分子诊断学复习题.doc

.基因组概论一、 A型题：1. 一个典型的基因不包括（ ） A. 增强子 B. 5非编码区 C. 3非编码区 D. 启始密码子E. 终止密码子2. 基因序列中保守性最高的序列（ ） A. 内含子B. 外显子C. 整个基因D. 5非编码区E. 3非编码区3. 基因组最大的生物（ ） A. 人 B. 某些藻类 C. 某些细菌 D. 某些显花植物和两栖类动物 E. 某些哺乳动物4. 基因总数最多的生物（ ） A. 人 B. 藻类 C. 水稻 D. 显花植物和两栖类动物 E. 某些哺乳动物5. HGP研究的主要内容不包括（ ） A. 物理图B. SNP图C. 连锁图D. 序列图E. 遗传图6. 模式生物基因组计划不包括（ ） A. 秀丽线虫B. 酿酒酵母C. 黑腹果蝇D. 小鼠E. 大鼠7. 后基因组计划的主要目标（ ）A. 基因功能比较B. 基因功能鉴定C. 基因组测序D. 基因数据分析E. 基因结构二、 X型题：1. 基因编码的功能产物（ ）A. 多肽B. 蛋白质C. tRNAD. rRNAE. 某些小分子RNA2. 基因组学（Genomics）研究的内容包括（ ） A. 基因组作图B. 核苷酸序列分析C. 基因定位D. 基因功能分析E. 疾病基因定位3. 功能基因组学的主要特征。（ ）A. 高精度B. 高通量C. 大规模D. 计算机分析E. 高分辩率三、 名词解释：1. 开放阅读框2. 密码子偏爱3. C值矛盾4. 基因组学四、 问答题：1. 简述基因的特点和鉴别标准。2. 简述基因组学研究对医学的影响。参考答案一、A型题：1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.E 7.B 二、X型题：1.ABCDE 2.ABCD 3.BCD 三、名词解释：1. 开放阅读框（open reading frame, ORF）是由始于起始密码子并终于终止密码子的一串密码子组成的核苷酸序列。2. 在不同物种的基因中经常为某种氨基酸编码的只是其中的某一特定的密码子，这种现象称密码子偏爱（codon bias）。3. 生物体的进化程度与基因组大小之间不完全成比例的现象称为C值矛盾。4. 基因组学（Genomics）指对所有基因进行基因组作图（包括遗传图谱、物理图谱、转录图谱），核苷酸序列分析，基因定位和基因功能分析的一门科学。五、问答题：1. 对于数量很少的编码tRNA、rRNA和某些小分子RNA的基因，我们较易通过核酸序列加以判断。而对于数量极大的蛋白质编码基因，目前可根据其特点使用五项标准来鉴别：开放阅读框（open reading frame, ORF）；序列特征和密码子偏爱；序列保守性；转录产物；基因失活。但这些标准使用起来却往往会遇到一些困难。2. 基因组学研究成果惠泽最多的莫过于医学，基因组学将改变整个医学是必然的趋势。人类基因组中所有基因及其表达产物种类的确认和功能解析，野生型基因或突变型基因及其表达产物与疾病的关系的研究，将会大大加快加深人们对疾病分子机理的认识，并描绘出能准确用于每一种疾病的预测、诊断及预后的基因或蛋白质指纹图谱，将为药物的研究提供更多更有效的作用靶点。人类个体之间DNA序列差异的研究，基因芯片与蛋白质芯片技术及快速测序技术等的发展和普及，将使基因组和蛋白质组范围内的快速、准确的分子诊断成为现实，人们将因此最大限度地了解自身对环境和疾病的易感性，增进健康，延长寿命。医生将根据每个人的“基因特点”开出最优化的个体化处方。另外，基因组学的成就将使基因治疗更为切实可行。随着更安全更有效的载体的研制（这只是时间问题），基因治疗终究会被人们接受并得到普及。蛋白质组学与基因组学相辅相成，优势互补。原核生物基因组五、 A型题：1. 下列叙述哪项是错误的 （ ） A. 原核生物基因组具有操纵子结构 B. 原核生物结构基因是断裂基因 C. 原核生物基因组中含有插入序列D. 原核生物基因组中含有重复顺序E. 原核生物结构基因的转录产物为多顺反子型mRNA2. 可以自我转移的质粒，其分子量一般在（ ）A. 1.5107以上 B. 1.5107以下C. 1.5107与2.5107之间D. 2.5107以下E. 2.5107以上3. 下列哪项不符合转位因子的含义（ ） A. 转位因子是DNA重组的一种形式 B. 可在质粒与染色体之间移动的DNA片段 C. 转座子是转位因子的一个类型 D. 可移动的基因成分 E. 能在一个DNA分子内部或两个DNA分子之间移动的DNA片段4. 质粒的主要成分是（ ） A. 多糖B. 蛋白质C. 氨基酸衍生物D. DNA分子E. 脂类5. 下列哪项不能被列入可移动基因的范畴（ ） A. 插入序列B. 质粒C. 染色体DNAD. 转座子E. 