分子生物学试题-完整版(Felisa)

05 级分子生物学真题 一 选择题 1 激活子的两个功能域 一个是转录激活结构域 另一个是 DNA 结合域 2 转录因子包括通用转录因子和 基因特异转录因子 3 G protein 激活 needs GTP as energy 4 Promoters and enhancers are cis acting elements 5 噬菌体通过 位点专一重组 整合到宿主中 6 在细菌中 色氨酸操纵子的前导区转录后 翻译 就开始 7 mRNA 的剪切跟 II 类内含子相似 8 UCE 是 I 类启动子的识别序列 9 TATA box binding protein 在下列哪个启动子里面存在 三类都有 10 5S rRNA 是基因内部启动子转录的 11 人体全基因组大小 3200000000 bp 12 与分枝位点周围序列碱基配对的剪接体 U2 snRNP 13 tRNA 基因是 RNA 聚合酶 III 启动的 14 在细菌中 色氨酸操纵子的前导区转录后 翻译 就开始 15 乳糖操纵子与阻遏蛋白结合的物质是 异构乳糖 16 核 mRNA 的内含子剪接和 II 类内含子剪接 的过程相似 17 基因在转录时的特点 启动子上无核小体 18 RNA 干涉又叫 转录后的基因沉默 PTGS 19 内含子主要存在于 真核生物 20 snRNA 在下列哪种反应中起催化酶的作用 mRNA 的剪接 二 判断题 1 原核生物有三种 RNA 聚合酶 2 抗终止转录蛋白的机制是使 RNA 聚合酶忽略终止子 3 RNA 聚合酶 II 结合到启动子上时 其亚基的羧基末端域 CTD 是磷酸化的 4 Operon is a group of contiguous coordinately controlled genes 5 RNA 聚合酶全酶这个概念只应用于原核生物 6 聚腺苷酸尾是在 mRNA 剪接作用前发生的 7 在转录起始复合复合物中使得 open 到 closed 状态 closed 转变成 open 8 剪接复合体作用的机制 组装 作用 去组装 是一个循环 三 简答题 1 原核生物转录终止的两种方式 2 组蛋白乙酰化对基因转录的影响 3 G 蛋白在翻译中的作用有哪些 4 什么是转座 转座子有哪些类型 5 简述增强子的 作用机制 04 级分子生物学期末题目 一 选择题 20 题 1 tRNA 的 5 端剪切所需的酶 RNase P 2 人体全基因组大小 3 200 000 000 bp 3 5S rRNA 是基因内部启动子转录的 4 线虫反式剪接所占比例 10 20 5 与分枝位点周围序列碱基配对的剪接体 U2 snRNP 6 Holliday 中间体是 同源重组 的模型 7 Pribnow box 是原核生物的 启动子 8 TATA box binding protein 在下列哪个启动子里面存在 三类都有 英文 9 UCE 是 I 类启动子的识别序列 10 mRNA 的剪切跟 II 类内含子相似 11 tRNA 基因是 RNA 聚合酶 III 启动的 英文 12 噬菌体通过 位点专一重组 整合到宿主中 13 在细菌中 色氨酸操纵子的前导区转录后 翻译 就开始 14 Promoters and enhancers are cis acting elements 15 G protein needs GTP as energy 原句不记得了 16 RNA 干涉又叫 转录后的基因沉默 PTGS 17 转录因子包括通用转录因子和 基因特异转录因子 英文 18 激活子的两个功能域 一个是转录激活结构域 另一个是 DNA 结合域 英文 19 内含子主要存在于 真核生物 二 是非题 10 题 1 RNA 干涉是通过 gRNA 引导 F2 U5 snRNP 是参与两段外显子连接的 T 英文 3 抗终止转录的机制是 RNA 聚合酶忽略终止子 T 4 原核生物 RNA 聚合酶有三种 F 英 文 5 Operon is a group of contiguous coordinately controlled genes T 6 枯草杆菌芽孢形成的转录控制通过变化 RNA 聚合酶的 因子达成 T 7 enhancers and silencers are