13分子习题答案
复习题:1、名词解释
1、miRNA:----微小RNA,就是一种大小约为21-23个碱基单链小分子RNA,就是由具有发夹结构的约为
70-90个碱基大小的单链RNA前体经过Dicer酶加工生成。
2、siRNA:----小干扰RNA(small interfering RNA),RNAi的关键效应分子,21-23个nt大小的双链RNA。
3、RNAi:----RNA干扰就是正常生物体内抑制特定基因表达的一种现象,它就是指当细胞中导入与内源性
mRNA编码区同源的双链RNA(double stranded RNA,dsRNA)时,该mRNA发生降解而导致基因表达沉默的现象,这种现象发生在转录后水平,又称为转录后基因沉默(PTGS)
4、PTGS:----转录后基因沉默,就是正常生物体内抑制特定基因表达的一种现象,它就是指当细胞中导入与
内源性mRNA编码区同源的双链RNA(double stranded RNA,dsRNA)时,该mRNA发生降解而导致基因表达沉默的现象,这种现象发生在转录后水平,又称为转录后基因沉默(PTGS)
5、Nucleosome:----核小体:染色质的基本结构亚基,由约200 bp的DNA与组蛋白八聚体所组成
6、Informasome----信息体,真核细胞mRNA通常与一些蛋白质结合成核蛋白颗粒(RNP),构成信息体
7、Chaperon: ----分子伴侣就是一类能介导蛋白质进行正确折叠、组装的蛋白质,能协助蛋白质获得正确
的构型。
8、Ubiquitin: ----泛素,就是生物体内广泛存在的一类酸性蛋白质;含76个氨基酸,序列在进化过程中高度
保守,C-端为Gly,且分子内部有多个Lys。
9、Capsase: ----(Cysteine-containing aspartate-specific proteases天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶/切冬酶/
胱冬肽酶)富含半胱氨酸,以非活性状态的酶原存在,其肽链比有活性时长一些,将多出的部分切除,就转变成有活性的caspase。激活后,能够在靶蛋白的特异天冬氨酸残基部位进行切割。
10、signal peptide and leader peptide: ----信号肽(signal peptide),就是引导新合成肽链转移到内质网上的一段多肽,位于新合成肽链的N端;前导肽(leader peptide),就是细胞器组成蛋白的主要加工方式,前导肽中含有作为细胞器蛋白定位的所有信息,前导肽负责细胞器外膜的初始识别,导肽起始了前体蛋白与细胞器膜的相互作用。
11、LCR: ----基因座控制区(Locus control region),就是一种顺式作用元件,具有稳定染色质疏松结构的功
能。
12、MAR:---- 核基质结合区,就是一段在体外能与核基质结合的富含AT的DNA序列。
13、Enhancer: ----增强子:指能使与它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。
14、Promoter:---- 启动子:在DNA分子中,RNA聚合酶能够识别、结合并导致转录起始的序列。
15、Silencer:---- 沉默子:一种通过一段延伸的DNA区域影响染色质结构(异染色质化), 从而调节转录关
闭的DNA元件
16、Leucine zipper: ----亮氨酸拉链,能够与CAAT盒结合,羧基端35个氨基酸残基能形成 -螺旋,其中每隔6个AA就有一个Leu ,使第7个Leu残基都在螺旋的同一方向出现,以二聚体形式(疏水作用力)与DNA 结合,结合DNA的区域就是肽链氨基端20~30个富含碱性AA的结构域。
17、zinc finger:----锌指结构,常出现在DNA结合蛋白中的结构基元,就是有一个含有大约30个氨基酸的
环与环上的4个Cys 或2个Cys与2个His配位的Zn构成,形成的结构像手指状。
18、Dicer: ----属于RNaseIII家族,就是dsRNA的特异性核酸内切酶。
19、RISC: ----RNA诱导沉默复合体,(RNA-inducing silencing complex),具有核酸内切、外切以及解旋酶活
性,就是RNA-蛋白质复合体。
20、RdRP:---- -RNA依赖的RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerases),就是RNAi的调节因子,使
RNAi可以在生物体内传递。
