分子生物学复习题.doc

Satellite DNA卫星DNA :这类DNA只在真核生物中发现，占基因组的10%60%，由6100个碱基组成，在DNA链上串联重复几百万次(高度重复序列)。 C-value paradoxC-值佯谬:生物体进化程度高低与大C值不成明显相关（非线性）（分）；亲缘关系相近的生物大C值相差较大；一种生物内大C值与小c值相差极大 splitting gene断裂基因:基因的编码序列在DNA分子上是不连续的，为非编码序列所隔开，其中编码的序列称为外显子，非编码序列称内含子。transposon转座子:是存在于染色体DNA或质粒上可自主复制和移位的能将自身插入基因组新位置的DNA序列。topoisomerase拓扑异构酶:是一类引起DNA拓扑异构反应的酶，分为两类：类型I的酶能使DNA的一条链发生断裂和再连接，反应无需供给能量，类型的酶能使DNA的两条链同时发生断裂和再连接，当它引入超螺旋时，需要由ATP供给能量。Okazaki fragment冈崎片段:在DNA复制过程中，以亲代链(5 3)为模板时，子代链的合成不能以3 5方向进行，而是按5 3方向合成出许多小片段，因为是冈崎等人研究发现，因此称冈崎片段。由许多冈崎片段连接而成的子代链称为后随链。Semidiscontinuous replication半不连续复制:在DNA复制过程中，一条链的合成是连续的，另一条链的合成是不连续的，所以叫做半不连续复制。Telomerase端粒酶 :是核糖体蛋白酶，能通过加入单个碱基在端粒末端产生重复单位。silencer沉默字:与调节蛋白结合阻断转录起始复合物的形成或活化的，使基因表达活性关闭的DNA序列。enhancer增强子:是指能使与它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。ribozyme核糖核酸酶:指一类具有催化功能的RNA分子，一般是指无需蛋白质参与或不与蛋白质结合，就具有催化功能的RNA分。RNA alternative splicing RNA选择性剪接:在mRNA前体加工中内含子和外显子有选择的切除形成多个不同的mRNA。guide RnA指导核糖核酸:作用于生物体内的一种称为RNA编辑的后转录修饰过程中的一种小型非编码RNA。SD senquenceSD序列:原核生物mRNA的起始密码子AUG上游712个核苷酸处有一段富含嘌呤的核苷酸序列与16S rRNA3末端富含嘧啶的序列互补，是核糖体的识别位点。anticodon反密码子:指tRNA反密码子环中的三个核苷酸的序列，在蛋白质合成过程中通过碱基配对，识别并结合到mRNA的特殊密码上。paracodon副密码子:是tRNA分子上的一个特异的小区以供其氨酰基tRNA合成酶所识别。signal peptide信号肽:在蛋白质合成过程中N端有13-36个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。in situ原位杂交:使用DNA或者RnA探针来检测与其互补的另一条链在细菌或其他真核细胞中的位置。2-D gel双向电泳:双向电泳是等电聚焦电泳和SDS-PAGE的组合inducible negative regulation负控诱导：阻遏蛋白结合在操作子位点，阻止基因的表达。没有调节蛋白时操纵元内结构基因是表达的，而加入调节蛋白后结构基因的表达活性被关闭，这种调节称为负调节。或在没有调节蛋白质存在时基因是表达的，加入这种调节蛋白质后基因表达活性便被关闭，这样的调控负转录调控。repressible negative regulation 负控阻遏：在系统中，阻遏蛋白与效应物（辅阻遏物）结合时，结构基因不转录。正控inducible positive regulation诱导:在该系统中，效应物分子（诱导物）的存在使激活蛋白处于活性状态；结构基因转录。正控阻遏（repressible positive regulation）:在该系统中，效应物分子（辅阻遏物）的存在使激活蛋白处于非活性状态。结构基因不转录。magic spot)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。