position and orientation free elements T 8 RNA 聚合酶 II 结合到启动子上时 其亚基的羧基末端域 CTD 是磷酸化的 F 9 细胞质中的 poly A 往往比细胞核中的 poly A 短 T 三 问答题 5 题 1 比较原核生物和真核生物翻译起始的异同 2 启动子在基因内的基因如何进行转录 3 组蛋白乙酰化对基因转录的影响 4 什么是选择性剪接及其生物学意义是什么 5 RNA 编辑的机制 03 级试题 一选择题 1 Holliday 中间体是 同源重组 的模型 2 Pribnow box 是原核生物的 启动子的共同序列 3 原核生物 RNA 聚合酶在转录延伸时不需要的因子 rou 因子 4 TBP 结合蛋白在下列哪个启动子里面存在 三类都是 5 UCE 是 I 类启动子识别的序列 6 乳糖操纵子与阻遏蛋白结合的物质是异乳糖 阻遏物与操纵区结合 7 二 判断题 1 gRNA 是引导 RNA 干涉的 用于 RNA 编辑 F 2 基因在转录时 其启动子上不具有核小体 T 转录因子与组蛋白竞争 转录因子与启动 子结合是启动转录 组蛋白与启动子结合是关闭转录 8 原核生物 RNA 聚合酶有三种 英文 F 只有一种 RNA 聚合酶 真核才有三种 9 抗终止转录的机制是 RNA 聚合酶忽略终止子 T 抗终止蛋白与 mRNA 或 DNA 上特异位点 结合 再改变 RNA 聚合酶使其忽略终止子 10 乳糖操纵子不仅需要正调空也需要负调 T 阻遏物起负调控 CAP cAMP 起正调控 11 基因在转录时 核小体不在启动子区 T 三 问答题 1 原核生物和真核生物在翻译起始的异同 答 相同点 都需要 tRNA 识别氨基酸并装载 都需要核糖体大小亚基解离 都需要起始因子 不同点 1 起始 tRNA 携带的氨基酸不同 原核是甲酰甲硫氨酸 而真核是甲硫氨酸 2 原核中甲酰甲硫氨酸识别的起始密码子有三种 AUG GUG UUG 而甲硫氨酸只识别 AUG 3 原核中不需要通过扫描寻找起始密码子 而真核中需要扫描寻找起始密码子 4 原核中需要 SD 序列帮助 mRNA 与小亚基结合 而真核没有 SD 序列 需要 5 端帽子引导 两者结合 5 原核中起始因子比较简单 种类少 而真核中起始因子要复杂的多 种类也多 6 原核中起始的控制是通过 mRNA 二级结构影响起始和反馈控制 而真核中通过起始因子磷 酸化来控制 2 核 mRNA 的转录后加工有哪些 答 核 mRNA 前体的剪接 选择性剪接和自剪接 5 端加帽和 3 端聚腺苷酸化 反式剪 接 mRNA 编辑 3 什么是转座 转座子有哪些主要类型 答 转座因子 transposable element TE 是细胞中能改变自身座位的一段 DNA 序列 可 从复制子的一个座位跳跃到另一个座位 也可从同一个细胞的一个复制子跳跃到另一个复制 子 DNA 片断的这种运动称为转座 复制性转座 replicative transposition 转座过程有 DNA 复制 结果一个转座子留在原位 另一个插入到新的位点 保守性转座 conservative transposition 转座子离开原位置 插入到新的位点 这种转座又 称非复制性转座 nonreplicative transposition 反转录转座子 retrotransposons 以 RNA 作为中介进行复制 转座 与反转录病毒 retroviruses 的复制相似 含有编码反转录酶的基因 能进行反转录 酵母中的 Ty transposon yeast 果蝇中的 copia 等反转录转座子的两端有 LTRs long terminalrepeats 13 什么是选择性剪接 具有什么生物学意义 答 选择性剪接 一个基因转录出来的 RNA 前体 通过不同的剪接方式 选择不同的外显子 而形成不同的成熟 mRNA 产生不同的蛋白质 意义 通过选择性剪接 可对基因的表达起一定的调控作用 选择性剪接常用于在不同的组织或发育时期产生组织特异或调控发育的蛋白质 选择性剪接还可有重要的生物学效应 如在果蝇的性决定体系中起重要的作用 14 请你谈谈对第二遗传密码概念的认识 答 氨酰 tRNA 合成酶的专一性很高 共有 20 种 每一种只用于单一种氨基酸与相应 