可转座噬菌体6. 大肠杆菌类核结构的组成是（ ） A. 双链DNAB. RNAC. 蛋白质+DNAD. 支架蛋白E. RNA+支架蛋白+双链DNA7. 以下哪项描述是错误的（ ） A. 细菌是单细胞生物 B. 细菌是原核生物C. 细菌生长快个体小D. 细菌以有丝分裂的方式增殖E. 细菌无细胞核结构8. 操纵子结构不存在（ ）A. 细菌基因组中B. 病毒基因组中C. 真核生物基因组中D. 大肠杆菌基因组中E. 原核生物基因组中9.下列哪项叙述不正确（ ） A. F质粒的主要特征是带有耐药性基因 B. R质粒又称抗药性质粒 C. Col质粒可产生大肠杆菌素 D. F质粒是一种游离基因 E. R质粒在基因克隆中应用最多10.下列说法正确的是（ ） A. 质粒的主要成分是RNA B. 质粒的复制依赖于宿主细胞 C. 宿主细胞离开了质粒就不能生存 D. 质粒的存在对宿主细胞没有任何影响 E. 不同类群的质粒不能共存于同一菌株六、 B型题： A. 基因重叠现象 B. 类核结构 C. 断裂基因 D. 质粒 E. 可移动基因成分1. 原核生物具有（ ）2. 真核生物基因是（ ）3. 病毒基因组存在（ ）4. 转座因子是（ ）5. 染色体以外的遗传物质是（ ）七、 X型题：1. 下列哪些属于染色体以外的遗传因子（ ）A. 转座子B. 病毒核酸C. 细菌的质粒D. 高等植物的叶绿体E. 转位因子F. 插入序列G真核生物的线粒体2.原核生物基因组的特征包括（ ）A. 具有类核结构B. 只有一个DNA复制起点C. 有大量的基因重叠现象D. 存在可移动基因成分E. 基因组中有重复序列存在F. 结构基因多数是多拷贝的G广泛存在操纵子结构3. 原核生物基因组与真核生物基因组的区别有（ ） A. 编码序列所占的比例B. 操纵子结构C. 重复序列D. 内含子E. 细胞核结构G复制起点的个数4. 质粒的结构特点有（ ） A以环状双链DNA分子存在B. 质粒DNA有超螺旋结构C. 以环状单链DNA分子存在D. 质粒DNA有半开环结构E. 以环状双链RNA分子存在F. 质粒DNA有线性结构 G以线性双链DNA分子存在5. 质粒按功能分类主要有（ ） A. 接合型质粒B. F型质粒C. 松弛型质粒D. 可移动型质粒E. R型质粒GCol质粒6. 有关R质粒叙述正确的是（ ） A. R质粒带有抗性转移因子 B. R质粒又称耐药性质粒C. R质粒带有抗性决定因子D. R质粒能决定细菌的性别E. R质粒具有自我转移能力GR质粒能进行自我复制7. 质粒的生物学性质有（ ） A. 质粒携带的遗传性状也能被转移 B. 质粒的复制可独立于宿主细胞 C. 质粒对宿主细胞的生存是必需的 D质粒带有选择性标志 E. 质粒有不相容性G质粒可以与染色体发生整合8. 细菌基因转移的方式有（ ） A. 接合B. 转化C. 转染D. 转导E. 转座八、 名词解释：1质粒2类核3转座4基因组5基因重叠6质粒的不相容性九、 问答题：1. 叙述原核生物基因组的结构特征。2. 简述原核生物的类核组成。3. 描述质粒DNA的结构特点。4. 试述质粒的类型有哪些？5. 简述原核生物转座子的类型及特点。6. 通过转座可引起哪些遗传效应？参考答案一、A型题：1.B 2.E 3.A 4.D 5.C 6.E 7.D 8.C 9.A 10.B二、B型题：1.B 2. C 3. A 4.E 5.D 三、X型题：1.ACDEFG 2.ABDEG 3.ABDF 4.CDEF 5. BEG 6.ABCEG 7.ADEG 8.ABDE 四、名词解释：1质粒：细菌染色体以外，能独立复制并稳定遗传的共价闭合环状DNA（covalently closed circular DNA，cccDNA）分子称为质粒(plasmid)。2 类核：原核生物基因组DNA通常位于菌细胞的中央，与支架蛋白和RNA结合在一起，以复合体的形式存在，经高度盘旋聚集形成一个较为致密的区域，称为类核（nucleoid）。3 转座：转座（transposition）是指遗传物质被转移的现象。这种转移可以发生在同一染色体中也可以发生在不同染色体之间，被转移的DNA片段称为转座因子（或转座元件）。4 基因组：基因组（genome）是一个细胞或一个生物体中的全套遗传物质。5基因重叠：（gene overlapping），指基因组DNA中某些序列被两个或两个以上的基因所共用。6质粒的不相容性：同一类群的不同质粒通常不能在同一菌株内稳定共存，当细胞分裂时就会分别进入不同的子代细胞，这种现象叫做质粒的不相容性（incompatibility）。五、问答题：1在原核生物基因组中只有一个DNA复制起点。基因组DNA通常是由一条环状双链DNA（double stranded DNA，dsDNA）分子组成。