）真核生物RNA聚合酶在与启动子结合、起始转录之前需要一些额外的起始蛋白的参与；
3）RNA 聚合酶II的羧基端含有一段7个氨基酸的重复序列，称作羧基末端结构域，即CTD (carboxyl terminal domain )；这7个氨基酸的重复序列是Tyr（酪）-Ser（丝）-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser。在老鼠中重复52次，在酵母中重复26次。这种结构对酶的活性是必要的；
第9章RNA转录后的剪接与加工
hnRNA：核内不均一RNA
D-RNA：hnRNA碱基组成与总DNA组成相类似，又称为类似DNA的RNA(D-RNA)。
snoRNA：核仁小分子（small nucleolar RNA）
snRNA：小分子核内RNA（small nuclear RNA）
snRNP：核内小分子核糖核蛋白体
IGS：内部引导序列。P297
套索结构：在RNA剪接加工时，内含子形成的结构。
顺式/反式剪接：转录后剪接师发生在mRNA前体分子内部，以一个mRNA前体为底物，对其确定的内含子3’端和5’端进行剪接。反式：剪接发生在两种mRNA前体分子之间，以不同的RNA前体分子为底物。分支点：
剪接因子：参与剪接的的蛋白质分子。
剪接体：mRNA前体在剪接过程中组装形成的多组分复合物。
SR蛋白（SRP）：非snRNP的剪接调控因子之一。
转酯反应：mRNA剪接反应中磷酸二酯键转移的反应。
选择性剪接：初始转录产物通过不同的剪接方法得到不同的成熟mRNA和蛋白质产物。
1、真核生物基因为什么要进行RNA转录后的加工？有何意义？
由于真核生物的基因非常复杂，其转录产物必须要进行转录后的剪接。是RNA转录后水平的基因表达调控方式之一。
2、细胞内RNA原初转录物一般都需要经过哪些过程的加工修饰？
1）5’端形成帽子结构；2）3’端形成ploy A尾巴；3）切去内含子和链接外显子；4）链的断裂；5）核苷酸修饰；6）糖苷键的改变；7）RNA编辑。
3、简述原核生物3类rRNA前体的加工过程。（答案为真核生物3类RNA前体）
1）rRNA基因转录产生47S前rRNA初生转录物；
2）切除掉外部转录间隔区（ETSs，external transcribed spacers), 形成45S前rRNA；
3）再切去内部转录间隔区（ITSs, internal transcribed spacers)，形成41S前rRNA；
4）释放出32S和20S的前RNA；
5）进一步修剪，形成成熟的rRNA，包含了5.8S rRNA，18S rRNA，28S rRNA；
4、真核生物RNA前体内含子的剪接有哪几类？
1）第一类内含子是自我剪接的内含子；2）第二类内含子是酶（蛋白质）参与剪接的内含子；3）第三类内含子是依赖于snRNP剪接的内含子。
5、选择性剪接（可变剪接）有哪些类型？
1）利用不同的启动子；2）利用不同的Poly（A）位点；3）保留某些内含子；4）保留或去除某些外显子。
6、什么是RNA的自我剪接？自我剪接有哪些类型？P273
内含子具有特殊的结构，能自发地进行剪接，不需要酶或蛋白质的参与。
I型内含子：存在于大多数的真核生物线粒体、四膜虫、一些叶绿体和噬菌体RNA等当中，有些I型内含子自身还能编码蛋白质。
II型内含子：主要在线粒体和叶绿体基因中。
7、什么是核酶？分为哪两类？目前已发现有几种特殊结构的核酶？P301
具有催化作用的RNA称为核酶；剪接型和剪切型。
8、什么是RNA编辑？RNA编辑有什么重要的生物学意义？
RNA编辑是改变RNA分子序列的一种转录后修饰现象，包括碱基的插入、缺失或核苷酸的替换。
意义：1）RNA编辑能够改变和补充遗传信息；2）RNA的编辑能增加基因产物的多样性；3）还和生物的发育与分化有关，是基因调控的一种重要方式；4）还可能使基因产物获得新的结构和功能，有利于生物进化；5）还可能与学习和记忆有关。
9、mRNA是如何进行加工的？
真核生物前mRNA的加工过程包括5‘端加帽、3’端剪切及加PolyA尾、剪接和甲基化加工，最后形成成熟的mRNA。
第10章遗传密码
1、遗传密码是指DNA链上的核苷酸与蛋白质链上的氨基酸的对应关系；密码子是指mRNA链上三个连
续的核苷酸决定一个特定的氨基酸。
2、什么是遗传密码的简并性？其生物意义如何？
遗传密码的简并性：同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象。
意义：1）可以减少有害突变；2）使DNA分子上碱基组成有较大余地的变动。因此，密码简并性在物种的稳定上起着重要的作用。
3、简要叙述遗传密码的通用性和变异性。
通用性指各种低等和高等生物基本上共用同一套遗传密码。变异性指线粒体的遗传密码与通用遗传密码有所不同。
4、可读框和编码区有何区别？
可读框是指从起始密码子起到终止密码子止的一段连续的密码子区域。当确知该可读框编码某一确定蛋白质时，它就被称为编码区，即一个可读框是潜在的编码区。
5、变偶假说。P314
tRNA上的反密码子与mRNA密码子配对时可以在一定范围内变动。
6、三种终止密码子UUA、UAG、UGA不编码任何一种氨基酸，它们的别名是什么？
UAA为赭石型密码子，UAG为琥珀型密码子；UGA为蛋白石型密码子。
第11章蛋白质的生物合成——翻译
P352、P353
1、何谓信号肽？信号肽的识别依赖于什么？信号肽有哪些功能特点？
信号肽是进入ER（内质网）的蛋白质N端的一段额外肽段。其依赖于SRP（信号肽识别颗粒）。功能特点：P355
第12章原核生物基因表达调控
IPTG：异丙基硫代-β-D-半乳糖苷
CAP：分解代谢激活蛋白。
cAMP-CAP：cAMP与其受体蛋白结合形成的复合体。
（p）ppGpp：(5’)ppGpp(3’)和pppGpp两种异常核苷酸的统称。
顺式作用元件：指对基因表达有调节活性的DNA序列，在基因的同一条DNA分子上。
反式作用元件：参与基因表达调控的因子, 它们与特异的靶基因的顺式元件结合起作用。
结构基因：编码大量功能各异的蛋白质的DNA序列。
调节基因：编码合成那些参与基因表达调控的RNA和蛋白质的特异DNA序列。
操纵基因：控制基因，与启动子相邻，与调节基因的产物结合共同控制结构基因的表达。
阻遏蛋白：是负调控系统中由调节基因编码的调节蛋白。
前导肽：由前导RNA第27-68号碱基所编码的14个氨基酸的肽链。
衰减子：弱化子，在trp E编码序列的起始位点上游的trp前导序列内一个不依赖ρ因子的终止子。
茎-环结构：碱基序列通过自身配对形成的结构。
操纵子：转录的功能单位，是基因表达和调控的单元。
辅阻遏物：能与阻遏蛋白形成复合物，并结合到操纵基因上阻止结构基因转录的物质。
正调控系统：以启动或增强基因表达活性来调节靶基因。
组成型蛋白：持家蛋白，细胞内数量几乎不受外界环境的影响的蛋白质；
调节性蛋白：可以控制和影响一种或多种基因的表达的蛋白质。
小分子效应物：与调节蛋白质相互作用达到诱导状态或阻遏状态的小分子物质。
超级调控因子：能协同调节细胞内的许多基因表达过程的效应物。
1、什么是基因表达调控？基因表达调控有什么意义？
基因表达调控是生物体内基因表达的调节控制机制；意义：使细胞中基因表达的过程在时间、空间上处于有序状态，并对环境条件的变化做出适当反应的复杂过程。
2、基因表达调控主要在哪些水平上进行？（5个）
基因水平、转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平的调控
3、原核基因表达调控有什么特点？
1）调控主要发生在转录水平，有正负调控两种机制。
2）细胞要调控各种蛋白质在不同时期的表达水平
4、简述原核基因表达调控的几个重要概念。
顺式作用元件；反式作用因子；结构基因；调节基因；操纵基因；阻遏基因；组成蛋白；调节蛋白；操纵子。
5、细菌细胞如何利用营养？
在不同的环境条件下，细菌细胞所含的酶的种类和数量会发生很大的改变，以适应生存的需要。
6、原核生物基因对调控作用做出反应有哪些类型？P367
分为可诱变和可抑制两种类型。
7、以乳糖操纵子为例，说明操纵子学说的建立对分子生物学研究有何重要意义？
