第四章 基因表达1：RNA转录.doc

第四章 基因表达1：RNA转录名词解释转录：生物体以DNA为模板合成RNA的过程启动子：指能被RNA聚合酶识别、结合并启动基因转录的一段DNA序列。反义链：与mRNA序列相同的那条DNA链称为编码链；将另一条根据碱基互补原则指导mRNA合成的DNA链称为模板链（反义链）。-35序列：基因的5端为上游，3端为下游。在基因上，RNA聚合酶的转录起始位点处的碱基编号为0，向5端方向，第一个碱基编号为-1，第二个碱基编号为-2以此类推；同理，向3端方向依次编号为+1、+2、+3-10至-35序列表示由RNA聚合酶的转录起始位点处上游第10至第35个碱基之间的一段序列外显子：断裂基因中的编码序列，是基因中可表达的多肽部分内含子：断裂基因中的非编码序列，是基因中不可表达的多肽部分断裂基因：被编码区与非编码区所间隔，形成的嵌合排列的断裂式称为断裂基因核酶：是具有催化功能的RNA分子，是生物催化剂。核酶又称核酸类酶、酶RNA、 核酶类酶RNA。hnRNA：核内不均一RNA 为存在于真核生物细胞核中的不稳定、大小不均的一组高分子RNA（分子量约为1052107，沉降系数约为30100S）之总称EF-Tu填空：1. 将TATA区上游的保守序列称为 上游启动子元件 。2. 真核生物的加工过程中，5端加上 帽子 ，在3端加上 尾巴，后者由polyA合成酶催化。如果转录的基因不连续，那么， 内含子 一定要被切除，并通过剪接，将 外显子 连在一起。3. RNA聚合酶沿DNA模板_3-5_方向移动，RNA合成方向_5-3_。4. 真核生物RNA聚合酶共三种_RNA聚合酶、_RNA聚合酶_、_RNA聚合酶_，它们分别催化_rRNA_、_hnRNA_和 _tRNA_的生物合成。5. 某DNA双螺旋中，单链5 ATCGCTCGA 3为有意义链，若转录mRNA，其中碱其排列顺序为5 _AUCGCUCGA_ 3。选择：1、RNA聚合酶的功能是（D）A转录tRNA和5sRNA的基因B转录蛋白质基因和部分snRNA基因C只转录部分snRNA基因D转录多种基因2、DNA依赖的RNA聚合酶的通读可以靠（）AP因子蛋白与核心酶的结合B抗终止蛋白与一个内在的P因子终止位点结合，因而封闭了终止信号C抗终止蛋白以它的作用位点与核心酶结合，因而改变其构象，是终止信号不能被核心梅识别DNusA蛋白与核心酶的结合E聚合酶跨越抗终止子蛋白终止子复合物3催化真核生物mRNA生物合成的RNA聚合酶对-鹅膏蕈碱( B )。 A不敏感 B.敏感 C.高度敏感 D.低度敏感 4.有关转录的错误描述是( C )。 A.只有在DNA存在时，RNA聚合酶方可催化RNA B.需要NTP做原料 C.RNA链的延伸方向是3 5 D.RNA的碱基需要与DNA互补 5.关于逆转录作用的错误叙述是( C )。 A.以RNA为模板合成DNA B.需要一个具有3-OH末端的引物 C.以5 3方向合成，也能3 5方向合成 D.以dNTP为底物判断1. 目前发现的逆转录酶大部分来自于病毒粒子。( )2. 依赖DNA的RNA聚合酶由紧密结合的2亚基组成，其中因子具有识别起始部位和催化RNA合成的功能。( )3. RNA的生物合成不需要引物。( )4. 大肠杆菌的mRNA在翻译蛋白质之前不需要加工。( )5. 冈崎片段的合成需要RNA引物。( )6. 转录时，RNA聚合酶的核心酶沿模板DNA向其5端移动。( )7. RNA不能做为遗传物质。( )问答题：1、 原核生物启动子的结构与功能？2、 真核生物RNA聚合酶有几种类型，各自功能？RNA聚合酶存在于核仁中，转录rRNA顺序。