gratuityous inducer安慰性诱导物: 如果某种物质能够促使细菌产生酶而本身又不被分解，这种物质被称为安慰诱导物.zinc finger锌指结构:是一种常出现在DNA结合蛋白（转录因子）中的结构基元（motif），即DNA结合结构域 .basic - leucine zipper碱性-亮氨酸拉链:出现在DNA结合蛋白质和其它蛋白质中的一种结构基元 RNA interferenceRNA干扰:双链RnA抑制含其同源序列基因的表达。gene chip/microarray基因芯片:是将大量的DNA片段按预先设计的排列方式固化在载体表面以此为探针，在一定的田间下与样品中单侧的把基因片段杂交，通过检测杂交后的信号实现对把基因信息的快速检测. proteomeics蛋白质组学:是以蛋白组为研究对象，研究细胞内所有的蛋白质及其动态变化规律的科学replicon复制子:在每条染色体上两个相邻复制终点之间的一段DNA叫做复制子retroteansposon反转录转座子:以RNA为中介，逆转录成DNA后进行转座的DNA序列3 简述两类拓扑异构酶的异同点 I型 II型 原核生物 真核生物 原 真被切割的DNA链 1 1 2 2对ATP的需求 否 否 是 是4.简述DNA复制的具体过程及参与的酶类的作用 确保DNA复制准确性的机制lagging strand合成的具体过程如下:引物的合成：随后链的每个冈崎片段都需要由引物酶催化合成 RNA引物;冈崎片段的合成：DNA聚合酶在引物的3末端不断添加dNMP使DNA链延伸，直至抵达其下游的另一个冈崎片段的RNA引物的5端。冈崎片段的连结：DNA聚合酶一面以其DNA聚合活性在上游冈崎片段的3-OH末端添加脱氧核苷酸，一面以其53核酸外切活性切除引物，直至将引物全部切除。 DNA连接酶将最后的nick补好 机制：1碱基严格互补配对2使用引物RNA3DNA聚合酶对底物专一性4DNA聚合酶的校对作用5错配修复系统6尿嘧啶N糖基酶系统7DNA损伤修复系统5、试述转座作用的种类、反转录转座子转座过程及转座作用引起的遗传学效应反转录转座子转座过程:以DNA为模板合成出mRNA，在反转录酶的催化下，以mRNA为模板合成出单链DNA，形成DNARNA杂交双链;在RNaseH酶的作用下DNARNA杂交双链中的RNA被降解以DNA为模板合成双链DNA即cDNA;在转座酶的催化下，cDNA插入至靶位点 遗传学效应;引起插入突变 产生新基因 产生染色体畸变 引起的生物进化 6参与RNA聚合酶II转录的基本转录印子主要有哪些1转录因子TFII-D结合到TATA盒2TFII-A和TFII-Bshunxu结合到转录起始复合体3两个亚基组成的TFII-F假如装配3三个转录因子TFII-E、TFII-H、TFII-J紧接着结合到复合体，形成完整的转录复合体 8、 真核mRNA转录后加工修饰过程及其意义.真核生物转录和翻译在时间和空间上是分开的，真核生物转录生成的是单顺反子mRNA，其前体是核内不均一RNA (hnRNA)。hnRNA分子中大约只有10%的部分转变成成熟的mRNA，其余部分将在转录后的加工过程中被降解掉。hnRNA加工过程包括：（1）剪接（2）5末端加帽（3）3末端加尾（4）碱基修饰10、真核生物与原核生物翻译起始的异同点.:真核生物蛋白质合成起始于甲硫氨酸，不是甲酰-甲硫氨酸 2真核生物mRNA没有SD序列，不以SD序列特征来显示核糖体应该在什么位置开始翻译11、确保蛋白质翻译准确性的机制:保证peptide准确翻译的机制氨基酸与tRNA间的负载专一性AARS对氨基酸和tRNA的特异识别与结合anti-codon 对codon 的准确识读 wobble hypothesis 对第一个Met (AUG) 的准确起译12简述基因克隆过程:1目的DNA片段的获得 2载体的选择 3体外重组 4导入受体细胞 5重组子的筛选13、DNA凝胶电泳的原理及观察方法; 在生理条件下，核酸分子之糖-磷酸骨架中的磷酸基团，是呈离子化状态的，所以，DNA和RNA多核苷酸链又被称为多聚阴离子(Polyanions)，把这些核酸分子放置在电场当中，它们就会向正电极的方向迁移。由于糖-磷酸骨架在结构上的重复性质，相同数量的双链DNA几乎具有等量的净电荷，因此它们能以同样的速度向正电极方向迁移。在一定的电场强度下，DNA分子的这种迁移速度，亦即电泳的迁移率，取决于核酸分子本身的大小和构型。