操纵子学说使我们得以从分子水平认识基因表达的调控。
8、小分子效应物对基因表达有何作用？
与调节蛋白相互作用达到诱导状态或阻遏状态。
9、什么是葡萄糖效应？简述cAMP-CAP的作用。
降解物抑制作用：葡萄糖阻遏或分解代谢产生阻遏作用。
葡萄糖存在时，不易形成复合物cAMP-CAP，受其调控的基因就不表达。当葡萄糖
的含量下降，腺苷酸环化酶活力就会相应提高，cAMP合成增加，cAMP与CAP形
成复合物并与启动子结合，促进乳糖操纵子的表达。
10、简述色氨酸操纵子的阻遏系统和弱化系统？
阻遏系统：Trp R基因编码合成阻遏蛋白。当细胞中的色氨酸缺乏时，阻遏蛋白以
游离的形式存在，不能与操纵基因结合，色氨酸基因正常表达；当细胞中的色氨酸
过量时，色氨酸与阻遏蛋白结合并形成二聚体，二聚体与操纵基因结合，色氨酸合
成被阻断。
弱化系统：P376
11、举例说明什么是正调控系统？负调控系统？
乳糖阻抑物四聚体使表达受到抑制；cAMP与CAP形成复合物并与启动子结合，促进乳糖操纵子的表达。
12、简述cAMP在细胞内的功能，其在细胞内的水平有什么重要性？
cAMP能够活化CAP，是受葡萄糖代谢抑制的所有操纵子的正调控物质。
重要性：它与CAP结合能激活转录。cAMP-CAP复合物结合到启动子的-35区域后，改变其次级结构，大
大促进了RNA聚合酶对-10序列的识别和结合，并有利于形成开放型起始复合物，促进操纵子结构基因的转录，提高转录效率。
第13章真核生物的基因表达调控
异染色质：在细胞核中处于凝聚状态，不具有转录活性的染色质。
占先模型：认为基因能否转录取决于特定位置上组蛋白和转录因子之间的不可逆竞争性结合。转录因子先结合在DNA的特定位点上，基因正常转录；反之，组蛋白先与DNA的特定位点结合，则形成核小体，转录停止。
CpG岛：5‘--CG--3’序列是在表达基因位点处的染色体保持适当包装水平的重要化学修饰序列。当基因序列中的CpG 密度达到10/100bp时称为CpG 岛。
染色质改型（重塑）：真核生物具有染色质结构，基因活化首先需要改变染色质的状态，使转录因子能够接触并作用于启动子，称此过程为染色质重塑。
绝缘子：阻止激活或阻遏作用在染色质上的传递，使染色质的活性限定于结构域之内的顺式作用元件。
沉默子：基因的负调控元件。其DNA序列被调控蛋白结合后阻断了转录起始复合物的形成或活化，使基因表达活性关闭。
组成型基因表达：
GC框：转录因子Sp1的核心结合位点，其序列为GGGG C GG。
1、简要概括真核生物基因表达调控的7个层次。
（1）染色体和染色质水平上的结构变化与基因活化。
（2）转录水平上的调控，包括基因的开与关，转录效率的高和低。
（3）RNA加工水平上的调控，包括对初始转录产物的特异性剪接、修饰、活化、编辑等。
（4）转录后加工产物在从细胞核向细胞质转运过程中所受到的调控。
（5）翻译水平的控制，对哪一种mRNA结合核糖体进行翻译的选择以及蛋白质合成量的控制。
（6）蛋白质合成以后选择性地被激活的控制，蛋白质和酶分子水平上的剪切、活性水平的控制。
（7）控制mRNA的选择性降解的调控。
2、真核基因表达调控与原核生物相比有什么异同点？
同：（1）与原核的调控一样，真核基因表达调控也有转录水平调控和转录后的调控，并且也以转录水平调控为最重要；
（2）在真核结构基因的上游和下游（甚至内部）也存在着许多特异的调控成分，并依靠特异蛋白质因子与这些调控成分的结合与否调控基因的转录。
异：（1）染色体结构不同；
（2）原核生物具有正调控和负调控并重的特点，真核生物目前已知的主要是正调控；
（3）原核生物的转录和翻译是相偶联的，真核生物的转录和翻译在时空上是分开的；
（4）真核生物是多细胞的，在生物的个体发育过程中其基因表达在时间和空间上具有特异性，即细胞特异性或组织特异性表达。
3、简述在转录水平真核与原核生物调控的区别？P410
（1）原核生物功能相关的基因常组织在一起构成操纵子，作为基因表达和调控的单元；真核生物基因不组成操纵子，每个基因都有其自身的基本启动子和调节元件，单独进行转录，但在相关基因之间也存在着协同调节，拥有共同顺式作用元件和反式作用因子的基因组成基因群。
（2）原核生物的调节元件种类较少，主要包括上游的启动区域调控元件和激活蛋白和阻遏蛋白的结合位点；而真核生物的调节元件种类很多，主要有上游调节元件以及反式作用因子，它们由许多短的共有序列组成，能独立活化基因，在基因组中的许多中等重复序列也可作为调节元件。
（3）原核生物通常以负调节为主，其调节因子的活性主要受构效应调节；真核生物以正调节为主，调节因
子主要以共价修饰为主，如磷酸化与去磷酸化调节。
（4）真核生物具有染色质结构，基因活化首先需要改变染色质的状态，使转录因子能够接触并作用于启动子，称此过程为染色质重塑。染色质水平的调节主要涉及真核生物发育与细胞分化等调节。
4、细胞核内的染色质一般有哪些状态？
（1）紧密压缩；（2）被阻遏状态；（3）有活性状态；（4）被激活状态。
5、组蛋白的乙酰化/去乙酰化有哪些生物功能？
（1）组蛋白乙酰化导致组蛋白表面正电荷减少，组蛋白与DNA结合能力下降，引起核小体解聚并阻止核小体装配，使得染色体处于松弛状态，从而使转录因子和RNA聚合酶顺利结合在基因的DNA上，促进基因转录；
（2）组蛋白乙酰化是许多转录调控蛋白相互作用的一种“识别信号”，如H4组蛋白的乙酰化作用参与了指示和吸引TFIID到相应的启动子上，促进转录前起始复合物的装配；
（3）在细胞分裂期，组蛋白的乙酰化参与细胞周期和细胞分裂的调控；
（4）组蛋白去乙酰化引起或维持基因沉默。
6、概括染色质对DNase I敏感性的4个方面。
（1）基因的活性区域对DNase I的敏感性有细胞和组织特异性，只有在活跃表达的细胞中，基因才具有这种敏感性；
（2）在染色质中基因DNA对Dnase I敏感性只能说明该基因具有被转录的潜在能力，并非一定就能转录；（3）染色质上对DNase I敏感的区域有一定界限，在某种组织内有转录潜能的区域才表现敏感性，而在该区域之外、无转录潜能的区域则缺乏敏感性；
（4）即使是在一个基因内，各个区段对DNase I敏感程度也不同，基因编码转录的大范围表现为一般的敏感性，而在基因调控区的少数区域则显示出高度的敏感性。
（5）组蛋白的乙酰化能使染色质对DNase I和微球菌核酸酶的敏感性显著增强。
7、反式作用因子的DNA结合结构域有哪几种？
DNA结合结构域；转录激活结构域；二聚化结构域。
8、常见的蛋白质与DNA结合结构域的一些特殊结构基序有哪些种类？
1）锌指结构；2）螺旋-转角-螺旋；3）亮氨酸拉链结构；4）螺旋-环-螺旋；5）碱性α螺旋。
9、转录因子的激活结构域有哪几种类型？分别写出其结构特点。
(1)酸性激活结构域Acidic activation domains
酵母Gcn4 和Gal4、哺乳动物糖皮质激素受体、疱疹病毒激活子的转录激活结构域均含有高比例的酸性氨基酸，称为酸性激活结构域
(2)富含脯氨酸结构域Prolin-rich domain
在c-Jun、AP2和OCT-2等转录因子中发现富含脯氨酸结构域，这个结构域可以激活转录。
(3)富含谷氨酰胺结构域Glutamine-rich domains
在SP1转录因子的2个激活区域上发现富含谷氨酰胺结构域，这些结构域与果蝇触角蛋白质的结构域可以互换。
(完整版)分子生物学试题及答案(整理版)