21、Drosha:----就是RNaseIII(双链RNA特异性核酸内切酶)家族的成员,就是主要位于核内对pre-miRNA
进行加工的RNA酶。
22、proteasome/proteosome:----蛋白酶体就是一种蛋白分子的破碎机,由于她被保护着因此不能降解细胞
内的正常蛋白。
23、ORF:---- 开放读码框;从mRNA 5 端起始密码子AUG到3端终止密码子之间的核苷酸序列,各个
三联体密码连续排列编码一条蛋白质多肽链,称为开放阅读框或开放读码框(ORF)。
24、Cis action element:----(顺式作用原件)通过核苷酸自身的特异二级结构控制与它紧密连锁的结构基因
的表达,一般不编码蛋白质(无基因产物的DNA功能区)。
25、trans action factor:---(反式作用因子)通过扩散自身表达产物(酶,调节蛋白)控制其她基因的表达,可转
录可翻译调节蛋白的DNA功能区。
26、Exon and intron---:外显子:不连续基因的居间序列;内含子:就是隔断基因的线性表达而剪接过程中被
除去的核苷序列,内含子就是非编码序列,通过剪接而除去,但它不就是基因中没有功能的废料。27、Southern blotting: ----Southern印迹:鉴定DNA中某一特定的基因片段的技术,通过标记的探针DNA
与靶DNA结合,检测目的基因的存在及大小。
28、Northern blotting:---- -Northern印迹,用以检测某一特定的RNA(通常就是mRNA)片段的存在及表达
量。因与DNA杂交(Southern杂交)相对应,故被称之为Northern杂交
29、Western blotting:----免疫印迹:蛋白质水平上的杂交技术,即检测蛋白质与标记的特定蛋白抗体结合,
经放射自显影显示条带,根据条带密度确定蛋白质表达量。与DNA 、RNA 水平上的Southern 杂交、Northern杂交相对应,称为Western杂交。
30、Gene targeting:----基因靶向:就是指利用细胞DNA可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质,
定向改造生物某一基因的技术。
31、Gene knock-out:----基因敲除:利用基因打靶技术,用无功能的外源基因转入细胞与基因组中同源序列
进行同源重组,把具有功能的同源序列置换出来,造成功能基因的缺失或失活的技术。
2、选择题
1、转座子引起的突变可类似于缺失突变的效果:基因的功能完全丧失。现有一青霉素抗性的突变菌株,
经过Tn5侵染后,失去了青霉素抗性,试解释原因？
A.转座子改变了细菌的代谢过程
B.转座子影响了细菌细胞壁的合成过程
C.转座子插入编码β-内酰胺酶的基因内部,使之失活
D.转座子使细菌通过其她机制抵御青霉素作用
E.无法解释
2、下面哪一项就是对三元转录复合物的正确描述？
A.σ因子、核心酶与双链DNA在启动子形成的复合物
B.全酶、TFI与解链DNA双链形成的复合物
C.全酶、模板DNA与新生RNA形成的复合物
D.三个全酶的转录起始位点(tsp)形成的复合物
E.σ因子、核心酶与促旋酶形成的复合物
3、σ因子与DNA之间相互作用的最佳描述就是
A.σ因子通常与DNA结合,且沿着DNA搜寻,直到在启动子碰到核心酶。它与DNA的结合不需依
靠核心酶
B.σ因子通常与DNA结合,且沿着DNA搜寻,它识别启动子共有序列且与核心酶结合
C.σ因子就是DNA依赖的RNA聚合酶的固有组分,它识别启动子共有序列且与全酶结合
D.σ因子加入三元复合物而启动RNA合成
4、σ因子专一性表现在
A.不同编码基因有识别不同启动子的σ因子
B.不同细菌产生可以互换的σ因子
C.σ因子参与起始依靠特定的核心酶
D.σ因子就是一种非专一性蛋白,作为所有RNA聚合
酶的辅助因子起作用
5、核糖体的E位点就是
A.真核mRNA加工位点
B.tRNA离开原核生物核糖体的位点
C.核糖体中受Eco R I限制的位点
D.电化学电势驱动转运的位点
6、细菌核糖体由( )及( )亚基组成
A.20S,40S
B.30S,50S
C.40S,60S
D.50S,70S
7、色氨酸操纵子的调控作用就是受两种相互独立的系统控制的,其中一个需要前导肽的翻译。下面哪
一种物质调控这个系统？
A 色氨酸
B 色氨酰-tRNA Trp
C cAMP
D 以上都不就是
8、负调节物如乳糖阻遏蛋白如何阻止RNA聚合酶起始转录？
A.形成茎环结构阻断聚合酶的通过
B.物理阻断聚合酶分子特定的DNA结合位点
C.通过结合聚合酶分子,从而阻止其结合D、阻断聚合酶与P序列结合