基因组DNA与支架蛋白和RNA结合在一起，以复合体的形式存在。广泛存在操纵子结构。操纵子结构是原核生物基因组的功能单位，在原核基因调控中具有普遍的意义。原核生物的结构基因多数是单拷贝的并且结构基因中没有内含子成分。编码顺序一般不重叠。具有编码同工酶的不同基因。基因组中编码区所占比例为50，不编码区中常常含有基因表达调控的序列。基因组DNA分子中存在多种功能的识别区域，这些区域经常有反向重复序列存在，并能形成特殊的结构。原核生物基因组存在着可移动的DNA序列，这些可移动的DNA序列，通过不同的转移方式发生基因重组，使生物体更适应环境的变化。2原核生物与真核生物的主要区别在细胞核上。原核生物没有典型的细胞核结构，基因组DNA位于细胞中央的核区，没有核膜将其与细胞质隔开，但能在蛋白质的协助下，以一定的组织形式盘曲、折叠包装起来，形成类核（nucleoid）也称拟核。类核的中央部分由RNA和支架蛋白（scaffolding protein）组成，外围是双链闭环的超螺旋DNA。在超螺旋结构的基础上，DNA 分子再扭结成许多活结样或花瓣样的放射状结构的DNA环。每个环形的活结状结构代表一个结构域，在各结构域中DNA呈负超螺旋状态。每个DNA环是一个相对独立的功能区，可以独立完成不同区域的基因表达与调控。在类核中80为DNA，其余为RNA 和蛋白质。如果用DNA酶处理后可使基因组DNA链断裂；如果用RNA酶或蛋白酶处理类核，则类核变得松散，不能维持DNA链的折叠结构，这表明RNA和蛋白质对维持类核分子的折叠以及形成环状结构是必不可少的。3多数细菌来源的质粒核酸是环状双链DNA分子，没有游离的末端，每条链上的核苷酸通过共价键头尾相连。质粒DNA分子通常具有三种不同的构型。当其两条核苷酸链均保持完整环形结构时，为共价闭合环状DNA分子，这样的DNA常以超螺旋状态存在；如果两条链中只有一条链保持完整环形结构，另一条链出现一至数个缺口时，为半开环DNA；若两条链均有缺口并发生断裂则成为线性DNA分子。4根据细菌染色体对质粒复制的控制程度是否严格可将质粒分为：严紧型质粒和松弛型质粒。按转移方式分为：接合型质粒、可移动型质粒、自传递型质粒。按质粒大小分为：小型质粒、大型质粒。按质粒的宿主范围分为：窄宿主谱型质粒、广宿主谱型质粒。按质粒的功能分为：F质粒、R质粒、Col质粒。5插入序列（insertion sequence,IS）长度约700bp2 000bp，由一个转位酶基因及两侧的反向重复序列（16bp41bp）组成。反向重复序列的对称结构使IS可以双向插入（正向插入或反向插入）靶位点。并在插入后于两侧形成一定长度（3bp11bp）的顺向重复序列称靶序列（target sequence）IS的转位频率为10-7拷贝，即在一个世代的107细菌中有1次插入。转座子 （transposon,Tn）是一类复杂的转位因子。Tn比IS大，约450020000bp，除了携带有关转座的必需基因外，还含有能决定宿主菌遗传性状的基因，主要是抗生素和某些药物的抗性基因，转座子中的转位酶称为转座酶（transposase），其功能是介导转座子从一个位点转座到另一个位点，或从一个复制子转座到另一个复制子，其转座过程与IS相似。Mu噬菌体 是一类具有转座功能的温和性噬菌体。温和性噬菌体有多种，如大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌Mu-1、P1和P2噬菌体等。这类噬菌体具有整合能力，可以整合到细菌染色体中去，也称可转座的噬菌体（transposable phage）。当它们感染细菌后，其溶源性整合和裂解周期的复制均以转座方式进行，但转座位点是随机的。6引起突变转位可能引起多种基因突变。当转位因子插入一个基因内部，会引起这个基因的插入失活；当插入多顺反子前端的基因中时，可引起下游的所有基因停止转录，因为转位因子中含依赖的转录终止信号；当插入染色体或质粒中时，常引起缺失和倒位突变。 引入新的基因 在插入位点上引入新的基因，如含有抗药基因R质粒的转位因子，转位到染色体中时，可在该部位出现抗药性基因。若将带有Amp+R质粒的细菌与不含R质粒的带有Kan+转座子的细菌进行接合，结果产生了Amp+ Kan+的细菌，并且能够在含有氨苄青霉素及卡那霉素的培养板上生长。经过转位作用，在这种细菌内产生Amp+及Kan+的质粒，经过再次接合作用，即可产生含Amp+ Kan+R质粒细菌。 引起生物进化基因重排经常发生，转座作用是基因重排的重要机理之一，如通过转座，可将两个本来相隔遥远的基因靠拢，从而进行协调的控制作用，这两段基因顺序经过转座作用连接在一起有可能在进化过程中产生新的蛋白质。真核生物基因组 一、选择题：1.下列哪一个调控序列在断裂基因侧翼序列上不存在A. 