分子生物学试题及答案 一、名词解释 1．cDNA与cccDNA：cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA；cccDNA是游离于染色体之外的质粒双链闭合环形DNA。 2．标准折叠单位：蛋白质二级结构单元α－螺旋与β－折叠通过各种连接多肽可以组成特殊几何排列的结构块，此种确定的折叠类型通常称为超二级结构。几乎所有的三级结构都可以用这些折叠类型，乃至他们的组合型来予以描述，因此又将其称为标准折叠单位。 3．CAP：环腺苷酸（cAMP）受体蛋白CRP（cAMP receptor protein ），cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP（cAMP activated protein ） 4．回文序列：DNA片段上的一段所具有的反向互补序列，常是限制性酶切位点。 5．micRNA：互补干扰RNA或称反义RNA，与mRNA序列互补，可抑制mRNA的翻译。 6．核酶：具有催化活性的RNA，在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。 7．模体：蛋白质分子空间结构中存在着某些立体形状和拓扑结构颇为类似的局部区域 8．信号肽：在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。 9．弱化子：在操纵区与结构基因之间的一段可以终止转录作用的核苷酸序列。 10．魔斑：当细菌生长过程中，遇到氨基酸全面缺乏时，细菌将会产生一个应急反应，停止全部基因的表达。产生这一应急反应的信号是鸟苷四磷酸(ppGpp)和鸟苷五磷酸（pppGpp）。PpGpp与pppGpp的作用不只是一个或几个操纵子，而是影响一大批，所以称他们是超级调控子或称为魔斑。 11．上游启动子元件：是指对启动子的活性起到一种调节作用的DNA序列，-10区的TATA、-35区的TGACA 及增强子，弱化子等。 12．DNA探针：是带有标记的一段已知序列DNA，用以检测未知序列、筛选目的基因等方面广泛应用。13．SD序列：是核糖体与mRNA结合序列，对翻译起到调控作用。 14．单克隆抗体：只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。 15．考斯质粒：是经过人工构建的一种外源DNA载体，保留噬菌体两端的COS区，与质粒连接构成。16．蓝-白斑筛选：含LacZ基因（编码β半乳糖苷酶）该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)产生蓝色，从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后，LacZ基因不能表达，菌株呈白色，以此来筛选重组细菌。称之为蓝-白斑筛选。 17．顺式作用元件：在DNA中一段特殊的碱基序列，对基因的表达起到调控作用的基因元件。18．Klenow酶：DNA聚合酶I大片段，只是从DNA聚合酶I全酶中去除了5’→3’外切酶活性 19．锚定PCR：用于扩增已知一端序列的目的DNA。在未知序列一端加上一段多聚dG的尾巴，然后分别用多聚dC和已知的序列作为引物进行PCR扩增。 20．融合蛋白：真核蛋白的基因与外源基因连接，同时表达翻译出的原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。 二、填空 1． DNA的物理图谱是DNA分子的（限制性内切酶酶解）片段的排列顺序。 2． RNA酶的剪切分为（自体催化）、（异体催化）两种类型。 3．原核生物中有三种起始因子分别是（IF-1）、（IF-2）和（IF-3）。 4．蛋白质的跨膜需要（信号肽）的引导，蛋白伴侣的作用是（辅助肽链折叠成天然构象的蛋白质）。5．启动子中的元件通常可以分为两种：（核心启动子元件）和（上游启动子元件）。 6．分子生物学的研究内容主要包含（结构分子生物学）、（基因表达与调控）、（DNA重组技术）三部分。7．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是（肺炎球菌感染小鼠）、（ T2噬菌体感染大肠杆菌）这两个实验中主要的论点证据是：（生物体吸收的外源DNA改变了其遗传潜能）。 8．hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点：（hnRNA在转变为mRNA的过程中经过剪接，）、 （mRNA的5′末端被加上一个m7pGppp帽子，在mRNA3′末端多了一个多聚腺苷酸(polyA)尾巴）。 9．蛋白质多亚基形式的优点是（亚基对DNA的利用来说是一种经济的方法）、（可以减少蛋白质合成过程中随机的错误对蛋白质活性的影响）、（活性能够非常有效和迅速地被打开和被关闭）。 10．蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括（成核）、（结构充实）、（最后重排）。 11．半乳糖对细菌有双重作用；一方面（可以作为碳源供细胞生长）；另一方面（它又是细胞壁的成分）。所以需要一个不依赖于cAMP—CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成；同时需要一个依赖于cAMP—CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从（ S2）开始，无G时转录从（ S1）开
分子生物学实验思考题答案
分子生物学实验思考题答案 实验一、基因组DNA的提取 1、为什么构建DNA文库时，一定要用大分子DNA 答、的大小(即数目)取决于基因组的大小和片段的大小，片段大则文库数目小一些也可以包含99%甚至以上的基因组。而文库数目小则方便研究人员操作和文库的保存。所以构建文库要用携带能力大的载体尽量大的DNA片段. 2、如何检测和保证DNA的质量？ 答、用看，有没有质白质和RNA等物质的污染，还可以测OD，用OD260/280来判断，当OD260/OD280< ，表示蛋白质含量较高当OD260/OD280> ，表示RNA含量较高当OD260/OD280=～，表示DNA较纯。 实验二、植物总RNA的提取 1、RNA酶的变性和失活剂有哪些？其中在总RNA的抽提中主要可用哪几种？ 答、有DEPC,Trizol，氧钒核糖核苷复合物，RNA酶的蛋白抑制剂以及SDS，尿素，硅藻土等；在总RNA提取中用PEPC,Trizol 2、怎样从总RNA中进行mRNA的分离和纯化。 答、、利用成熟的mRNA的末端具有polyA尾的特点合成一段oligo(dT)的引物，根据碱基互补配对原则，可将mRNA从总RNA中分离出来 实验四、大肠杆菌感受态细胞的制备 1、感受态细胞制备过程中应该注意什么？ 答、A）细菌的生长状态：不要用经过多次转接或储于4℃的培养菌，最好从-80℃甘油保存的菌种中直接转接用于制备的菌液。细胞生长密度以刚进入时为宜，可通过监测培养液的OD600 来控制。DH5α菌株的OD600为时，细胞密度在5×107 个/mL左右，这时比较合适。密度过高或不足均会影响转化效率。 B）所有操作均应在无菌条件和冰上进行；实验操作时要格外小心，悬浮细胞时要轻柔，以免造成菌体破裂，影响转化。 C）经CaCl2处理的细胞，在低温条件下，一定的时间内转化率随时间的推移而增加，24小时达到最高，之后转化率再下降（这是由于总的活菌数随时间延长而减少造成的）；D）化合物及的影响：在Ca2+的基础上联合其他二价金属离子（如Mn2+或Co2+）、DMSO或等物质处理细菌，可使转化效率大大提高（100-1000倍）； E）所使用的器皿必须干净。少量的或其它化学物质的存在可能大大降低细菌的转化效率； 2、感受态细胞制备可用在哪些研究和应用领域？ 答、在中将导入受体细胞是如果受体细胞是细菌则将它用Ca2+处理变为质粒进入。 实验五、质粒在大肠杆菌中的转化和鉴定 1、在热激以后进行活化培养，这时的培养基中为什么不加入抗生素？ 答、活化培养用的一般是SOC培养基，这种培养基比LB培养基营养，此时进行的活化培养只是为了让迅速复苏，恢复分裂活性，此时的细胞还不具抗性，加入会细胞会死亡。 2、什么是质粒？根据在细菌中的复制，质粒有几种类型？用于基因重组的主要用到哪些质粒？ 答、是细菌体内的环状。
分子生物学试题及答案