tRNA 的结 合 tRNA 上的某些结构特征能使它在氨酰 tRNA 合成酶的催化下 与特定的氨基酸结合 这 些结构特征就是 第二遗传密码 the second genetic code 第二遗传密码 常在 tRNA 的受体茎 acceptor stem 上 但在其他区域的也有不少 第二遗传密码 较复杂 且是非简并的 但专一性同样很强 之所以叫 第二 是因为 第一 遗传密码是 mRNA 上的编码氨基酸的密码子 01 级大题 1 简述基因组学的几个分支 答 把基因组作为研究对象的学科 1 结构基因组学 structural genomics 基因组结构 genome structure 定位基因 gene mapping 测定基因组全序列 whole genome sequencing 2 功能基因组学 functional genomics 大规模 高通量分析基因组中基因表达的技术 基因功能的分析 3 进化基因组学 evolutionary genomics 在整体水平上研究基因和基因组的结构 功能的起源与进化 比较基因组学 comparative genomics 进化基因组学的初始阶段 通过比较 发现基因组中蛋白质和功能 RNA 基因的密度与生物的复杂程度有一定的负相关 2 与类核基因组相比 核基因组在结构上有什么特点 答 真核生物的 genome size 一般要比原核生物的大很多 且变化范围也很大 最大 最小可 达 8 万 真核生物基因组存在 C 值佯谬现象 基因组中基因数目与基因组大小无关 多线 状 大小一般要比类核基因组大好几个数量级 且变化范围很大 有大量的非编码序列 重 复序列 内含子等 3 简述增强子的作用机制 答 增强子 能增强转录的元件 但又不是启动子的一部分 无位置 方向的限制 增强子常在启动子的上游 但也可以在基因内部 如内含子中 增强子的远距离作用 激活子是使增强子能远距离作用的原因 4 种可能性 第三 四种可能性较符合实际情况 Coiling change in topology Sliding Looping Facilitated tracking looping and tracking 远距离增强子元件的成环作用机制 4 tRNA 的转录后加工有哪些 答 tRNA 的加工 在真核生物中 tRNA 前体含单个 tRNA 分子 两端有额外的序列 其加工是要除去这些额 外的序列 在原核生物中 tRNA 前体含 1 至多个 tRNA 分子 或与 rRNA 前体混在一起 故其加工首 先要把含单个 tRNA 分子的片段切割出来 由 RNase III 负责 然后再除去 5 及 3 端额 外的序列 核 tRNA 内含子 内含子较小 10 bp 左右 且只有 1 个 一般在相应于反密码子的碱基附 近 与反密码子的 3 端隔 1 个核苷酸 tRNA 剪接 tRNA splicing 分 2 步进行 需要 tRNA 内切酶及 RNA 连接酶的参与 Step 1 由剪接内切酶把内含子切除 Step 2 由 RNA 连接酶把两个外显子连接起来 5 什么是 RNA 编辑 RNA 与中心法则的关系 答 基因转录产生的 mRNA 分子中 由于核苷酸的缺失 插入或置换 基因转录物的序列 不与基因编码序列互补 使翻译生成的蛋白质的氨基酸组成 不同于基因序列中的编码信息 这种现象称为 RNA 编辑 简单来说就是指 mRNA 加 U 或减 U 编辑的机制 在转录后进行 沿 3 5 方向进行 由 gRNA guide RNA 向导 RNA 指导进行 一些 gRNA 由大环的某些区域编码 另一些 gRNA 由小环编码 大部分 gRNA 80 nt RNA 与中心法则的关系 遗传信息从 DNA 传递给信息 RNA 的转录 在逆转录酶的作用下 以 RNA 为模板合成 DNA 以 RNA 为模板合成蛋白质 体现生物性状 以 RNA 为模板复制 RNA 如某些只有 RNA 的病毒 01 级分子生物学期末考试题目 第一题是选真核生物启动子还包括什么 选的是上游元件 真核生物启动子 I 类启动子 核心元件 core element 转录必不可少 上游控制元件 upstream control element UCE 高效转录所需 核心元件与上游控制元件之间的距离很重要 