启动子B. 增强子C. 终止子D. 外显子2.下列不属于真核生物染色体基因组一般特征的是A. 基因组庞大B. 线状双链DNA和二倍体C. 编码区远远多于非编码区D. 重复序列3.组蛋白家族中核小体组蛋白组蛋白包括A. H1、H2A、H2B、H3B. H1、H2A、H2B、H3AC. H2A、H2B、H3、H4 D. H2A、H2B、H3A、H44.线粒体DNA(mt DNA)与核DNA主要不同之处有A. 非孟德尔的母系遗传B. 低突变率C. 异质性和复制分离D. 阈值效应5.能够引起遗传性视神经病的线粒体病遗传学分类类型是A. 点突变B. mt DNA的大规模缺失C. mt DNA的大规模插入D. 源于核DNA缺陷引起mtDNA缺失6.下列哪项与短串联重复序列 (STR) 位点的不稳定性相关A. 脆性X综合症、重症肌无力和Huntington 舞蹈症B. 脆性X综合症、重症肌无力和Kearns-sayre综合症C. Kearns-sayre综合症、慢性进行性眼外肌瘫痪和Huntington 舞蹈症D. Kearns-sayre综合症、慢性进行性眼外肌瘫痪和Kearns-sayre综合症二、名词解释：1. 外显子与内含子2. 单拷贝基因3. 单顺反子mRNA4. 微卫星DNA5. 断裂基因6. 基因家族7. 假基因8. 端粒酶9. 后基因组研究10. 遗传图谱11. 单核苷酸多态性12. 甲基特异性PCR三、问答题：1. 真核生物染色体基因组的一般特点？2. 真核生物基因组含有的重复序列有哪些？3. 线粒体DNA与核DNA有哪些不同之处？4. 何谓线粒体病？简述线粒体病的遗传学分类。5. 假基因的分类及其发生机理。6. 简述CpG岛与DNA甲基化调控。7. 作为一种遗传标记，人类短串联重复序列（STR）的主要用途有哪几个方面？8. 人类单核苷酸的多态性（SNP）的特点及主要用途有哪几个方面？9. 人类基因组研究的主要内容是什么？答案一、问答题1.D 2.C 3.C 4.B 5.A 6.A二、名词解释1.外显子与内含子: 断裂基因的内部非编码序列称为内含子，编码序列称为外显子。2.单拷贝基因: 在基因组中仅出现一次的基因称单拷贝基因，多为编码蛋白质的结构基因。3.单顺反子mRNA: 真核生物中每一个基因单独构成一个转录单位转录而产生的mRNA，仅编码一种蛋白质。4.微卫星DNA：存在于常染色体由26个核苷酸长的重复序列组成，又称简单串联重复序列，以(CA)n、(GT)n、(CAG)n较常见，重复次数多为1560次，总长度一般在400 bp以下。5.断裂基因：细胞内的结构基因并非全由编码序列组成，而是在编码序列中插入了非编码序列，这类基因被称为断裂基因。6.基因家族：一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因，可能由某一共同祖先基因经重复和突变产生，这一组基因就称为基因家族。7.假基因:基因家族中一类与具正常功能的基因序列相似，但无转录功能或转录产物无功能的基因称为假基因。8.端粒酶：一种由蛋白质和RNA两部分组成的以自身的RNA为模板，可合成端粒重复序列而延长端粒的特殊逆转录酶。9.后基因组研究：以全基因组测序为目标的结构基因组学和以基因功能鉴定为目标的功能基因组学，又称后基因组研究。10.遗传图谱：是指通过计算连锁遗传标志之间的重组频率，得到基因线性排列从而确定相对距离的图谱，又称连锁图。11.单核苷酸多态性：因单个碱基的变异（主要是置换，也有缺失和插入）引起的DNA序列多态性，在特定核苷酸位置上存在两种不同的碱基，其中最少一种在群体中的频率不小于1%。12.甲基特异性PCR： DNA经亚硫酸钠处理后，非甲基化的C转变为U，而甲基化的胞嘧啶保持不变，利用两套不同的引物扩增可判断甲基化是否发生的一种特异性PCR。三、问答题1答案：真核生物基因组远大于原核生物基因组，结构复杂，基因数庞大，具有多个复制起点；真核细胞的基因组DNA都是线状双链DNA，而不是环状双链分子；基因组中非编码区多于编码区；真核基因多为不连续的断裂基因，由外显子和内含子镶嵌而成；存在大量重复序列。2答案：（一）高度重复序列 重复频度105。根据卫星DNA的长度，又可分成3种：卫星DNA、小卫星DNA、微卫星DNA。（二）中度重复序列这类重复序列主要由比较大的片段（由100bp到几千bp）串联重复组成，分散在整个基因组中，重复频度不等，如Alu家族、rRNA、tRNA和组蛋白等。3 答案：（一）非孟德尔的母系遗传mtDNA 因位于细胞质中,表现为严格的母性遗传, 不服从孟德尔遗传，绝大部分mtDNA 是通过卵细胞遗传。 （二）高突变率mt DNA突变率约为nDNA的10100倍，此外mtDNA 与有毒物质的结合频率比核DNA 高数倍至数十倍。