RNA聚合酶存在于核质中，转录大多数基因，需要“TATA”框。RNA聚合酶存在于核质中，转录很少几种基因如tRNA基因如5SrRNA基因。3、 原核生物转录终止的两种机制是什么？1)依赖因子的转录终止： 因子是一种分子量为46kDa的蛋白质，以六聚体为活性形式。依赖因子的终止位点，未发现有特殊的DNA序列，但因子能与转录中的RNA结合。因子的六聚体被约7080 nt的RNA包绕，激活因子的ATP酶（ATPase）活性，并向RNA的3端滑动，滑至RNA聚合酶附近时，RNA聚合酶暂停聚合活性，使RNADNA杂化链解链，转录的RNA释放出来而终止转录。如图13-8所示。2)不依赖因子的转录终止： 在这种转录终止系统中，模板DNA在终止位点附近有特殊的连续T序列，在连续T之前有富含GC互补区及几个插入碱基，如图13-9。这种互补区的转录物可形成茎-环结构，影响RNA聚合酶的构象使转录暂停；同时，由于转录产物的（rU）n与模板的（dA）n之间的dArU杂交区的双链是最不稳定的双链，使杂化链的稳定性下降，而转录泡模板区的两股DNA容易恢复双链，释出转录产物RNA，使转录终止。4、 真核生物mRNA5端帽子结构与3尾巴结构的主要功能？mRNA5端帽子结构:翻译所必须的,使mRNA更容易被蛋白质合成的其实因子识别,从而促进蛋白质的合成。3尾巴结构：是mRNA由细胞核进入细胞质所必须的形式，它大大提高了mRNA在细胞质中的稳定性。5、 现分离了一段DNA片段，可能含有编码多肽的基因的前几个密码子。该片段的序列组成如下:5CGCAGGATCAGTCGATGTCCTGTG 33GCGTCCTAGTCAGCTACAGGACAC 5(1) 哪一条链作为转录的模板链？3GCGTCCTAGTCAGCTACAGGACAC5(2) mRNA的顺序是什么？(3) 此mRNA能形成二级结构吗？(4) 翻译从哪里开始，朝哪个方向进行？5-3(5) 此DNA最可能是从原核细胞还是真核细胞中分离的？（1） 下链是转录的模板； （2） mRNA的序列为：5CGCAGGAUCAGUCGAUGUCCUGUG 3 （3）（4）翻译从AUG起始密码子开始，按53的方向进行（左右）（5）从原核细胞分离出来的（1分）。原核细胞具有SD序列，而真核生物没有SD序列（2分）。提示：mRNA上含有起始密码子AUG对应的编码链上应该是ATG，另一条链即是模板链DNA的损伤原因是什么?(一)自发性损伤：1.DNA复制错误2.自发性的法学变化（1）脱嘧啶和脱嘌呤：糖苷键断裂，嘌呤和嘧啶从DNA链的核糖磷酸骨架上脱落（2）脱氨基作用C-U,A-H,H-C,G-X.X-C（二）物理因素引起的DNA损伤：放射线：1.X-射线、射线、宇宙射线：失去电子/打断双链，破坏了碱基和糖基。2.紫外线：同一条DNA链上相邻的嘧啶以共价键连成嘧啶二聚体。（三）化学物质引起的DNA损伤：1.碱基类似物（5-溴尿嘧啶、2-氨基嘌呤）2.亚硝酸（有氧化脱氨基作用）3.烷化剂（使碱基烷基化）4.嵌入剂（导致当碱基对的插入或缺失，引起移码突变）6、试比较RNA转录与DNA复制的区别？目的不同，所使用的酶、原料及其它辅助因子不同，转录是合成RNA，复制是合成DNA；方式不同：转录是不对称的，只在双链DNA的一条链上进行，只以DNA的一条链为模板，复制为半不连续的，分别以DNA的两条链为模板，在DNA的两条链上进行；复制需要引物，转录不需要引物；复制过程存在校正机制，转录过程则没有；转录产物需要加工，复制产物不需要加工；复制与转录都经历起始、延长、终止阶段，都以DNA为模板，新链按碱基互补原则，53方向合成7、简述因子的