在凝胶电泳中，加入适量溴化乙锭(EB)对核酸分子进行染色，插入到DNA或RNA分子的相邻碱基之间，并在300nm波长的紫外光照射下发出橙红荧光。在适当的染色条件下，荧光强度与DNA片段的数量成正比。15、PCR的原理及应用; 比较PCR与细胞中DNA复制的不同点 PCR反应的基本原理：在存在DNA模板、引物、dNTP、适当缓冲液（Mg2+）的反应混合物中，在热稳定DNA聚合酶的催化下，对一对寡核苷酸引物所界定的DNA片段进行扩增。这种扩增是通过模板DNA、引物之间的变性，退火（复性），延伸等三步反应为一周期，循环进行，使目标DNA片段得以扩增。由于每一周期所产生的DNA片段均能成为下一次循环的模板，故PCR产物以指数方式增加。PCR应用考古学 植物分类学 植物遗传育种 群体生态学 遗传性疾病传染性疾病的诊断 法医学上的个人识别、亲子鉴定 PCR与细胞中DNA复制的不同点：引物一般为DNA；两条链均为连续复制； 只有一种Taq酶；是一个高(约94)低(约56) 中（72）温不断循环的过程； 差错率较高；相同点为底物、模板、链延伸方向、都遵循碱基互补原则等16、基因克隆的载体的特点; 重组体克隆的筛选与鉴定通常有哪几种方法?什么是蓝白斑筛选法?基因克隆的载体的特点:分子较小，可携带比较大的片段；能独立于染色体而进行自主复制并且是高效的复制；要有尽可能多种限制酶的切割位点，但每一种限制酶又要最少的切割位点（多克隆位点 multiple cloning sites ，MCS）；有适合的选择标记重组体克隆的筛选与鉴定方法: 1）抗药性标志的选择2）-半乳糖苷酶法3) 电泳检测法 4) 菌落杂交筛选法 5) 免疫化学检测法蓝白斑筛选法:很多载体都携带一段细菌的lacZ 基因，它编码半乳糖苷酶N-端的肽，载体转化的宿主细胞为lacZ基因型，它表达半乳糖苷酶的C-端肽链，当载体与宿主细胞同时表达两个片段时，宿主细胞才有半乳糖苷酶活性，使特异的底物X-gal 变为兰色化合物，这就是所谓的互补，而重组子由于基因插入使肽基因失活，不能形成互补，在含X-gal 的平板上，含阳性重组子的细菌为无色菌落或噬菌斑。17、大肠杆菌色氨酸操纵子及其衰减子如何控制色氨酸合成酶的表达水平?色氨酸操纵子包括色氨酸合成途经中相关的5个结构基因。调节基因trpR编码的阻遏蛋白游离存在时不能与操纵基因结合,当处于失活态阻遏蛋白与色氨酸结合形成复合物后才能结合到操纵基因上,从而阻碍结构基因的转录,使色氨酸操纵子处于阻遏状态。该负控阻遏操纵子将转录的起始减少了大约70倍位于trpE起始密码子前面162nt的转录前导序列的弱化子是一个不依赖因子的终止子区城，在一小段富含GC的回文结构之后是8个连续的U残基。如果这段序列能在RNA转录物中形成发夹结构，就可以作为一个高效的转录终止子，因而只有14Obp的转录物被合成。色氨酸操纵子RNA的前导序列含有4个序列互补区弱化子发夹结构是序列3和4配对的产物 (3:4结构)。大肠杆菌中，翻译在mRNA边转录时边进行。在色氨酸操纵子转录进行的过程中，RNA聚合酶在序列2的末端停滞直到核糖体开始翻译前导肽。在色氨酸含量很高的情况下，核糖体迅速在两个色氨酸密码子处插入色氨酸，这样翻译可直达前肽导末端。核糖体封闭了序列2，当RNA聚合酶把3区和4区转录出来时，3:4发夹得以形成强终止子，当RNA聚合酶到达终止序列时，转录被终止。如果色氨酸缺乏时，翻译过程中将缺少其氨酰tRNA，核糖体将在两个色氨酸密码子上滞留，封闭了序列1。这使得序列2能自由地与序列3形成发夹结构（即抗终止子）。终止子 (3:4)发夹结构不能形成，转录继续到trpE及其下游。因此终产物色氨酸含量的高低决定了转录是提早终止 (弱化)，还是继续转录完整个操纵子。仅仅依靠弱化作用，色氨酸的存在就使色氨酸操纵子的转录被抑制了10倍。总之, 弱化作用使色氨酸操纵子的转录被抑制了10倍,与色氨酸负控阻遏操纵子的作用 (70倍)合在一起使色氨酸水平对色氨酸操纵子的表达施加了700倍的调节效果18、如果培养基中只有乳糖而无葡萄糖时，Ecoli.的lac操纵子处于诱导状态还是阻遏状态，为什么？乳糖操纵子存在正负双控制系统，只有当它们均处于“诱导状态”时方能开启操纵子。cAMP是E.coli细胞中的葡萄糖饥饿的信号，可与基因表达调控蛋白代谢物激活蛋白（CAP）结合。 乳糖可与可诱导