生命科学系本科2010-2011学年第1学期试题分子生物学（A）答案及评分标准 一、选择题，选择一个最佳答案（每小题1分，共15分） 1、1953年Watson和Crick提出（A ） A、多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋 B、DNA的复制是半保留的，常常形成亲本——子代双螺旋杂合链 C、三个连续的核苷酸代表一个遗传密码 D、遗传物质通常是DNA而非RNA 2、基因组是（D ） A、一个生物体内所有基因的分子总量 B、一个二倍体细胞中的染色体数 C、遗传单位 D、生物体的一个特定细胞内所有基因的分子总量 3、下面关于DNA复制的说法正确的是（D ） A、按全保留机制进行 B、按3＇→5＇方向进行 C、需要4种NTP加入 D、需要DNA聚合酶的作用 4、当过量的RNA与限量的DNA杂交时（A ） A、所有的DNA均杂交 B、所有的RNA均杂交 C、50%的DNA杂交 D、50%的RNA杂交 5、以下有关大肠杆菌转录的叙述，哪一个是正确的？（B ） A、-35区和-10区序列间的间隔序列是保守的 B、-35区和-10区序列距离对转录效率非常重要 C、转录起始位点后的序列对于转录效率不重要 D、-10区序列通常正好位于转录起始位点上游10bp处 6、真核生物mRNA转录后加工不包括（A ） A、加CCA—OH B、5＇端“帽子”结构 C、3＇端poly（A）尾巴 D、内含子的剪接 7、翻译后的加工过程不包括（C ） A、N端fMet或Met的切除 B、二硫键的形成 C、3＇末端加poly（A）尾 D、特定氨基酸的修饰
8、有关肽链合成的终止，错误的是（C ） A、释放因子RF具有GTP酶活性 B、真核细胞中只有一个终止因子 C、只要有RF因子存在，蛋白质的合成就会自动终止 D、细菌细胞内存在3种不同的终止因子：RF1、RF2、RF3 9、酵母双杂交体系被用来研究（C ） A、哺乳动物功能基因的表型分析 B、酵母细胞的功能基因 C、蛋白质的相互作用 D、基因的表达调控 10、用于分子生物学和基因工程研究的载体必须具备两个条件（B ） A、含有复制原点，抗性选择基因 B、含有复制原点，合适的酶切位点 C、抗性基因，合适的酶切位点 11、原核生物基因表达调控的意义是（D ） A、调节生长与分化 B、调节发育与分化 C、调节生长、发育与分化 D、调节代谢，适应环境 E、维持细胞特性和调节生长 12、乳糖、色氨酸等小分子物质在基因表达调控中作用的共同特点是（E ） A、与DNA结合影响模板活性 B、与启动子结合 C、与操纵基因结合 D、与RNA聚合酶结合影响其活性 E、与蛋白质结合影响该蛋白质结合DNA 13、Lac阻遏蛋白由（D ）编码 A、Z基因 B、Y基因 C、A基因 D、I基因 14、紫外线照射引起DNA损伤时，细菌DNA修复酶基因表达反应性增强，这种现象称为（A ） A、诱导 B、阻遏 C、正反馈 D、负反馈 15、ppGpp在何种情况下被合成？（A ） A、细菌缺乏氮源时 B、细菌缺乏碳源时 C、细菌在环境温度太高时 D、细菌在环境温度太低时 E、细菌在环境中氨基酸含量过高时
(完整版)分子生物学复习题及其答案
一、名词解释 1、广义分子生物学：在分子水平上研究生命本质的科学，其研究对象是生物大分子的结构和功能。2 2、狭义分子生物学：即核酸（基因）的分子生物学，研究基因的结构和功能、复制、转录、翻译、表达调控、重组、修复等过程，以及其中涉及到与过程相关的蛋白质和酶的结构与功能 3、基因：遗传信息的基本单位。编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位，是染色体或基因组的一段DNA序列(对以RNA作为遗传信息载体的RNA病毒而言则是RNA序列)。 4、基因：基因是含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，包含产生一条多肽链或功能RNA 所必需的全部核苷酸序列。 5、功能基因组学：是依附于对DNA序列的了解，应用基因组学的知识和工具去了解影响发育和整个生物体的特定序列表达谱。 6、蛋白质组学：是以蛋白质组为研究对象，研究细胞内所有蛋白质及其动态变化规律的科学。 7、生物信息学：对DNA和蛋白质序列资料中各种类型信息进行识别、存储、分析、模拟和转输 8、蛋白质组：指的是由一个基因组表达的全部蛋白质 9、功能蛋白质组学：是指研究在特定时间、特定环境和实验条件下细胞内表达的全部蛋白质。 10、单细胞蛋白：也叫微生物蛋白，它是用许多工农业废料及石油废料人工培养的微生物菌体。因而，单细胞蛋白不是一种纯蛋白质，而是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸及不是蛋白质的含氮化合物、维生素和无机化合物等混合物组成的细胞质团。 11、基因组：指生物体或细胞一套完整单倍体的遗传物质总和。 12、C值：指生物单倍体基因组的全部DNA的含量，单位以pg或Mb表示。 13、C值矛盾：C值和生物结构或组成的复杂性不一致的现象。 14、重叠基因：共有同一段DNA序列的两个或多个基因。 15、基因重叠：同一段核酸序列参与了不同基因编码的现象。 16、单拷贝序列：单拷贝顺序在单倍体基因组中只出现一次，因而复性速度很慢。单拷贝顺序中储存了巨大的遗传信息，编码各种不同功能的蛋白质。 17、低度重复序列：低度重复序列是指在基因组中含有2～10个拷贝的序列 18、中度重复序列：中度重复序列大致指在真核基因组中重复数十至数万（<105）次的重复顺序。其复性速度快于单拷贝顺序，但慢于高度重复顺序。 19、高度重复序列：基因组中有数千个到几百万个拷贝的DNA序列。这些重复序列的长度为6~200碱基对。 20、基因家族：真核生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因，可能由某一共同祖先基因经重复和突变产生。 21、基因簇：基因家族的各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域。 22、超基因家族：由基因家族和单基因组成的大基因家族，各成员序列同源性低，但编码的产物功能相似。如免疫球蛋白家族。 23、假基因：一种类似于基因序列，其核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同、但却不能合成功能蛋白的失活基因。 24、复制：是指以原来DNA（母链）为模板合成新DNA（子链）的过程。或生物体以DNA/RNA
医学分子生物学第八章习题
第八章细胞信号转导 自测题 （一）选择题 A型题 1.通过胞内受体发挥作用的信息物质为 A．乙酰胆碱 B．γ-氨基丁酸 C．胰岛素 D．甲状腺素 E．表皮生长因子 2.绝大多数膜受体的化学本质为 A．糖脂 B．磷脂 C．脂蛋白 D．糖蛋白
E．类固醇 3.细胞内传递信息的第二信使是 A．受体 B．载体 C．无机物 D．有机物 E．小分子物质 4.下列哪项不是受体与配体结合的特点 A．高度专一性 B．高度亲和力 C．可饱和性 D．不可逆性 E．非共价键结合 5.通过膜受体起调节作用的激素是A．性激素
B．糖皮质激素 C．甲状腺素 D．肾上腺素 E．活性维生素D3 6．下列哪项是旁分泌信息物质的特点A．维持时间长 B．作用距离短 C．效率低 D．不需要第二信使 E．以上均不是 7．胞内受体的化学本质为 A．DNA结合蛋白 B．G蛋白 C．糖蛋白 D．脂蛋白
8．下列哪种受体是催化型受体 A．胰岛素受体 B．生长激素受体 C．干扰素受体 D．甲状腺素受体 E．活性维生素D3受体 9．IP3与相应受体结合后，可使胞浆内哪种离子浓度升高A．K+ B．Na+ C．HCO3- D．Ca2+ E．Mg2+ 10．在细胞内传递激素信息的小分子物质称为 A．递质
C．第一信使 D．第二信使 E．第三信使 11．影响离子通道开放的配体主要是A．神经递质 B．类固醇激素 C．生长因子 D．无机离子 E．甲状腺素 12．cGMP能激活 A．磷脂酶C B．蛋白激酶A C．蛋白激酶G D．酪氨酸蛋白激酶
13．cAMP能别构激活 A．磷脂酶A B．蛋白激酶A C．蛋白激酶C D．蛋白激酶G E．酪氨酸蛋白激酶 14．不属于细胞间信息物质的是A．一氧化氮 B．葡萄糖 C．甘氨酸 D．前列腺素 E．乙酰胆碱 15．激活的G蛋白直接影响A．蛋白激酶A
分子生物学复习题