II 类启动子 前三类是核心启动子 core promoter 的元件 TATA 区 TATA box 起始子 initiator 下游元件 downstream element 上游元件 upstream element III 类启动子 内位于基因部 位于基因外部 类似 RNA 聚合酶 II 识别的启动子 含 TATA box 最后一题就是那个真核生物线粒体的大小 选 160kb 还有 问 tbp 在那类酶含有 选择三个都有 问 mRNA 的剪切跟哪类内含子像 选第二类 问噬菌体通过什么转座整合到宿主中 选择位点专一重组 需要整合酶 宿主蛋白 IHF 问乳糖操纵子的真正诱导物是什么 选择异构乳糖 问色氨酸操纵子的弱化作用通过前导序列的什么进行的 选择翻译 第二遗传密码是什么 选氨酰 tRNA 上面的 UCE 在哪类启动子中有 选择第一类 判断 RNA 编辑是通过 dsRNA 引导错 RNA 干涉是通过 gRNA 引导错 反式剪接在所有生物中都有错 选择和判断的补充 动物线粒体的基因大小十几 kb 一个基因是否可以由多个启动子可以吧 锌指 split gene TBP 在哪类转录酶中含有 乳糖操纵子真正的诱导物 色氨酸操纵子的弱化作用是通过前导序列的 进行操控的 原核生物全酶不需要哪个因子 真核生物的转录因子包括通用转录因子和 基因特性性转录因子 第二遗传密码 上游元件 上游控制元件 帽子的功能 位点专一重组 反式剪接 G 蛋 白 帽子的功能 保护 mRNA 一般的 RNase 不能切割含有 3 个磷酸基的帽子 提高翻译能力 效率 通过与帽子结合蛋白结合 mRNA 能更好地进入核糖体 有利于 mRNA 在细胞内的运输 运出细胞核 若没有帽子 则 mRNA 基本上留在细胞核 使 mRNA 前体的能正确剪接 第一个内含子的剪接所需 00 级大题 真核与原核基因组的比较 真核 mRNA 转录后的加工有哪些 真核与原核转录起始的比较 对基因组的认识 1 原核基因组和真核基因组在非编码序列方面的区别 答 类核基因组 环状 较小 通常由单拷贝或低拷贝 low copy 的 DNA 序列组成 基因排列紧密 较少非编码序列 streamlined 核基因组 多线状 大小一般要比类核基因组大好几个数量级 且变化范围很大 有大量的非编 码序列 重复序列 内含子等 3 真核 mRNA5 帽子和 3 pol A 的功能 帽子功能 保护 mRNA 一般的 RNase 不能切割含有 3 个磷酸基的帽子 提高翻译能力 效率 通过与帽子结合蛋白结合 mRNA 能更好地进入核糖体 有利于 mRNA 在细胞内的运输 运出细胞核 若没有帽子 则 mRNA 基本上留在细胞核 使 mRNA 前体的能正确剪接 第一个内含子的剪接所需 聚腺苷酸化功能 保护 mRNA 延长其寿命 半衰期 提高 mRNA 的翻译能力 能与 poly A 结合蛋白 poly A binding protein I 结合 促进翻译 促进 mRNA 与核糖体结合 5 什么是选择性剪接及其生物学意义 答 选择性剪接 一个基因转录出来的 RNA 前体 通过不同的剪接方式 选择不同的外显子 而形成不同的成熟 mRNA 产生不同的蛋白质 意义 通过选择性剪接 可对基因的表达起一定的调控作用 因此选择性剪接常用于在不同 的组织或发育时期产生组织特异或调控发育的蛋白质 选择性剪接还可有重要的生物学效应 如在果蝇的性决定体系中起重要的作用 6 真核生物与原核生物翻译的异同 答 起始的异同 相同点 都需要 tRNA 识别氨基酸并装载 都需要核糖体大小亚基解离 都需要起始因子 不同点 起始 tRNA 携带的氨基酸不同 原核是甲酰甲硫氨酸 而真核是甲硫氨酸 原核 中甲酰甲硫氨酸识别的起始密码子有三种 AUG GUG UUG 而甲硫氨酸只识别 AUG 原核中 需要 SD 序列帮助 mRNA 与小亚基结合 而真核没有 SD 序列 需要 5 端帽子引导两者结合 原核中不需要通过扫描寻找起始密码子 而真核中需要扫描寻找起始密码子 原核中起始因 子比较简单 种类少 而真核中起始因子要复杂的多 种类也多 原核中起始的控制是通过 mRNA 二级结构影响起始和反馈控制 而真核中通过起始因子磷酸化来控制 延伸过程 两者相似 都包括进位 