（三）异质性和复制分离 异质性即突变mtDNA与野生型mtDNA 以不同的比例共存于一个细胞内的现象。复制分离即在细胞分裂的复制过程中,突变的和野生型的mtDNA 随机进入子细胞的过程，复制分离的结果使突变mtDNA 杂合体向突变纯合或野生纯合方向转变,但因突变复制具有优势,故易产生突变积累，突变积累的程度不同,突变mtDNA 在群体中的多态性程度也不同。 （四）阈值效应 每个细胞的mt DNA有多种拷贝，而一个细胞mt DNA编码基因的表现型依赖于一个细胞内突变型mt DNA和野生型mt DNA的相对比例，mtDNA 突变导致氧化磷酸化水平降低,当能量降低到维持组织正常功能所需能量的最低值时即达到了mtDNA表达的能量阈值，可引起某组织或器官的功能异常而出现临床症状，这就是阈值效应。 （五）半自主复制与协同作用mt DNA虽有自我复制、转录和编码功能，但该过程还需要数十种nDNA编码的酶参加，因此mt DNA基因的表达同时也受nDNA的制约，两者具有协同作用。4答案：线粒体病（mitochondriopathy）是指由于线粒体呼吸链功能不良所导致的临床表现多样化的一组疾病。临床表现常见为眼睑下垂、外眼肌麻痹、视神经萎缩、神经性耳聋、痉挛或惊厥、痴呆、偏头痛、类卒中样发作等。从核基因缺陷和线粒体基因缺陷的角度对线粒体病进行遗传学分类可分为三种类型：点突变，mtDNA的大规模缺失或插入和源于核DNA缺陷引起mtDNA缺失。5 答案：与正常功能的基因序列相似，但无转录功能或转录产物无功能的基因称假基因( pseudogene)。根据是否保留相应功能基因的间隔序列(如内含子) , 假基因分两大类:一类保留了间隔序列，称为非加工假基因(non-processed pseudogene)，通常因基因的复制修饰,如点突变、插入、缺失和移码突变而导致复制后的基因在转录和翻译时出现异常,丧失正常功能，它与功能基因一般在同一染色体上, 也称复制型假基因( duplicated pseudogene)。假基因中大多数则缺少间隔序列的称为已加工假基因(processed pseudogene)，主要是转录过程中mRNA 以cDNA 的方式重新整合进入基因组( 很可能发生在生殖细胞中)，在长期进化选择过程中因为随机突变积累而丧失功能，通常这种假基因无内含子，两边有小的侧翼定向重复序列(flanking direct repeat)，3端多具多聚腺苷酸尾。6 答案: 大约有一半的人类基因富含CpG 的顺序，称为CpG岛(CpG island)，CpG 岛常位于转录调控区或其附近，主要存在于看家基因和一些组织特异性表达基因。在正常组织，除印记基因和失活的X染色体外，包括启动子区在内的基因5端CpG 岛大部分是非甲基化的。DNA甲基化与基因表达呈负相关，DNA甲基化调控基因表达直接的机制可能是因为甲基从DNA分子的大沟中突出，阻止了转录因子与基因相互作用，还可能直接抑制RNA聚合酶活性而抑制基因的表达。间接的机制包括两种类型：与甲基化DNA结合蛋白结合；改变染色质结构，这都间接阻碍转录因子与DNA结合而抑制转录。DNA甲基化对胚胎发育非常重要，与X染色体失活，基因组印记，特别是肿瘤密切相关。 7 答案：主要用途人类基因遗传图谱的制作。目的基因筛选和基因诊断。通常目的基因若与STR位点有连锁关系, 则其位置与STR位点邻近, 故通过对STR附近区域克隆测序, 就可能发现目的基因。通过家系和对照研究, 运用连锁和相关分析, 可以找到与疾病高度相关的STR位点。法医学个体识别和亲权鉴定。法医案例中, 对于量极少和降解严重的生物检材, 通过PCR进行STR位点扩增并将几个STR 位点联合起来分析, 可得到相当高的累积个体识别率和父权排除率。因而STR用于法医学领域有着广阔的前景，为司法侦案、破案提供有利的科学依据。8答案：疾病的连锁分析与基因的定位：包括复杂疾病（如骨质疏松症、糖尿病、心血管疾病、精神性紊乱、各种肿瘤等）的基因定位、关联分析，并可用于遗传病的单倍型诊断。指导用药和药物设计：SNP多态性能充分反映个体间的遗传差异。通过研究遗传多态性与个体对药物敏感性或耐受性的相关性, 可以阐明遗传因素对药物效用的影响, 从而对医生针对性的用药和药物的开发提供指导和依据。用于进化和种群多样性的研究：生物界的进化及进化过程中物种多样性的形成与基因组的突变和突变的选择密切相关, 构建整个基因组的SNP 图谱对于直接研究人类的起源、进化具极大意义。对比人群之间SNP 图谱的异同情况可以对人类的起源、迁移等作出估计, 从而理清人类进化过程中源与流的问题。9答案：人类基因组研究主要包括两方面的内容：以全基因组测序为目标的结构基因组学和以基因功能鉴定为目标的功能基因组学，又称后基因组研究。