9、在基因型为(I+p+O c Z+Y-A+/I-p+O+Z-Y+A-)的菌株中,β-半乳糖苷酶的表达形式应为(A),透性酶的表达形
式为(B),转乙酰基酶的表达形式为(A)
A.组成型
B.诱导型
C.缺陷型
D.致死型
10、色氨酸操纵子的终产物——色氨酸如何参与操纵子的调控？
A.结合到阻抑物上,阻断其与DNA的结合,从而使转录得以进行
B.结合到阻抑物上,使阻抑物与DNA结合,从而使转录得以进行
C.色氨酸直接与DNA结合,抑制操纵子转录
D.结合到阻抑物上,形成复合物与DNA结合,阻止转录的进行
11、在色氨酸操纵子中,衰减作用通过前导序列中两个色氨酸密码子的识别而进行,如果这两个密码子突
变为终止密码子,会有什么结果？
A 该操纵子将失去对色氨酸衰减调节的应答功能
B 突变为组成型表达的基因,不受色氨酸就是否存在的调节
C 将合成色氨酸合成酶
D ABC现象都不会发生
E ABC现象都会发生
12、色氨酸操纵子调节中,色氨酸就是作为
A.阻抑物
B.衰减子
C.活化物
D.辅阻抑物
13、在大肠杆菌的热激反应中,某些蛋白质表达的开启与关闭的机制就是
A.温度升高使特定阻抑蛋白失活
B.编码热敏感蛋白的基因的启动子区域在较高温度下发生变性
C.在高温时形成新的σ因子,调节热激基因的表达
D.高温时,已存在的聚合酶σ因子与启动子的结合能力增强
14、锌指蛋白结构模体与哪种蛋白质功能有关？
A.激酶活性
B.DNA结合
C.mRNA剪接
D.DNA复制
E.甲基化
15、( )就是通常与其调控的基因具有一段距离的DNA顺式作用元件。
A.启动子
B.终止子
C.增强子
D.调节子
16、由于高度浓缩而造成转录沉默的DNA区的C碱基通常发生( )修饰。
A.超氧化
B.甲基化
C.去磷酸化
D.磷酸化
E.整合
17、利用自己的位点专一重组酶把自己从寄主基因组中的一个地方移到另一个地方的遗传元件叫( )
A、启动子
B、转座子
C、T-DNA
D、顺反子
18、证明DNA就是遗传物质的两个关键性实验就是:肺炎链球菌在老鼠体内的毒性与T2噬菌体感染大
肠杆菌。这两个实验中主要的论点证据就是:
(A)从被感染的生物体内重新分离得到DNA,作为疾病的致病剂(B)DNA突变导致毒性丧失
(C)生物体吸收的外源DNA(而并非蛋白质)改变了其遗传潜能
(D)DNA就是不能在生物体间转移的,因此它一定就是一种非常保守的分子
19、1953年Watson与Crick提出:( )
(A)多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋
(B)DNA的复制就是半保留的,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)遗传物质通常就是DNA 而非RNA
20、下列哪一种蛋白不就是组蛋白的成分( )
(A) H1 (B) H2A 、H2B (C) H3、H4 (D) H5
21、在原核生物复制子中以下哪种酶除去RNA引发体并加入脱氧核糖核苷酸:
(A)DNA聚合酶III(B)DNA聚合酶Ⅱ(C)DNA聚合酶Ⅰ(D)外切核酸酶MFl
22、DNA复制时不需要以下哪种酶？
(A) DNA依赖的DNA聚合酶(B RNA依赖的DNA聚合酶(C)拓扑异构酶(D)连接酶
23、一个操纵子(元)通常含有
(A) 数个启动序列与一个编码基因(B) 一个启动序列与数个编码基因
(C) 一个启动序列与一个编码基因(D) 两个启动序列与数个编码基因
(E) 数个启动序列与数个编码基因
24、乳糖操纵子(元)的直接诱导剂就是
(A) 葡萄糖(B) 乳糖(C) β一半乳糖苷酶(D) 透酶(E) 异构乳糖
25、Lac阻遏蛋白结合乳糖操纵子(元)的
(A) CAP结合位点(B) O序列(C) P序列(D) Z基因(E) I基因
26、cAMP与CAP结合、CAP介导正性调节发生在
(A) 葡萄糖及cAMP浓度极高时(B) 没有葡萄糖及cAMP较低时
(C) 没有葡萄糖及cAMP较高时(D) 有葡萄糖及cAMP较低时
(E) 有葡萄糖及cAMP较高时
27、Lac阻遏蛋白由
(A) Z基因编码(B) Y基因编码(C) A基因编码(D) I基因编码(E) 以上都不就是
28、色氨酸操纵子(元)调节过程涉及
(A) 转录水平调节(B) 转录延长调节(C) 转录激活调节(D) 翻译水平调节(E) 转录／翻译调节
29、与O序列结合( A ) 30、与P序列结合( B )
31、与CAP结合( C ) 32、与CAP位点结合( D )