1、分子生物学的定义。 从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学，主要指遗传信息的传递（复制）、保持（损伤和修复）、基因的表达（转录和翻译）与调控。 2、简述分子生物学的主要研究内容。 a.DNA重组技术（基因工程） （1）可被用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽 ; （2）可用于定向改造某些生物的基因组结构 ; （3）可被用来进行基础研究 b.基因的表达调控 在个体生长发育过程中生物遗传信息的表达按一定时序发生变化（时序调节），并随着内外环境的变化而不断加以修正（环境调控）。 c.生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学） 一个生物大分子，无论是核酸、蛋白质或多糖，在发挥生物学功能时，必须具备两个前提： (1)拥有特定的空间结构（三维结构）； (2)发挥生物学功能的过程中必定存在着结构和构象的变化。 结构分子生物学就是研究生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系的科学。它包括3个主要研究方向： (1) 结构的测定 (2) 结构运动变化规律的探索 (3) 结构与功能相互关系 d.基因组、功能基因组与生物信息学研究 3、谈谈你对分子生物学未来发展的看法？ (1)分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性，是人类认识论上的重大飞跃。生命活动的一致性，决定了二十一世纪的生物学将是真正的系统生物学，是生物学范围内所有学科在分子水平上的统一。 (2)分子生物学是目前自然学科中进展最迅速、最具活力和生气的领域，也是新世纪的带头学科。
(3)分子生物学是由生物化学、生物物理学、遗传学、微生物学、细胞学、以及信息科学等多学科相互渗透、综合融会而产生并发展起来的，同时也推动这些学科的发展。 (4)分子生物学涉及认识生命的本质，它也就自然广泛的渗透到医学、药学各学科领域中，成为现代医药学重要的基础。 1、DNA双螺旋模型是哪年、由谁提出的?简述其基本内容。 DNA双螺旋模型在1953年由Watson和Crick提出的。 基本内容： (1) 两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕，两条链均为右手双螺旋。 (2) 嘌呤与嘧啶碱位于双螺旋的内侧，3′,5′- 磷酸与核糖在外侧，彼此通过磷酸二酯键相连接，形成DNA分子的骨架。 (3) 双螺旋的平均直径为2nm,两个相邻碱基对之间相距的高度即碱基堆积距离 为0.34nm,两个核苷酸之间的夹角为36。。 (4) 两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键相连系而结合在一起，A与T相配对形成两个氢键，G与C相配对形成3个氢键。 (5) 碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制，但根据碱基互补配对原则，当一条多核苷酸的序列被确定后，即可决定另一条互补链的序列。
分子生物学题库
分子生物学备选考题 名词解释: 1.功能基因组学 2.分子生物学 3.epigenetics 4.C值矛盾 5.基因簇 6.间隔基因 7.基因芯片 8.基序（Motifs） 9.CpG岛 10.染色体重建 11.Telomerase 12.足迹分析实验 13.RNA editing 14.RNA干涉（RNA interference） 15.反义RNA 16.启动子（Promoter） 17.SD序列(SD sequence) 18.碳末端结构域（carboxyl terminal domain，CTD） 19.single nucleotide polymorphism，SNP 20.切口平移（Nick translation） 21.原位杂交 22.Expressing vector 23.Multiple cloning sites 24.同源重组 25.转座 26.密码的摆动性 27.热休克蛋白嵌套基因 28.基因家族增强子 29.终止子 30.前导肽RNAi 31.分子伴侣 32.魔斑核苷酸 33.同源域 34.引物酶 35.多顺反子mRNA 36.物理图谱、 37.载体（vector） 38.位点特异性重组 39.原癌基因（oncogene） 40.重叠基因、 41.母源影响基因、
42.抑癌基因（anti-oncogene）、 43.回文序列（palindrome sequence）、 44.熔解温度（melting temperature, Tm） 45.DNA的呼吸作用（DNA respiration） 46..增色效应（hyperchromicity）、 47.C0t曲线（C0t curve）、 48.DNA的C值（C value） 49.超螺旋(superhelix) 、 50.拓扑异构酶（topoisomerase）、 51.引发酶(primase) 、 52.引发体(primosome) 53.转录激活(transcriptional activation) 54.dna基因(dna gene)、 55.从头起始(de novo initiation) 、 56.端粒（telomere） 57.酵母人工染色体（yeast artificial chromosome, YAC）、 58.SSB蛋白（single strand binding protein）、 59.复制叉(replication fork)、 60.保留复制(semiconservative replication) 61.滚环式复制(rolling circle replication)、 62.复制原点(replication origin)、 63.切口(nick) 64.居民DNA (resident DNA) 65.有义链(sense strand) 66.反义链(antisense strand) 67.操纵子(operon) 、 68.操纵基因(operator) 69.内含子(内元intron) 70.外显子(外元exon) 、 71.突变子(muton) 、 72.密码子（codon）、、 73.同义密码（synonymous codons）、 74.GC盒(GC box) 75.增强子(enhancer) 76.沉默子(silencer) 77.终止子(terminator) 78.弱化子（衰减子）(attenuator) 79.同位酶(isoschizomers) 、 80.同尾酶(isocandamers) 81.阻抑蛋白（阻遏蛋白）(repressor) 82.诱导物（inducer）、 83.CTD尾（carboxyl-terminal domain ） 84.载体（vector）、 85.转化体(transformant)
分子生物学课后习题答案
第一章绪论 □ DNA重组技术和基因工程技术。 DNA重组技术又称基因工程技术，目的是将不同DNA片段（基因或基因的一部分）按照人们的设计定向连接起来，在特左的受体细胞中与载体同时复制并得到表达，产生影响受体细胞的新的遗传性状。 DNA重组技术是核酸化学、蛋白质化学、酶工程及微生物学、遗传学、细胞学长期深入研究的结晶，而限制性内切酶DNA连接酶及苴他工具酶的发现与应用则是这一技术得以建立的关键。DNA重组技术有着广泛的应用前景。首先，DNA重组技术可以用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽，如激素、抗生素、酶类及抗体，提髙产量，降低成本。苴次， DNA重组技术可以用于左向改造某些生物的基因结构，使他们所具有的特殊经济价值或功能成百上千倍的提高。 □请简述现代分子生物学的研究内容。 1、DNA重组技术（基因工程） 2、基因表达调控（核酸生物学） 3、生物大分子结构功能（结构分子生物学） 4、基因组、功能基因组与生物信息学研究 第二章遗传的物质基础及基因与基因组结构 □核小体、DNA的半保留复制、转座子。 核小体是染色质的基本结构单位。