结构基因组学代表基因组分析的早期阶段，通过基因作图、核苷酸序列分析确定基因组成、基因定位的科学，包括规模化地测定蛋白质、RNA及其它生物大分子的三维结构等内容,以获得一幅完整的、能够在细胞中定位以及在各种生物学代谢途径、生理途径、信号传导途径中全部蛋白质在原子水平的三维结构全息图。功能基因组学代表基因分析的新阶段，是利用结构基因组学提供的信息研究基因功能，使人们有可能在基因组学、蛋白质组学、分子细胞生物学以致生物体整体水平上理解生命的原理。对疾病的防治和机理的阐明有重要应用意义。病毒基因组十、 A型题：1. 只含小分子量RNA而不含蛋白质的病毒称（ ） A. 类病毒（Viroids）B. 卫星（Satellites）C. 类病毒（viroid） D. 朊病毒（Prions）E. 拟病毒（virusoid）2. 只含蛋白质而不含核酸的的病毒称（ ） A. 类病毒（Viroids）B. 卫星（Satellites）C. 类病毒（viroid） D. 朊病毒（Prions）E. 拟病毒（virusoid）3. RNA病毒基因组的帽子结构与第二个核苷酸相连的化学键（ ） A. 5，5-三磷酸二酯键 B. 3，3-三磷酸二酯键 C. 5，5-磷酸二酯键 D. 3，5-磷酸二酯键 E. 以上都不是4. HBV基因组是（ ） A. 完全双链DNA分子B. 不完全双链DNA分子C. 完全双链RNA分子D. 不完全双链RNA分子E. 单链DNA分子5. 具mRNA模板活性的病毒基因组是（ ） A. 正链DNA病毒B. 负链DNA病毒C. 负链RNA病毒D. 逆转录科的正链RNA病毒E. 正链RNA病毒（逆转录科的正链RNA病毒除外）6. 关于逆转录病毒叙述不正确的是（ ） A. 迄今发现的RNA肿瘤病毒均属RNA逆转录病毒B. 嗜肝DNA病毒科属DNA逆转录病毒。 C. 逆转录病毒RNA为正链D. 病毒颗粒均携带逆转录酶E. 前病毒DNA可以整合到宿主细胞染色体DNA中7. 逆转录病毒基因组的结构特点不包括（ ） A. 5端帽子结构B. 3端poly(A)尾C. 两端各有一个长末端重复序列（LTR）D. 编码逆转录酶E. 神经酰胺酶8. 分段基因组（segmented genome）是指病毒基因组（ ）A. 由数条不同的核酸分子组成B. 由数条相同的核酸分子组成C. 由数条互补的核酸分子组成D. 由可分成不同功能区段的一个核酸分子组成E. 以上都不对9. HBV基因组序列的利用率（编码基因效率）达（ ） A. 90%100% B. 100%150% C. 150%200% D. 200%250% E. 250%300%10. SARS-CoV的分子诊断主要是（ ） A. 根据基因组序列设计特异性引物作PCR B. 根据基因组序列设计特异性引物作RT-PCR C. 根据病毒膜蛋白作ELISA D. 根据病毒核衣壳蛋白作ELISA E. 根据病毒滴度十一、 B型题： A. 双链DNA B. 单链DNA C. 双链RNA D. 正链RNA E. 负链RNA 1. HBV基因组是（ ）2. 流感病毒基因组是（ ）3. 人类免疫缺陷病毒的基因组（ ）十二、 X型题：1. 述一个病毒基因组，应涉及到（ ）A.核酸（DNA或RNA）的性质B.核酸链的数量和核苷酸序列C.链末端的结构D.编码基因E.调控元件2. 病毒基因组末端重复序列结构有（ ）A. 粘性末端B. 末端插入序列C. 末端反向重复序列D. 末端正向重复序列E. 长末端重复序列3. 甲型流感病毒亚型的分型依据（ ） A. 核衣壳蛋白（nucleocapsid protein，NP）B. 基质蛋白（matrix protein，M）C. 血凝素（hemagglutinin，HA）的抗原性D. 神经酰胺酶（neuraminidase，NA）的抗原性E. 宿主种属4. 逆转录病毒编码的基本结构基因（ ） A. gag（编码核心蛋白）。 B. pol（编码逆转录酶等）C. rex（编码rex调节蛋白）D. tax（编码tax调节蛋白）E. env基因（编码包膜蛋白）5. HIV基因组编码的附加基因和调节基因（ ） A. vif B. vpr C. nef D. tat E. rev6. HIV-1（ ）A. 引起AIDSB. 主要攻击辅助性T淋巴细胞 C. 导致免疫系统紊乱和免疫缺陷 D. 属逆转录病毒 E. 使被感染的细胞丧失功能但不会死亡十三、 名词解释：1. 重叠基因2. 分段基因组3. 抗原漂移4. 前病毒DNA十四、 问答题：1. 病毒的基本结构成份主要有哪些？2. 国际病毒分类委员会（ICTV）将病毒分成哪几类？3. 简述长病毒末端重复序列的特点和作用。