(A) Lac阻遏蛋白(B) RNA聚合酶(C) 环磷酸腺苷(D) CAP-cAMP (E)异构乳糖
33、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就是
A 与启动子结合
B 与DNA结合影响模板活性
C 与RNA聚合酶结合影响其活性
D 与蛋白质结合影响该蛋白质结合DNA
E 与操纵基因结合
34、DNA损伤修复的SOS系统
A 就是一种保真性很高的复制过程
B LexA蛋白就是一系列操纵子的阻遏物
C RecA蛋白就是一系列操纵子的阻遏物
D 它只能修复嘧啶二聚体
35、以下关于cAMP对原核基因转录的调控作用的叙述错误的就是
A cAMP可与分解代谢基因活化蛋白(CAP)结合成复合物
B cAMP-CAP复合物结合在启动子前方
C 葡萄糖充足时,cAMP水平不高
D 葡萄糖与乳糖并存时,细菌优先利用乳糖
36.tRNA分子上结合氨基酸的序列就是
A.CAA-3′
https://www.wendangku.net/doc/1d12928848.html,A-3′
C.AAC-3′
D.ACA-3′
E.AAC-3′
37.遗传密码
A.20种氨基酸共有64个密码子
B.碱基缺失、插入可致框移突变
C.AUG就是起始密码
D.UUU就是终止密码
38、tRNA能够成为氨基酸的转运体,就是因为其分子上有
A.-CCA-OH 3′末端
B.3个核苷酸为一组的结构
C.稀有碱基
D.反密码环
E.假腺嘌吟环
39、蛋白质生物合成中的终止密码就是( )。
(A)UAA (B)UAU (C)UAC (D)UAG (E)UGA
40、Shine-Dalgarno序列(SD-序列)就是指:( )
A、在mRNA分子的起始密码子上游8-13个核苷酸处的顺序
B、在DNA分子上转录起始点前8-13个核苷酸处的顺序
C、16SrRNA 3‘端富含嘧啶的互补顺序
D、启动基因的顺序特征
41、反密码子中哪个碱基对参与密码子的简并性(摇摆)。( )
(A)第一个(B)第二个(C)第二个(D) 第一个与第二个
42、与mRNA的GCU密码子对应的tRNA的反密码子就是( )
(A)CGA (B)IGC (C)CIG (D)CGI
43、真核与原核细胞蛋白质合成的相同点就是( )
(A)翻译与转录偶联进行(B)模板都就是多顺反子
(C)都需要GTP (D)甲酰蛋氨酸就是第一个氨基酸
44、DNA以半保留方式复制,如果一个具有放射性标记的双链DNA分子,在无放射性标记的环境中经过
两轮复制。其产物分子的放射性情况如何( )。
A其中一半没有放射性B都有放射性C半数分子的两条链都有放射性D都不含放射性45、修补胸腺嘧啶有数种方法,其中之一就是用DNA连接酶、DNA聚合酶等催化进行,试问这些酶按下
列哪种顺序发挥作用( ):
A、DNA连接酶→DNA聚合酶→核酸内切酶
B、DNA聚合酶→核酸内切酶→DNA连接酶
C、核酸内切酶→DNA聚合酶→DNA连接酶
D、核酸内切酶→DNA连接酶→DNA聚合酶
46、大肠杆菌中,参与转录终止调控的就是:
A:TATAbox B:ρ因子C:snoRNA D:RNaseP
47、在正转录调控系统中,调节基因的产物被称为:( )
A:阻遏蛋白B:诱导因子C:激活蛋白D:增强子
48、大肠杆菌的乳糖操纵子属于(A),大肠杆菌的色氨酸操纵子属于(B)
A、负控诱导
B、负控阻遏
C、正控诱导
D、正控阻遏
3、简答题
1、Lac 阻遏蛋白由I基因编码,结合O序列对Lac 操纵子(元)起阻遏作用。
2、Trp 操纵子的精细调节包括阻遏机制及弱化/衰减机制两种机制。
3、RNAi及其产生的机制
答:RNAi就是正常生物体内抑制特定基因表达的一种现象,它就是指当细胞中导入与内源性mRNA编码区同源的双链RNA(double stranded RNA,dsRNA)时,该mRNA发生降解而导致基因表达沉默的现象,这种现象发生在转录后水平,又称为转录后基因沉默
RNAi的作用机制:(1)长片段dsRNA在细胞内被III型RNA酶Dicer切成长度大约为19-23nt的siRNA,由siRNA参与构成复合物RISC。(2)siRNA通过与同源mRNA的特异配对,引导RISC特异地降解同源mRNA,导致基因表达的抑制。(3)因此小片段的siRNA可以诱导高效的基因沉默。
4、Ubiquitin如何介导蛋白质选择性降解？
答:半衰期短的蛋白质在其完成其功能与使命后,其自身结构与电荷状况发生改变,泛素对需要清除的蛋白质通过其赖氨酸残基侧链ε-氨基连接多聚泛素链(降解标签)。一旦靶蛋白被4个以上的泛素分子修饰,她们就被蛋白酶体降解。蛋白酶体就是一种蛋白分子的破碎机,由于它被保护着因此不能降解细胞内的正常蛋白。