是由H2A、H2B、H3、H4各两分子生成八聚体和由大约200bp 的DNA构成的。核小体的形成是染色体中DNA压缩的第一步。 DNA在复制过程中，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。这样新形成的两个DNA 分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样。因此，每个子代分子的一条链来自亲代DNA,另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为DNA的半保留复制。 转座子是存在染色体DNA上的可自主复制和移位的基本单位。转座子分为两大类：插入序列和复合型转座子。 □DNA的一、二、三级结构特征。 DNA的一级结构是指4种脱氧核昔酸的连接及其排列顺序，表示了该DNA分子的化学构成。DNA 的二级结构是指两条多核昔酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。分为左手螺旋和右手螺旋。DNA的髙级结构是指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。超螺旋结构是DNA 高级结构的主要形式，可分为正超螺旋与负超螺旋两大类。 □DNA复制通常采取哪些方式？ 仁线性DNA双链的复制：复制经过起始、延伸、终止和分离三个阶段。复制是从5,端向3, 端移动，前导链的合成是连续的，后随链通过冈崎片段连接成完整链。 2、环状DNA双链的复制 （1）0型：是一种双向复制方式。复制的起始点涉及DNA的结旋和松开，形成两个方向相反的复制叉，复制从定点开始双向等速进行。 （2）滚环型：是单向复制的一种特殊方式，发生在噬菌体DNA和细菌质粒上，首先对正链原点进行专一性的切割，形成的5,端被单链结合蛋白所覆盖，3,端在DNA聚合酶的作用下不断延伸。
分子生物学试题库
第2章染色体与DNA 名词解释 原癌基因：细胞内与细胞增殖相关的正常基因，是维持机体正常生命活动所必须的，在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过度增殖，从而形成肿瘤。 复制：以亲代DNA或RNA为模板，根据碱基配对的原则，在一系列酶的作用下，生成与亲代相同的子代DNA或RNA的过程。 转座子 (transposon 或 transposable element)：位于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。包括插入序列和复合转座子。 半保留复制：以亲代DNA双链为模板以碱基互补方式合成子代DNA，这样新形成的子代DNA 中，一条链来自亲代DNA，而另一条链则是新合成的，这种复制方式叫半保留复制。 染色体：染色体是遗传信息的载体，由DNA、RNA和蛋白质构成，其形态和数目具有种系的特性。在细胞间期核中，以染色质形式存在。在细胞分裂时，染色质丝经过螺旋化、折叠、包装成为染色体，为显微镜下可见的具不同形状的小体。 核小体：是构成真核生物染色体的基本单位，是DNA和蛋白质构成的紧密结构形式，包括200bp左右的DNA和9个组蛋白分子构成的致密结构。 填空题 1.真核细胞核小体的组成是 DNA和蛋白 2.天然染色体末端不能与其他染色体断裂片段发生连接，这是因为天然染色体末端存在端粒结构。 3.在聚合酶链反应中，除了需要模板DNA外，还需加入引物、DNA聚合酶、dNTP和镁离子。 4.引起DNA损伤的因素有自发因素、物理因素、化学因素。 5.DNA复制时与DNA解链有关的酶和蛋白质有拓扑异构酶Ⅱ、解螺旋酶、单链DNA结合蛋白。 6.参与DNA切除修复的酶有DNA聚合酶Ⅰ、DNA连接酶、特异的核酸内切酶。 7.在真核生物中DNA复制的主要酶是DNA聚合酶δ。在原核生物中是DNA聚合酶Ⅲ。 8.端粒酶是端粒酶是含一段RNA的逆转录酶。 9.DNA的修复方式有错配修复、碱基切除修复、核苷酸切除修复、DNA的直接修复。 选择题 1.真核生物复制起点的特征包括（B） A. 富含G-C区 B. 富含A-T区 C. Z-DNA D. 无明显特征 2.插入序列（IS）编码（A） A.转座酶 B.逆转录酶 C. DNA合成酶 D.核糖核酸酶 3.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是(D) A.碱基替换 B.磷酸脂键断裂 C。碱基丢失 D.形成共价连接的嘧啶二聚体 4.自然界中以DNA为遗传物质的大多数生物DNA的复制方式（C） A.环式 B.D环式 C.半保留 D.全保留 5.原核生物基因组中没有（A） A.内含子 B.外显子 C.转录因子 D.插入序列 6.关于组蛋白下列说法正确的是(D)
医学分子生物学习题集
医学分子生物学习题集 第二章基因与基因组 一、名词解释 4.基因（gene） 5.断裂基因（split gene） 6.结构基因（structural gene） 7.非结构基因（non-structural gene） 8.内含子（intron） 9.外显子（exon） 10.基因间 DNA （intergenic DNA） 11.GT-AG 法则（GT-AG law） 12.启动子（promoter） 13.上游启动子元件（upstream promoter element） 14.反应元件（response element） 15.poly(A)加尾信号（poly(A) signal） 16.基因组（genome） 17.操纵子（operon） 18.单顺反子（monocistron） 19.多顺反子（polycistron） 20.转座因子（transposable element） 21.转座子（transposon） 22.基因家族（gene family） 23.基因超家族（gene superfamily） 24.假基因（pseudogene） 25.自私 DNA （selfish DNA） 26.反向重复（inverted repeat） 27.串联重复（tandem repeat） 28.卫星 DNA （satellite DNA）
8.大卫星 DNA （macro-satellite DNA） 9.小卫星 DNA （mini-satellite DNA） 10.微卫星 DNA （micro-satellite DNA） 11.可变数目串联重复（variable number of tandem repeat） 12.短串联重复（short tandem repeat） 13.基因组学（genomics） 14.物理图谱（physical map） 15.遗传图谱（genetic map） 16.转录图谱（transcriptional map） 17.序列图谱（sequence map） 18.结构基因组学（structural genomics） 19.功能基因组学（functional genomics） 20.比较基因组学（comparative genomics） 21.基因型（genotype） 22.表型（phenotype） 23.重叠基因（overlapping gene） 24.分段基因组（segmented genome） 25.逆转录病毒（retrovirus） 26.等基因（isogene） 27.同源多聚体（homomultimer） 28.异源多聚体（heteromultimer） 二、判断题 1. 所有生物的遗传物质都是 DNA。(） 2.通常一个基因编码一条多肽链。（） 3.一个基因编码一个同源多聚体的蛋白质。（） 4.所有的基因都编码蛋白质或多肽链。（） 5. 结构基因是指基因中编码蛋白质的 DNA 序列。（） 6.有的结构基因只编码 RNA。（） 7.真核生物的启动子元件是 TATA 盒，位于转录起始位点上游。（）
分子生物学课后习题答案
