分子生物学复习整理

-一，二-张-一-二1、分子生物学的定义、发展简史和研究内容分子生物学：分子生物学:在分子层面研究生物大分子的结构和功能，阐明生命现象本质的科学主要是指遗传信息的传递(克隆)、维持(损伤和修复)、基因的表达(转录和翻译)和调控等。发展药剂师：1865 Mendel的“基因因子”证明了Mendel的遗传规律，1900年Mendel的基因在染色体上，1944年avery的基因是DNA分子(肺炎双球菌转换实验)，1957、Heinz和B. Singre证明了RNA也是遗传物质(烟草花叶病毒感染实验)1953年Watson和Crick发现了DNA分子双螺旋结构，1958年Crick发现了中心定律，1958年Meselson和Stahl发现了DNA半保守复制，1959年Uchoa和Kornberg发现了DNA和RNA生物合成机制1961年Jacob和Monod提出了操纵器理论1970年RNA逆转录酶，1977年Sanger设计了测定DNA分子内核苷酸序列的方法(双脱氧链终止法)，1983年bara发现了自然传递基因，1989年Altman和Cech发现了核糖酶。研究内容:基因和基因组的结构和功能；DNA的克隆、转录和翻译，基因的表达和调控，DNA重组技术，生物大分子的结构和功能研究。什么是DNA变性？引起退行的主要因素？什么是DNA复性？复性对浓度的依赖性是什么？DNA的变性：DNA的双螺旋结构被破坏，暴露出隐藏在双螺旋内部的发色器，DNA的一系列理化性质变化称为DNA的变性。引起退行性变的因素加热；极限pH值；有机溶剂、尿素和酰胺变性DNA链在适当条件下重新合成双螺旋结构的过程。浓度依赖直接关系到DNA序列的复杂性。越是复杂的结构，合成DNA分子双螺旋链需要更高的DNA单链浓度，因此符合二次反应动力学方程。3，名词解释：DNA溶解温度，分子杂交一般来说，热变性条件下失去一半DNA双螺旋结构时的温度称为DNA的熔点或溶解温度，用Tm表示。不同来源补充序列的退火形成双链的过程称为分子杂交。-第三章-第三章-第三章1、如何通过实验确认DNA复制是半保存复制？【证明】:首先，让大肠杆菌继续培养以15N为唯一氮源的培养基上标记为15N的原始DNA样本；然后用14N的普通培养基分别培养20min和40min后，最后将上述三个样本(包括原始样本)与离心力的原世代和第一、第二代轻重量分布进行比较，得出DNA是半保存克隆的结论。2，名词说明：复制器、复制叉、复制起点、复制端点、复制、滚动复制、d环复制、冈崎片、端粒复制者每个DNA复制的独立单位克隆叉克隆开始时形成的特殊的脉轮结构是酶和蛋白质组合成复合体，复制合成新链的部分。可以开始复制DNA的基因序列富含AT碱基对。能够结束DNA复制的基因阵列复制是在复制开始时形成两个复制叉或生长点，然后DNA从复制叉中松开两链，分别合成互补链，然后在电子显微镜下，将眼睛或气泡等结构称为复制的双向复制方法。复制叉是单向复制的特殊方法，复制叉沿环状模板滚动，每个合成DNA环取代一对DNA链，原始DNA链滚动一定长度，然后将新链重新合成为模板，在连接酶的作用下成为环。d形密封圈复制是两个链的合成高度不对称的单向复制。也就是说，首先复制一条链，其他链保持为单个链，然后在电子显微镜下显示d形环形状。将一条链复制到另一条链的复制起点之前，复制不会开始。在DNA复制过程中，DNA延迟链不连续地复制合成期间生成的较短DNA链。端粒线性染色体末端DNA高度重复序列。由端粒DNA和端粒蛋白组成。其生物学作用是保持染色体的稳定，确保染色体的完整复制，剩余的染色体在核内排列空间。3，DNA聚合酶有什么特性？催化合成DNA链，在DNA聚合酶作用下以3-羟基核酸为引物，将dNTP添加到DNA末端，同时利用pyrophosphate 5-3 外切的核酸酶活性3 端水解DNA活性大肠杆菌有什么样的DNA复制酶？各自扮演什么角色？DNA聚合酶I，II，III，IV，v的5种：聚合酶I:去除、修复引物。具有5-3 聚合酶活性，3-5 外体酶活性，5-3 外体酶活性。聚合酶II:水利酶，主要是5-3 聚合酶活性，3-5 外体酶活性。聚合酶III:具有聚合酶和3-5 外体酶活性的克隆酶聚合酶IV，v: DNA错误倾向修复。参与DNA复制过程的重要酶或蛋白质有哪些？与DNA复制相关的重要酶或蛋白质：DNA聚合酶、分解酶、引物酶、单链结合蛋白(SSB)。6、细菌DNA复制的三个过程：开始、延长、结束。开始：A .约20个Dna A蛋白首先结合在开始部位的4个9碱重复区域；b .然后，这种Dna A蛋白识别3个13个碱基排成一行的重复序列，形成开放链结构；C最后一个Dna B在Dna C的帮助下，将这种由6个DnaB蛋白组成的蛋白质和1个Dna母链结合起来，并结合能够从另一个方向开始Dna的克隆和未束缚的序列。当SSB和DNA gyrase在细胞中足够多的时候，DnaB会非常有效地衰变延伸：首先，DNA分解酶解开双链，拓扑异构酶去除DNA链的扭曲力，SSB结合稳定单链DNA，然后开始：聚合链合成：在DnaG(引物酶)复制开始附近合成RNA引物后，将pol III催化的dNTP添加到引物中，实验连续合成DNA。