转肽 移位 都需要延伸因子和 GTP 只是延伸因子不 同 终止过程也相似 都需要释放因子 2 基因组学的最新研究进展 3 简述并举例生物信息学的研究方法 答 生物信息学是把基因组 DNA 序列信息分析作为源头 找到基因组序列中代表蛋白质和 RNA 基因的编码区 同时 阐明基因组中大量存在的非编码区的信息实质 破译隐藏在 DNA 序列中的遗传语言规律 在此基础上 归纳 整理与基因组遗传信息释放及其调控相关的转 录谱和蛋白质谱的数据 从而认识代谢 发育 分化 进化的规律 生物信息学还利用基因组中编码区的信息进行蛋白质空间结构的模拟和蛋白质功能的预 测 并将此类信息与生物体和生命过程的生理生化信息相结合 阐明其分子机理 最终进行 蛋白质 核酸的分子设计 药物设计和个体化的医疗保健设计 首先 它需要一定的计算能力 包括相应的软 硬设备 要有各种数据库或者能与国际 国 内的数据库系统进行有效的交流 要有发达 稳定的互联网络系统 同时 生物信息学需要 强有力的创新算法和软件 没有算法创新 生物信息学就无法获得持续的发展 最后 它要 与实验科学 特别是与自动化的大规模高通量的生物学研究方法与平台技术建立广泛 紧密 的联系 这些技术 既是产生生物信息数据的主要方法 又是验证生物信息学研究结果的关 键手段 4 RNAi 的原理和应用 答 原理 RNA 干扰 RNA interference RNAi 是指双链 RNA 诱导同源 mRNA 降解导致基因表达抑 制的现象 又称基因沉默 是一种转录后基因沉默 post transcriptional gene silencing PTGS 现 象 是生物体在进化过程中抵御病毒感染及防御重复序列和突变引起基因组不稳定的保护机 制 RNA 干 扰 RNA interference RNAi 是 指 在 进 化 过 程 中 高 度 保 守 的 由 双 链 RNA double stranded RNA dsRNA 诱发的 同源 mRNA 高效特异性降解的现象 其机制分两步 长双链 被细胞源性的双链 特异的核酸酶切成 个碱基对的短双链 称为小干扰性 小干扰性 与细胞源性的某些酶和蛋白质形成复合体 称为 诱导的沉默复合体 该复合体可识别与小干扰性 有同源序列的 并在特异的位点将该 切 断 它的应用 1 RNAi 在探索基因功能中的应用 由于 RNAi 技术可以利用 siRNA 或 siRNA 表达载体快速 经济 简便的以序列特异方式剔除目的基因表达 所以现在已经成为探索基因功能的重要研 究手段 同时 siRNA 表达文库构建方法的建立 使得利用 RNAi 技术进行高通量筛选成为可 能 对阐明信号转导通路 发现新的药物作用靶点有重要意义 2 RNAi 在基因治疗领域中的应用 RNAi 作为一种高效的序列特异性基因剔除技术在传染性 疾病和恶性肿瘤基因治疗领域发展极为迅速 在利用 RNAi 技术对 HIV 1 乙型肝炎 丙型肝 炎等进行基因治疗研究中发现 选择病毒基因组中与人类基因组无同源性的序列作为抑制序 列可在抑制病毒复制的同时避免对正常组织的毒副作用 同时将抑制序列选择在特定的位点 可对部分有明确基因突变的恶性肿瘤细胞如含有 BCL ABL 或 AML1 MTG8 融合基因的白血病 细胞产生凋亡诱导作用 此外尚可通过使用肿瘤特异性启动子如 hTERT 启动子 survivin 启 动子或组织特异性启动子如酪氨酸酶启动子 骨钙素启动子引导针对某些癌基因或抗凋亡分 子的 siRNA 或 shRNA 表达 从而达到特异性杀伤肿瘤细胞的目的 研究生的题 简述帽子结构和 POLYA 的功能 帽子的功能 保护 mRNA 一般的 RNase 不能切割含有 3 个磷酸基的帽子 提高翻译能力 效率 通过与帽子结合蛋白结合 mRNA 能更好地进入核糖体 有利于 mRNA 在细胞内的运输 运出细胞核 若没有帽子 则 mRNA 基本上留在细胞核 使 mRNA 前体的能正确剪接 第一个内含子的剪接所需 poly A 的功能 保护 mRNA 延长其寿命 半衰期 提高 mRNA 的翻译能力 能与 poly A 结合蛋白 poly A binding 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