参考答案一、A型题：1.C 2.D 3.A 4.B 5.E 6.D 7.E 8.A 9.C 10.B二、B型题：1.A 2.E 3.D 三、X型题：1.ABCDE 2.ACDE 3.CD 4.ABE 5.ABCDE 6.ABCD四、名词解释：5. 许多病毒基因组的一段DNA序列有两个或两个以上的开放读码框架，可以编码两种或两种以上的多肽链，称为重叠基因（overlapping gene）6. 分段基因组（segmented genome）是指病毒基因组由数条不同的核酸分子组成。分段基因组多见于正链RNA病毒、负链RNA病毒及双链RNA病毒。7. 当宿主细胞同时感染两种不同亚型的病毒时，毒株之间会发生基因重配现象，子代病毒可获得两个亲代病毒的基因片段，导致子代病毒表面抗原发生变化，从而逃避机体免疫系统的攻击，这种现象又称为抗原漂移（antigen shift）。8. 当逆转录病毒感染敏感细胞后，首先以其自身的RNA为模板，在逆转录酶的催化下合成DNA中间体，这种DNA分子称原病毒或前病毒DNA（provirus DNA）。五、问答题：2. 毒没有完整的细胞结构，由四种基本结构成份组成：由一种核酸(DNA或RNA)组成的病毒基因组。由病毒基因组编码的衣壳蛋白组成的衣壳。来源于宿主细胞质膜系统（细胞膜、内质网膜或高尔基体膜）的包膜。病毒颗粒中的其它内容物，包括酶、核酸结合蛋白及金属离子等。2. 国际病毒分类委员会（ICTV）制定了国际病毒分类与命名原则。根据病毒的基因组组成及复制方式，可将病毒分为如下几类：DNA病毒（DNA Viruses） 第一组：双链DNA病毒（Group I: dsDNA Viruses）第二组：单链DNA病毒（Group II: ssDNA Viruses）RNA病毒（RNA viruses）第三组：双链RNA病毒（Group III: dsRNA Viruses）第四组：正链RNA病毒（Group IV: (+)ssRNA Viruses）第五组：负链RNA病毒（Group V: (-)ssRNA Viruses）DNA与RNA逆转录病毒（DNA and RNA Reverse Transcribing Viruses） 第六组：RNA逆转录病毒（Group VI: RNA Reverse Transcribing Viruses）第七组：DNA逆转录病毒（Group VII: DNA Reverse Transcribing Viruses）亚病毒因子（Subviral Agents） 卫星（Satellites）类病毒（Viroids）朊病毒（Prions）3. 逆转录病毒基因组RNA在逆转录后生成的双链DNA中，两端有长末端重复序列（long terminal repeat，LTR）结构。LTR在结构与功能上与上述重复序列不同。LTR中的重复序列只占一部分，另外还包括单一序列。5端的LTR包含许多特定的基因表达调控区域，是一组真核生物增强子和启动子单位，而3端的LTR具有转录终止的作用。另外，逆转录病毒基因组利用LTR中的重复序列形成环状结构，在整合酶作用下整合入宿主细胞基因组内。蛋白质组学选择题1 目前研究蛋白质间相互作用最常采用的方法是_。A 质谱分析 B 二维凝胶电泳 C 酵母双杂交技术 D DNase I 足纹分析2 目前进行蛋白质分离最有效的方法是_。A 质谱分析 B 二维凝胶电泳 C 酵母双杂交技术 D DNase I 足纹分析3二维凝胶电泳是根据蛋白质的_来进行分离的。A 分子量和分子构像 B 分子量和电荷 C 电荷和分子构像 D 分子量4质谱分析技术主要是用来检测蛋白质的_。A 分子量 B 分子组成 C 分子构像 D 分子大小5下列技术中，不能用来检测溶液中蛋白质分子的结构是_。A 核磁共振 B 圆二色谱法 C 氢同位素交换法 D 小角中子衍射法6DNase 足纹分析技术中，DNase 水解的是DNA分子中的_。A 氢键 B 磷酸二酯键 C 疏水键 D 肽键7蛋白质之间相互作用的形式主要包括_。A 分子和亚基的聚合 B 分子识别 C 分子自我装配 D 多酶复合体 E 分子杂交名词解释1 蛋白质组2 蛋白质组学3 二维凝胶电泳4 质谱技术5 凝胶滞后实验问答题1蛋白质组学的研究特点有哪些？2蛋白质组学的研究内容有哪些？3目前在蛋白质组学的研究中主要采用了哪些技术？4等电聚焦凝胶电泳的原理是什么？5简述酵母双杂交系统的优缺点。答案：选择题：C、B、B、A、D、B、ABCDE名词解释：1. 蛋白质组是指特定细胞、组织乃至机体作为一个生命单元中所拥有蛋白质的集合，即生命体中携带的基因信息在某一时段所表达的全部蛋白质。2. 蛋白质组学是指对在特定的时间和环境下所表达的群体蛋白质研究的一门学问。主要在蛋白质水平上探索蛋白质的表达模式、作用模式、功能机制、调节控制以及蛋白质群体内的相互作用。