5、真核生物的染色体就是如何包装的？
答:(1)染色质由核小体重复构成1)DNA盘绕在一个组蛋白八聚体上形成核小体的核心颗粒2)连接区DNA将相邻的两个核小体连接起来3)组蛋白H1把单个核小体封锁起来,结合于连接DNA上,使核小体一个挨一个彼此靠拢(2)30nm纤丝-真核染色质结构的第二层次。在有组蛋白H1存在的情况下,由直径10nm的核小体串珠结构螺旋盘绕,每圈6个核小体,形成外径为30nm,内径10nm,螺距11nm 的螺线管。(3)150nm螺线圈-真核染色质结构的第三层次、由30nm纤丝进一步螺旋化形成直径为150nm的圆筒状结构。突环为其特征结构。(4)300nm超螺线管-真核染色质结构的第四层次150nm 螺线圈进一步螺旋折叠,形成直径300nm的超螺线管。玫瑰花结为其特征结构,每个玫瑰花结包含6个突环。(5) 700nm超螺线管----真核染色质结构的第五层次300nm超螺线管进一步螺旋折叠,形成直径700nm的超螺线管。每个超螺线管包含30个玫瑰花结。(6)染色单体-真核染色质结构的第六层
次、700nm超螺线管进一步螺旋折叠,形成直径1400nm的染色单体。每个染色单体包含10个超螺旋管。(7)染色体-真核染色质结构的第七层次、两条1400nm的染色单体组成染色体。
6、2013年诺贝尔生理学/医学奖及诺贝尔化学奖的获奖人就是谁？并说说她们的主要贡献。
诺贝尔生理学或医学奖:美国、德国3位科学家James E、Rothman (詹姆斯·罗斯曼) , Randy W、Schekman (兰迪·谢克曼) 与Thomas C、Südhof (托马斯·祖德霍夫) 获奖。
获奖理由就是“发现细胞内的主要运输系统——囊泡运输的调节机制”。
这三位科学家的研究成果解答了细胞如何组织其内部最重要的运输系统之一——囊泡传输系统的奥秘。谢克曼发现了能控制细胞传输系统不同方面的三类基因,从基因层面上为了解细胞中囊泡运输的严格管理机制提供了新线索;罗思曼20世纪90年代发现了一种蛋白质复合物,可令囊泡基座与其目标细胞膜融合;祖德霍夫发现并解释了囊泡如何在指令下精确地释放出内部物质。
诺贝尔化学奖:美国三位科学家Martin Karplus (马丁?卡普拉斯) , Michael Levitt (迈克尔?莱维特) 与Arieh Warshel (亚利耶?瓦谢尔因) 获奖。
获奖理由就是“为复杂化学系统创立了多尺度模型”。
Karplus、Levitt的Warshel工作的突破意义在于她们设法让牛顿的经典物理与完全不同的量子物理结合在化学过程的建模之中。经典物理的强项就是计算简单,可用于建模非常大的分子,但弱点就是无法建模化学反应。为了模拟化学反应,化学家不得不使用量子物理,但量子物理需要惊人的计算量,因此只能用于小分子。她们三人的工作结合了两者的长处,发展出同时利用经典物理与量子物理的方法。
7、lacO c, lacI s各表示什么含义？
答:lacO c操纵基因发生突变,导致阻遏蛋白无法与之结合,使乳糖操纵子总就是处于开放状态,结构基因持续表达。
lacI s调节基因发生突变,且突变位点就是编码产物与诱导物结合的位点,导致突变基因的表达产物(阻遏蛋白)不能与诱导物结合,即使诱导物存在,也不能与阻遏蛋白结合,并且已经结合在O上的阻遏蛋白也不会解离下来,突变体的表现型就是无论乳糖就是否存在,乳糖操纵子总就是处于关闭状态。
8、以大肠杆菌的乳糖操纵子为例,说明代谢物阻遏效应及诱导物效应如何调节操纵子的表达？
答: 在乳糖操纵元中,调控基因Lac I位于Plac邻近,有其自身的启动子与终止子,转录方向与结构基因群的转录方向一致,编码产生由347个氨基酸组成的调控蛋白R。
在在环境没有乳糖存在的情况下,R形成分子量为152000的活性四聚体,能特异的与操纵子O 紧密结合,从而阻止利用乳糖的酶类基因的转录,所以R就是乳糖操纵元的阻遏蛋白。
当环境中有足够的乳糖时,乳糖受β-半乳糖苷酶作用转变为别乳糖,别乳糖与R结合,使R的空间构象变化,四聚体解聚成单体,失去与操纵子特异性紧密结合的能力,从而解除了阻遏蛋白的作用,使其后的基因得以转录合成利用乳糖的酶类。在这过程中乳糖就就是诱导剂,与R结合起到去阻遏作用,诱导了利用乳糖的酶类基因转录开放。
9、以大肠杆菌色氨酸操纵子为例,说说在转录及翻译水平如何调节操纵子的表达？
答:阻遏机制:Trp就是转录与翻译双重调节,原因就是操纵基因与结构基因不就是直接相连的。调节基因编码一种没有活性的阻遏蛋白,低Trp时,结构基因可以转录,高色氨酸时,高时,阻遏物+Trp 结合操纵基因,完全阻断转录。弱化机制:
当细胞内具有Trp,但其含量不足以激活阻遏蛋白,RNA聚合酶能通过O,起动Trp Operon转录;
细胞内Trp含量较高,总体转录过程虽被关闭,但有少量RNA聚合酶的渗漏,转录被启动。
先转录的就是mRNA的引导区,随后核糖体结合于引导区的起始密码子AUG启动引导肽的翻译;
此时RNA聚合酶已转录至区段2,核糖体覆盖于区段1上,当核糖体到达连续排列两个Trp密码子上时,由于细胞内含有较丰富的Trp,细胞内有大量的Trp-tRNA Trp可供翻译,此处翻译速度不会改变,核糖体顺利通过区段1,到达终止密码子处,此时覆盖了区段2的部分序列;
此时RNA聚合酶已经完成了区段3与4的转录,由于区段2不能与3配对,则区段3与4配对,形成发夹结构,同时与尾随的多聚U构成不依赖于ρ因子的终止子结构,使Trp Operon表现为转录前
终止。
当细胞内Trp水平较低,或缺乏Trp时,细胞内没有Trp-tRNA Trp可供翻译,核糖体到达连续排列两个Trp密码子上时,就会“停工待料”,此时核糖体覆盖区段1,而区段2与3则形成发夹结构,阻止区段3与4及尾随的多聚U形成终止子结构,RNA聚合酶则能顺利通过引导区的转录到达结构基因处开始Trp 合成酶基因的转录。
10、什么就是切冬酶与PCD？它在PCD中就是如何发挥作用的？
PCD就是程序性细胞死亡(PCD),也叫细胞凋亡。体内健康细胞在特定细胞外信号的诱导下,其死亡途径被激活,在有关基因调控下发生不可逆转的死亡,以满足个体发育或适应外界特定环境需要。
为非坏死性的细胞死亡,细胞分解为凋亡小体,被邻近细胞吞噬;DNA降解为有序降解。就是多细胞生物发育过程中一种常见的调节途径。
Caspase切冬酶富含半胱氨酸,以非活性状态的酶原存在,其肽链比有活性时长一些,将多出的部分切除就转变成有活性的caspase。激活后,能够在靶蛋白的特异天冬氨酸残基部位进行切割。
切冬酶开始以没有活性的酶原存在,经过其她酶原的剪切成为有活性的切冬酶,对靶蛋白特异性的天冬氨酸残基进行水解为各种蛋白。
11、RNAi的分子生物学特性。
答:①RNAi就是siRNA介导的转录后水平的基因沉默②RNAi作用针对的就是靶基因的外显子序列
③高特异性,只针对同源靶向mRNA ④高效性,极低浓度的siRNA就能完全抑制基因表达
⑤RNAi作用具有可传递性
12、siRNA与miRNA之间有什么区别与联系？
答:①miRNA就是内源性的,而siRNA主要就是外源引入的;②miRNA不能介导靶mRNA的降解,只就是与靶RNA不完全互补,从而阻抑翻译;siRNA就是介导靶mRNA的完全降解;③内源miRNA在与靶mRNA完全互补的前提下,也能表现剪切靶RNA的干扰效应。④人工siRNA在体内能产生类似miRNA的功能。
13、什么就是泛素？它就是如何行使蛋白质选择性降解的功能的？
答: 泛素就是生物体内广泛存在的一种酸性蛋白质,内含76个氨基酸,序列在进化过程中高度保守,C-端为Gly,且分子内部含有多个Lys。
泛素调节的蛋白质选择性降解:半衰期短的蛋白质,在完成其功能与使命后,其自身结构与电荷状况都会发生改变,并且在蛋白质上加上泛素标签;①一旦靶蛋白被4个以上的泛素分子修饰,它们就被蛋白酶体降解。②蛋白酶体就是一种蛋白分子的破碎机,由于它被保护着,因此不能降解细胞内的正常蛋白③蛋白酶形似一个圆柱体,它的活性位点隐藏在圆柱体腔内部。它末端的帽子结构控制着蛋白能否进入体腔内,蛋白质在腔内被降解成3-23个氨基酸长短不等的肽段。
14、区别F-、F+、Hfr、F′几个不同的概念。
答: 细菌能在接合中作为传递供体取决于致育因子(fertility facter)又称为F因子。大肠杆菌中发现,含质粒为F+:无质粒为F-:质粒整合到染色体上为Hfr、F′菌株—Hfr菌株的F因子因不正常切Hfr菌株:因与F-菌株接合后发生重组的频率要比F+与F-接合后发生成游离的但带有一小段染色体基因的F因子,称F′、
F+“雄性”菌株,其细胞含游离的F因子(1-4)在细胞表面还有与F因子数目相当的性菌毛。
F-“雌性”菌株,无F因子,细胞表面也没有性菌毛。但她可通过与F+菌株或F-菌株的接合而接受供体菌的F因子F′因子,而变成雄性菌株,业可以接受来自Hfr的一部分或全部遗传信息。
15、RecA蛋白就是怎样调节SOS反应的？
答:SOS反应就是由RecA蛋白与LexA阻遏物相互作用引起的,RecA蛋白就是一种由大肠杆菌Rec基因编码的蛋白质,也就是SOS反应的启动因子,在有单链DNA与ATP存在时,RecA蛋白被激活,从而促进LexA阻遏蛋白裂解,阻遏作用解除,使许多与修复有关的基因被激活而得到表达。进而诱导DNA 的SOS修复。