第一章绪论 ?DNA重组技术和基因工程技术。 DNA重组技术又称基因工程技术，目的是将不同DNA片段（基因或基因的一部分）按照人们的设计定向连接起来，在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达，产生影响受体细胞的新的遗传性状。 DNA重组技术是核酸化学、蛋白质化学、酶工程及微生物学、遗传学、细胞学长期深入研究的结晶，而限制性内切酶DNA连接酶及其他工具酶的发现与应用则是这一技术得以建立的关键。 DNA重组技术有着广泛的应用前景。首先，DNA重组技术可以用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽，如激素、抗生素、酶类及抗体，提高产量，降低成本。其次，DNA重组技术可以用于定向改造某些生物的基因结构，使他们所具有的特殊经济价值或功能成百上千倍的提高。 ?请简述现代分子生物学的研究内容。 1、DNA重组技术(基因工程) 2、基因表达调控(核酸生物学) 3、生物大分子结构功能(结构分子生物学) 4、基因组、功能基因组与生物信息学研究 第二章遗传的物质基础及基因与基因组结构 ?核小体、DNA的半保留复制、转座子。 核小体是染色质的基本结构单位。是由H2A、H2B、H3、H4各两分子生成八聚体和由大约200bp的DNA构成的。核小体的形成是染色体中DNA压缩的第一步。 DNA在复制过程中，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。这样新形成的两个DNA分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样。因此，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这种复制方式被称为DNA的半保留复制。 转座子是存在染色体DNA上的可自主复制和移位的基本单位。转座子分为两大类：插入序列和复合型转座子。 ?DNA的一、二、三级结构特征。 DNA的一级结构是指4种脱氧核苷酸的连接及其排列顺序，表示了该DNA分子的化学构成。DNA的二级结构是指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。分为左手螺旋和右手螺旋。 DNA的高级结构是指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。超螺旋结构是DNA 高级结构的主要形式，可分为正超螺旋与负超螺旋两大类。 ?DNA复制通常采取哪些方式？ 1、线性DNA双链的复制：复制经过起始、延伸、终止和分离三个阶段。复制是从5’端向3’端移动，前导链的合成是连续的，后随链通过冈崎片段连接成完整链。 2、环状DNA双链的复制 (1)θ型：是一种双向复制方式。复制的起始点涉及DNA的结旋和松开，形成两个方向相反的复制叉，复制从定点开始双向等速进行。 (2) 滚环型：是单向复制的一种特殊方式，发生在噬菌体DNA和细菌质粒上，首先对正链原点进行专一性的切割，形成的5’端被单链结合蛋白所覆盖，3’端在DNA聚合酶的作用下不断延伸。
分子生物学zuq题库
问答题： 1 衰老与基因的结构与功能的变化有关，涉及到：（1）生长停滞；（2）端粒缩短现象；（3）DNA损伤的累积与修复能力减退；（4）基因调控能力减退。 2 超螺旋的生物学意义：（1）超螺旋的DNA比松驰型DNA更紧密，使DNA分子体积变得更小，对其在细胞的包装过程更为有利；（2）超螺旋能影响双螺旋的解链程序，因而影响DNA分子与其它分子（如酶、蛋白质）之间的相互作用。 3 原核与真核生物学mRNA的区别： 原核：（1）往往是多顺反子的，即每分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息（来自几个结构基因）。（2）5端无帽子结构，3端一般无多聚A尾巴。（3）一般没有修饰碱基，即这类mRNA分子链完全不被修饰。 真核：（1）5端有帽子结构（2）3端绝大多数均带有多聚腺苷酸尾巴，其长度为20-200个腺苷酸。（3）分子中可能有修饰碱基，主要有甲基化，（4）分子中有编码区与非编码区。 4 tRNA的共同特征： （！）单链小分子，含73-93个核苷酸。（2）含有很多稀有碱基或修饰碱基。（3）5端总是磷酸化，5末端核苷酸往往是pG。（4）3端是CPCPAOH序列。（5）分子中约半数的碱基通过链内碱基配对互相结合，开成双螺旋，从而构成其二级结构，开头类似三叶草。（6）三级结构是倒L型。 5 核酶分类：（1）异体催化的剪切型，如RNaseP；（2）自体催化的剪切型，如植物类病毒等；（3）内含子的自我剪接型，如四膜虫大核26SrRNA前体。 6 hnRNA变成有活性的成熟的mRNA的加工过程： （1）5端加帽；（2）3端加尾（3）内含子的切除和外显子的拼接；（4）分子内部的甲基化修饰作用，（5）核苷酸序列的编辑作用。 7 反义RNA及其功能： 碱基序列正好与有意义mRNA互补的RNA称为反意义或反义RNA，又称调节RNA，这类RNA是单链RNA，可与mRNA配对结合形成双链，最终抑制mRNA作为模板进行翻译。这是其主要调控功能，还可作为DNA复制的抑制因子，与引物RNA互补结合抑制DNA的复制，以及在转录水平上与mRNA5末端互补，阻止RNA合成转录。 8 病毒基因组分型：（1）双链DNA（2）单链正股DNA（3）双链RNA（4）单链负股RNA（5）单链正股RNA 9 病毒基因组结构与功能的特点： （1）不同病毒基因组大小相差较大；（2）不同病毒的基因组可以是不同结构的核酸。（3）病毒基因组有连续的也有不连续的；（4）病毒基因组的编码序列大于90%；（5）单倍体基因组，（6）基因有连续的和间断的，（7）相关基因丛集；（8）基因重叠（9）病毒基因组含有不规则结构基因，主要类型有：a几个结构基因的编码区无间隔；bmRNA没有5端的帽结构；c结构基因本身没有翻译起始序列。 10 原核生物基因组的结构的功能特点： （1）基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成。 （2）基因组中只有1个复制起点。 （3）具有操纵子结构。（4）编码顺序一般不会重叠。（5）基因是连续的，无内含子，因此转录后不需要剪切。（6）编码区在基因组中所占的比例（约占50%）远远大于真核基因组，但又远远小于病毒基因组。（7）基因组中重复序列很少（8）具有编码同工酶的基因。（9）细菌基因组中存在着可移动的DNA序列，包括插入序列和转座子。 （10）在DNA分子中具有多种功能的识别区域。 11??真核生物基因组结构与功能的特点：
分子生物学 课后习题 简答
1-6 说出分子生物学的主要研究内容。 1、DNA重组技术：它可用于定向改造某些生物基因组结构，也可用来进行基因研究。 2、基因表达调控研究： 3、生物大分子的结构功能研究----结构分子生物学； 4、基因组、功能基因组与生物信息学研究。 2-4 简述DNA的一、二、三级结构特征。 DNA一级结构：4种核苷酸的的连接及排列顺序，表示该DNA分子的化学结构。 DNA二级结构：指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋盘绕结构。 DNA三级结构：指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。 2-5 原核生物DNA具有哪些不同于真核生物DNA的特征？ 1、结构简练原核生物DNA分子的绝大部分是用来编码蛋白质，非编码序列极少，这与真核DNA的冗余现象不同。 2、存在转录单元原核生物DNA序列中功能相关的RNA和蛋白质基因，往往丛集在基因组的一个或几个特定部位，形成功能单位或转录单元，其转录产物为多顺反子mRNA（能作为多种多肽链翻译模板的mRNA），而真核生物转录产物为单顺反子mRNA（只编码一个蛋白质的mRNA）。 3、有重叠基因重叠基因，即同一段DNA携带了两种或两种以上不同蛋白质的编码信息。主要有3种情况① 一个基因完全在另一个基因里面 ② 部分重叠 ③ 两个基因只有一个碱基对是重叠的. 2-6 简述DNA双螺旋结构及其在现代分子生物学发展史中的意义。 DNA的双螺旋结构模型是Watson和Cricket于1953年提出的。