是在生物体或其细胞的整体蛋白质水平上进行的，并从一个机体或一个细胞的蛋白质整体活动来揭示生命的规律。 3. 二维凝胶电泳是目前蛋白质组研究中最有效的分离技术。它由两向电泳组成，第一向以蛋白质电荷差异为基础进行分离的等电聚焦凝胶电泳，第二向是以蛋白质分子量差异为基础的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。4. 质谱技术是样品分子离子化后，根据不同离子间的质量、电荷比值(质荷比，m/z)差异来确定分子量的技术。 5. 凝胶滞后实验是近年来发展起来的用聚丙烯酰胺凝胶电泳直接分析核酸与蛋白质结合的简单、快速、敏感方法。通过蛋白质与末端标记的核酸探针特异性结合，电泳时这种复合物较无蛋白结合的探针在凝胶中的泳动速度要慢，即表现为相对滞后。问答题：1 整体性 揭示生命的动态性过程 体现生命现象的复杂性2蛋白质组学的研究包括两个方面：一是针对蛋白质表达模式的研究，一是在蛋白质功能模式方面的深入分析。3 蛋白质的分离技术：二维凝胶电泳 蛋白质的鉴定技术主要包括：质谱技术、Edman降解分析技术、蛋白质分子结构分析技术 蛋白质与核酸间相互作用的研究技术：凝胶滞后实验、DNase 足纹分析、核酸一蛋白质杂交实验 蛋白质与蛋白质间相互作用的研究技术：酵母双杂交技术4依据蛋白质分子的净电荷或等电点进行分离的技术。在等电聚焦过程中，电场所采用的载体两性电解质含有脂肪族多氨基多羧酸，可在电场中形成正极为酸性，负极为碱性的连续pH梯度，蛋白质分子在一个载体两性电解质(ampholyte)形成的连续而稳定的线性pH梯度中电泳，当蛋白质迁移到其等电点位置时，净电荷为零，在电场中不再移动，因此可将各种不同等电点性质的蛋白质分离开来5酵母双杂交系统所具有的优点：蛋白质作为被研究的对象不用被纯化；检测在活细胞内进行，可以在一定程度上反映体内（细胞内）的真实情况；由于这一系统可以反映基因表达产物的累积效应，因而可检测存在于蛋白质之间微弱或短暂的相互作用；采用不同组织、器官、细胞类型和分化时期材料构建cDNA文库，可用于分析多种不同功能的蛋白。局限性：双杂交系统分析蛋白间的相互作用定位于细胞核内，而许多蛋白间的相互作用依赖于翻译后加工如糖基化、二硫键形成等，这些反应在核内无法进行。由于某些蛋白本身具有激活转录功能或在酵母中表达时发挥转录激活作用，从而引起报告基因的表达，产生“假阳性”结果。双杂交只是反映蛋白质间能发生作用的可能性，这种可能还必须经过其他实验验证，尤其要与生理功能研究相结合，否则可能会误入歧途。核酸的分离与纯化一、选择题1. 真核生物染色体DNA主要以下列哪种形式存在 A 环状单链分子B 线性单链分子C 环状双链分子D 线性双链分子E 线性或环状双链分子本题答案 C2. DNA在细胞核内通常与下列哪种物质结合A 蛋白质B 糖类 C 脂类 D 无机盐 E 水本题答案 A3. RNA主要存在于A 细胞质B 线粒体C 细胞核D 溶酶体E 内质网本题答案 A4. 人的二倍体细胞DNA大约由多少碱基对（bp）组成A.1.0109bpB.2.0109bpC.3.0109bpD.4.0109bpE.5.0109bp本题答案 C5.紫外分光光度法测定核酸溶液选用的光波波长为 A 200nmB 230nmC 260nmD 280nmE 320nm本题答案 C6. 在纯化核酸时往往含有少量共沉淀的盐，常用下列哪种浓度的乙醇洗涤去除 A 100% B 95%C 7075%D 5060%E 3040%本题答案 C7. 在核酸的分离与纯化过程中，不需去除的污染物是 A 蛋白质B 脂类C 对后续实验有影响的溶液和试剂D 不需要的核酸分子E 水本题答案 E8. 紫外分光光度法对DNA进行测定中，下列哪项是正确的A DNA的最大吸收波长为280nmB A260为1的光密度大约相当于50g/ml双链DNAC A260为1的光密度大约相当于40g/ml双链DNAD A260为1的光密度大约相当于33g/ml双链DNAE A260 / A280大于2.0本题答案 B9.在核酸的提取过程中，将整个操作过程的pH尽可能控制在 A 23 B 410C 1011D 1112E 1214本题答案 B10.紫外分光光度法可对核酸纯度进行鉴定，下列说法是正确的A 纯DNA的A270/A280比值为2.0B 纯DNA的A260/A280比值为1.8C 纯DNA的A260/A280比值为2.0D 纯DNA的A270/A280比值为1.8E 纯DNA的A230/A270比值为1.8 本题答案 B11.通过凝胶电泳法可对RNA分子完整性进行鉴定，提示无RNA的降解时应A 28S RNA的荧光强度约为18S的2倍B 18S RNA的荧光强度约为28S