16、请正确书写丙氨酰tRNA、赖氨酰tRNA、谷氨酰tRNA。
答:丙氨酰tRNA :Ala-tRNA Ala;赖氨酰tRNA:Lys-tRNA Lys; 谷氨酰tRNA:Glu-tRNA Glu、
17、真核生物翻译起始复合物的形成与原核生物有什么主要区别？
答:原核生物的30S小亚基先与mRNA结合后,再与fMet-tRNA fMet结合,最后与50S大亚基结合形成70S ?mRNA?fMet-tRNA fMet起始复合物。
真核生物的40S小亚基先与Met-tRNA Met结合后,再与mRNA结合,最后与60S大亚基结合形成
80S?mRNA?Met-tRNA Met起始复合物。
18、在真核及原核生物中,翻译的准确起始分别就是如何发动的(核糖体如何识别起始密码子)？
答: 原核生物中,(1)、核糖体大小亚基分离;230小亚基首先与翻译起始因子2F-1,2F-3结合,通过SD序列与MRNA模板结合(2)、30S小亚基通过反SD序列与mRNA模板的SD序列相结合
使起始密码子调整到核糖体的P位(3)、在IF-2与GTP的帮助下,fMet-tRNA fMet进入小亚基的P 位,tRNA上的反密码子与mRNA上的起始密码子配对。(4)、带有tRNA、mRNA与3个翻译起始因子的小亚基复合物与50S大亚基结合,GTP水解,释放翻译起始因子。
真核生物中,(1)核糖体大小亚基分离:(2)、Met-tRNA Met与40小亚基结合(3)、40S亚基识别mRNA帽子结构扫描至起始密码子G各种起始因子释放。(4)、形成复合物。
19、生物大分子之间的相互作用就是生命现象的具体表现。请以蛋白质与蛋白质分子间,以及蛋白质与
核酸分子间的相互作用为例加以说明(从DNA复制、转录、翻译及基因表达调控等方面进行思考)。
答:生物分子之间的相互作用就是生命现象发生的基础。一切生命过程都就是生物分子之间或生物分子与其她物质分子之间进行接触,相互作用,发生物理与化学变化所引起的。
(1)蛋白质与蛋白质之间的相互作用
蛋白质控制与调节细胞中诸多的生命活动。尽管有一些蛋白质主要以单体的形式发挥作用,但却有很大一部分蛋白子,即使不就是大多数蛋白质,却就是通过与别的配体分子结合或作为一个大的生物复合体中的一部分来参与细胞的生命活动。
分裂还就是分化,黏附还就是迁移,存活还就是死亡---这都就是后生动物细胞在发育与成年生活过程中必须做出的重要抉择,这些抉择必须准确无误与协调一致,并且可由胞外因子与胞内信号同时指令,细胞执行这些抉择的过程叫信号转导。在信号转导的过程中,蛋白质—蛋白质的相互作用很重要。一个信号蛋白与另一个信号蛋白的结合能产生很多结果,一种结果就是这种结合能募集信号蛋白,使其定位到它被激活的地方或需要它执行功能的地方,第二种蛋白质相互作用的结果就是一个蛋白质与另一个蛋白质结合能诱导蛋白构象发生变化,这种变化能影响其活性或与其她结合结构域的可靠近性,从而诱发进一步的蛋白质的相互作用。
(2)蛋白质与核酸之间的相互作用
DNA与蛋白质之间的相互作用就是指顺式作用元件与反式作用因子之间的特异性识别与结合,从DNA复制、转录、翻译、基因表达调控到染色质的组装,都涉及到DNA与蛋白质的相互作用。大部分结合蛋白有自己的DNA结合结构域,主要分为leu拉链、螺旋-转角-螺旋、螺旋-环-螺旋-锌指结构以及同质异形结构域几种结构模式,它们靠对DNA螺旋大沟中的氢键的特异识别,以非共价键与DNA结合,来执行不同的功能。
(1)参与DNA复制的主要酶:DNA聚合酶、引物酶、拓扑异构酶、单链结合蛋白、DNA连接酶。在蛋白质-核酸的相互作用下,完成DNA的复制过程
(2)转录就是在RNA聚合酶的作用下,以DNA为模板,按碱基互补配对的原则,合成一条与DNA链的一定区段互补的RNA链的过程。
(3)翻译就是指把mRNA分子中碱基顺序转变成蛋白质中氨基酸顺序的过程,蛋白质合成的真实性主要决定于tRNA结合的特异性酶,由它决定氨基酸能否与对应的tRNA结合,既能识别tRNA,又能识别氨基酸,对两者都具有高度的专一性。
(4)以大肠杆菌为例,大肠杆菌中基因表达调控最常见的蛋白质可能就是σ因子,基因组序列分析后发现存在6种σ因子,其中σ70就是调控最基本的生理功能如碳代谢、生物合成等基因的转录所必须的。
20、不依赖ρ因子的转录终止子在结构上有什么特点？
答:①终止位点上游一般存在一个富含GC碱基的二重对称区,RNA形成发夹结构;
②在终止位点前面有一段由4-8个A组成的序列,RNA的3’端为寡聚U
21、什么就是启动子清理(promoter clearance)?