其主要内容是： 1、两条反向平行的多核苷酸围绕同一中心轴相互缠绕；两条链都是右手螺旋。 3，5-磷酸二酯键连接，2、脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在双螺旋外侧，彼此通过，， 构成DNA分子的基本骨架；碱基排列在双螺旋的内侧，碱基平面与纵轴垂直。 3、双螺旋的平均直径为2.0nm，相邻碱基平面之间垂直距离为0.34nm，每10个碱基对旋转一圈，碱基对之间的螺距为3.4nm。 4、在双螺旋的表面分别形成大沟和小沟。 5、两条链借助碱基之间的氢键和碱基堆积力牢固结合，维持DNA结构的稳定性。 该模型的建立对促进分子生物学及分子遗传学的发展具有划时代的意义。对DNA本身的复制机制、对遗传信息的存储方式和遗传信息的表达。对生物遗传稳定性和变异性等规律的阐明起了非常重要的作用。 2-8 简述原核生物DNA的复制特点。 1、原核生物双链DNA都是以半保留方式遗传的，DNA的复制在整个细胞周期都能进行; 2、只有一个复制起点； 3、在起点处解开形成复制叉，可以连续开始新的DNA复制，一个复制单元多个复制叉； 4、复制叉移动速度很快； 5、是半不连续的复制，需要多种酶和蛋白质的协同参与； 6、DNA聚合酶在组成和功能上与真核生物有很大的不同。 3-1 什么是编码链？什么是模板链？ 编码链：DNA双链中与 mRNA 序列和方向相同的那条 DNA 链，又称为有意义链
分子生物学试题
分子生物学试题 一、名词解释 1、基因：能够表达和产生蛋白质和RNA的DNA序列，是决定遗传性状的功能单位。 2、基因组：细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和。 3、端粒：以线性染色体形式存在的真核基因组DNA末端都有一种特殊的结构叫端粒。该结构是一段DNA序列和蛋白质形成的一种复合体，仅在真核细胞染色体末端存在。 4、操纵子：是指数个功能上相关的结构基因串联在一起，构成信息区，连同其上游的调控区（包括启动子和操纵基因）以及下游的转录终止信号所构成的基因表达单位，所转录的RNA 为多顺反子。 5、顺式作用元件：是指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的特异DNA序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。 6、反式作用因子：是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子。 7、启动子：是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列。 8、增强子：位于真核基因中远离转录起始点，能明显增强启动子转录效率的特殊DNA序列。它可位于被增强的转录基因的上游或下游，也可相距靶基因较远。 9、基因表达：是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经过转录、翻译等一系列过程，合成特定的蛋白质，进而发挥其特定的生物学功能和生物学效应的全过程。 10、信息分子：调节细胞生命活动的化学物质。其中由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质称为细胞间信息分子；而在细胞内传递信息调控信号的化学物质称为细胞内信息分子。11、受体：是存在于靶细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子并与之结合，进而发生生物学效应的的特殊蛋白质。 12、分子克隆：在体外对DNA分子按照即定目的和方案进行人工重组，将重组分子导入合适宿主，使其在宿主中扩增和繁殖，以获得该DNA分子的大量拷贝。 13、蛋白激酶：是指能够将磷酸集团从磷酸供体分子转移到底物蛋白的氨基酸受体上的一大类酶。 14、蛋白磷酸酶：是具有催化已经磷酸化的蛋白质分子发生去磷酸化反应的一类酶分子，与蛋白激酶相对应存在，共同构成了磷酸化和去磷酸化这一重要的蛋白质活性的开关系统。 15、基因工程：有目的的通过分子克隆技术，人为的操作改造基因，改变生物遗传性状的系列过程。 16、载体：能在连接酶的作用下和外源DNA片段连接并运送DNA分子进入受体细胞的DNA 分子。 17、转化：指质粒DNA或以它为载体构建的重组DNA导入细菌的过程。 18、感染：以噬菌体、粘性质粒和真核细胞病毒为载体的重组DNA分子，在体外经过包装成具有感染能力的病毒或噬菌体颗粒，才能感染适当的细胞，并在细胞内扩增。 19、转导：指以噬菌体为载体，在细菌之间转移DNA的过程，有时也指在真核细胞之间通过逆转录病毒转移和获得细胞DNA的过程。 20、转染：指病毒或以它为载体构建的重组子导入真核细胞的过程。 21、 DNA变性：在物理或化学因素的作用下，导致两条DNA链之间的氢键断裂，而核酸分子中的所有共价键则不受影响。 22、 DNA复性：当促使变性的因素解除后，两条DNA链又可以通过碱基互补配对结合形成DNA 双螺旋结构。 23、退火：指将温度降至引物的TM值左右或以下，引物与DNA摸板互补区域结合形成杂交
分子生物学思考题答案
1、原核生物DNA具有哪些不同于真核生物DNA得特征？ 真核生物：①真核基因组庞大.②存在大量得重复序列。③大部分为非编码序列(>９0％).④转录产物为单顺反子.⑤就是断裂基因，有内含子结构。⑥存在大量得顺式作用 元件（启动子、增强子、沉默子)。⑦存在大量得DNA多态性。⑧具有端粒（telomer ｅ)结构 原核生物:①基因组很小,大多只有一条染色体，且DNＡ含量少. ②主要就是单拷贝基因，只有很少数基因〔如ｒRNA基因〕以多拷贝形式存在。 ③整个染色体DＮA几乎全部由功能基因与调控序列所组成; ④几乎每个基因序列都与它所编码得蛋白质序列呈线性对应状态 １、试述基因克隆载体进化过程. ①pSC10１质粒载体,第一个基因克隆载体 ②CｏlE1质粒载体,松弛型复制控制得多拷贝质粒 ③pBR32２质粒载体，具有较小得分子量(４３6３bp)。能携带6-8ｋb得外源DNＡ片段，操作较为便利 ④pUＣ质粒载体，具有更小得分子量与更高得拷贝数 ⑤ｐGEM-３Z质粒，编码有一个氨苄青霉素抗性基因与一个lacZ’基因 ⑥穿梭质粒载体,由人工构建得具有原核与真核两种不同复制起点与选择标记，可在不同得寄主细胞内存活与复制得质粒载体 ⑦pBlueｓｃriｐt噬菌粒载体,一类从pUC载体派生而来得噬菌粒载体 2、试述PCR扩增得原理与步骤。对比DNA体内复制得差异. 原理：首先将双链DＮＡ分子在临近沸点得温度下加热分离成两条单链DNＡ分子，DNＡ聚合酶以单链DNA为模板并利用反应混合物中得四种脱氧核苷三磷酸、合适得Mg2+浓度与实验中提供得引物序列合成新生得ＤNA分子. 步骤:①将含有待扩增ＤNＡ样品得反应混合物放置在高温（〉94℃)环境下加热1分钟，使双链ＤNＡ变性,形成单链模板DNＡ ②降低反应温度(退火,约50℃)，约１分钟,使寡核苷酸引物与两条单链模板DNA结 合在靶DNＡ区段两端得互补序列位置上 ③将反应混合物得温度上升到72℃左右保温1-数分钟，在ＤNA聚合酶得作用下，从 引物得3'-端加入脱氧核苷三磷酸,并沿着模板分子按5’→3'方向延伸，合成新生DN Ａ互补链 与体内复制得差别：①PＣR不产生冈崎片段②在高温条件下反应，不需要ＤＮA解旋酶③PCR可经过多个循环④在体外进行，可调控 第六章 1、基因敲除 原理：又称基因打靶，通过外源ＤＮＡ与染色体DNA之间得同源重组，进行精确得定点修饰与基因改造,具有专一性强、染色体DＮA可与目得片段共同稳定遗传等特点 方法：高等动物基因敲除技术,植物基因敲除技术 ２、完全基因敲除与条件型基因敲除 完全基因敲除就是指通过同源重组法完全消除细胞或者动植物个体中得靶基因活性,条件型基因敲除就是指通过定位重组系统实现特定时间与空间得基因敲除 3、基因定点突变 原理:通过改变基因特定位点核苷酸序列来改变所编码得氨基酸序列，用于研究某个（些）氨基酸残基对蛋白质得结构、催化活性以及结合配体能力得影响，也可用于改造DNA 调控元件特征序列、修饰表达载体、引入新得酶切位点等