转录过程中,当开放的启动子复合物足够稳定时,RNA聚合酶离开启动子,释放出σ因子,核心酶空出启动子位点以进行下一次转录起始。
22、什么叫DNA重组？其机制主要有哪几种？
DNA分子内或分子间发生遗传信息的重新组合,即核苷酸序列的交换、重排(rearrangement)与转移现象,称为DNA重组;机制主要有:1、)同源重组,就是在两个DNA分子的通原序列间直接进行交换的一种重组方式;2、)位点特异性(专一性)重组,发生在DNA特异位点上的重组;3、)转座重组,指DNA的核苷酸序列从一个位置转到另一个位置的现象。
23、什么就是Holliday中间体？
答:在同源重组中两个同源染色体DNA整齐排列同一部位断裂重组,断裂的单链游离末端彼此交换,每一条链与另一DNA对应的链连接,形成的连接分子称为Holliday中间体。
24、在位点特异性重组中,若重组位点反向位于同一条DNA上,则重组后的结果会怎样？若同方向位于
同一条DNA上呢？
答:反向重组结果就是发生倒位;同方向时重组结果为切除。
25、以沙门氏菌中的鞭毛抗原的相转变为例,试说明位点特异性重组如何发生的？
答:沙门氏菌H片段倒位决定鞭毛相转变hix为反向重复序列,它们之间的H片段可能在Hin控制下进行特异位点重组(倒位)。H片段上有两个启动子P,其一驱动Hin基因表达,另一正向时驱动H2与rH1基因表达,反向(倒位)就是H2与rH1不表达,rH1为H1的阻遏蛋白基因,产生阻遏蛋白与H1前的启动子结合阻止H1的表达。
26、什么就是transposon? 什么就是IS？
答:Transposon转座子:可从一个染色体位点转移到另外一个位点的分散重复序列;
IS插入序列:最简单的转座子称为插入序列,简称IS因子。
27、DNA分子结构中的大沟与小沟有什么生物学意义？
答:(1)由于螺旋轴穿过碱基对中央,大、小沟的深度相似,碱基顶部的极性基团裸露在DNA大沟内,大沟内存在较多能与蛋白质因子形成特异性结合的氢键的受体与供体,加之大沟的空间大,能提供蛋白质因子沿大沟与DNA形成专一性结合的概率与多样性远高于小沟。
(2)小沟与蛋白质核心酶接触,有利于DNA 与蛋白质合成核小体。
28、什么叫易错修复？它有什么生物学意义？
答:许多造成DNA损伤或者抑制DNA复制的过程能引起一些列复杂的诱导效应,这种效应称为应急反应(SOS response)SOS反应诱导的修复系统包括:避免差错的修复与容易产生差错的修复。
SOS反应使细胞的分裂受到抑制,结果形成丝状体,在DNA复制受到阻碍的情况下,避免因细胞分裂而生成不含有DNA的细胞,或者使细胞有更多进行重组与修复的机会。
3、在E、coli中,发现不同的突变体乳糖操纵子中乙酰转移酶可能有三种合成方式,诱导合成不,组成型合成,一点也不合成(由于正常操纵子的超阻遏突变活缺少乙酰转移酶基因引起),下列局部杂合子/二倍体各采用哪一种方式合成酶,为什么
1、I- O+Z-A+/F’I+O C Z+A-这就是属于诱导合成,I- O+Z-A+中没有阻遏蛋白基因,故A+可以表达,一旦F’引入,有阻遏蛋白可以结合到操纵基因上,操纵子关闭,只要加入乳糖时,阻遏蛋白与乳糖分子结合,操纵子开启,故属于诱导表达。
2、I S O C Z+A-/F’I-O+Z+A+这就是属于一点也不合成,由于I S O C Z+A-中有超阻遏突变,F’中的操纵基因就是正常的,阻遏蛋白就是可以结合上去的,且乳糖与阻遏蛋白的结合位点突变了,阻遏蛋白没办法下来,故操纵子不表达
3、I S O+Z-A+/F’I-O C Z-A+这就是属于组成型合成,由于二倍体都含有A,虽然有超阻遏突变,但F’上有O C ,阻遏蛋白根本结合不上去,基因仍可表达。