延迟链：制作冈崎片段，去除RNA引物，完成DNA序列，然后由DNA连接酶将这两个片段连接起来。终止：子链延伸终止时，DNA复制终止。7，为什么真核生物DNA的克隆比大肠杆菌复杂？真核生物染色体有多个自我复制序列，原核生物只有一个；在真和生物的染色体复制完成之前，DNA复制不会再从哥哥的起点开始，在快速生长的原核生物中，新的DNA可能会在复制起点连续复制。8、生物如何解决DNA复制过程中出现的末端问题？原核生物：原核生物是环状的。切下那个5 okazaki片段RNA引物后，可以利用DNA模型链的另一半车轮向前展开并填充。真核生物：形成具有逆转录酶活性的端粒酶和端粒，阻止DNA复制后的链缩短。-是-是-是-是-是-是-第四章-第四章-是1，名词说明：突变，突变，突变剂，突变基因，染色体异常，基因突变，碱基转换和转换，同义词突变，错误的突变，无意义的突变，威格效应任何可以复制和遗传的DNA结构永久性的变化。【突变】携带突变的生物个体、群体或植物突变剂可能突变的理化因素突变基因突变的基因染色体异常染色体结构或数量的变化基因突变发生在基因级别的突变中碱转化碱置换的一种是嘧啶和嘧啶，嘌呤和嘌呤的交换。基本置换的一种是嘧啶和嘌呤或嘌呤和嘧啶之间的交换。同义词突变基因突变改变了密码子的构成，但不会因为密码子的简单性而改变编码的氨基酸。基因突变可以改变编码氨基酸的种类或位置的突变，影响蛋白质或酶的活性。无意义的突变氨基酸密码子突变是终止密码子。也称为紫外线激活的威格效应，可以在相邻的嘧啶之间双重结合，形成二聚体。2、诱变机制。答：物理突变：主要由紫外线照射和电离辐射引起。其中紫外线暴露容易使DNA形成嘧啶二聚体。电离辐射不仅会引起DNA的基本损伤，还会引起链断裂和DNA交联。化学诱剂：对DNA有损伤，包括烷基剂和碱类似物。烷基化物是一种亲电子化合物，通过在计算的碱基上添加烷基化物，可以改变碱基的结构。碱基类似物是与碱基结构相似的人合成的化合物，取代正常碱基，将其混合在DNA链中，阻碍了DNA的正常合成。3、DNA修复的类型，在不匹配修复系统中如何识别模型链和新生链？切除修复有哪两种，有什么区别？DNA修复类型切除修复、不匹配修复、直接修复、重组修复、方便修复和SOS反应首先，dam甲基化酶可以在DNA的GATC序列中制造腺苷酸(a)甲基化。克隆后，DNA在短时间内得到半甲基化GATC序列，如果发现排序不正确的碱基，就会切除并以甲基化链为模板进行修补。切除修复主要包括哪两种？基本切除修复，核苷酸片段切除修复。碱基切除修复与核苷酸片段切除修复的区别碱基切除修复是比较普遍的修复过程，主要修复单碱基缺失损伤。核苷酸片段切除修复是在DNA螺旋结构发生重大损伤变形时进行的，需要切除酶。4、SOS反应诱导倾向错误的修复系统如何工作？A.倾向性错误恢复系统通过诱导SOS反应，产生缺乏矫正功能的DNA聚合酶，即使DNA链的损伤部位出现不配对的碱基，克隆仍会继续进行，从而提高细胞的生存能力。-是-是-是-是-是-是-第五章-是-是1，名词说明：基因重组、同源重组、位点特异性重组、旋转、Holliday结构模型、异种双链、基因改造在DNA分子内部或分子之间重新组合遗传信息。同源重组(同源重组)是发生在两个DNA分子同源区域之间的重组。发生在特定部位的重组，包含短同源序列，对站点特异性重组站点特异性重组酶识别。一个转座子从基因组的一个位置转移到另一个位置的过程。Holliday结构模型重组两个同源染色体的DNA分子，形成Holiday中间体，然后通过分支移动形成剪接重组体或片段重组体。在异股双股重组部分，每股DNA股来自不同双股的相对股部分。在异种双链区校准非配对碱基的基因校准过程。2、同源重组酶机制是什么？答案。【】(1)牙齿部位和Rec BCD核酸酶：Chi部位是基因Rec BCD编码的Rec BCD酶工作的目标部位，Rec BCD酶是多功能酶(外体酶活性，内体核酸酶活性，降解酶活性)。具体的机制是，首先在DNA末端结合Rec BCD，然后沿着DNA进行解开链，当Rec BCD到达Chi部位时，在Chi部位旁边切断单个链，然后结合Rec A蛋白开始与其他DNA连接。(2) rec蛋白和Holiday中间体的形成：RecA蛋白的主要功能诱导SOS反应，促进DNA单链同化。首先，RecA蛋白质和单链DNA结合形成复合，然后这种复合与同源双链DNA结合，在RecA蛋白质的帮助下，侵入的单链与双链互补链成对，互补链被替换。(3) Ruv蛋白和Holiday中间体的分割：Ruv蛋白有Ruv A、Ruv B和Ruv CRuvA蛋白质首先识别Holiday连接体的交点，然后RuvA四面体组合形成四重奏平面结构，从而使支点的移动变得容易。然后，在Ruv A的帮助下，Ruv B六聚合物结合在双链DNA的交叉上游，然后通过水解ATP使用水解酶活性促进分支转移。最后，Ruv C切断Holiday连接体(计算内切酶活性，并利用DNA聚合酶和DNA连接酶合成)。3，噬菌体的两种存在形式如何通过位点特异性重组进行转化？a如右图所示：(1)溶原状态(自由DNA整合到细菌DNA的过程):首先整合(int)在宿主因子整合的帮助下，在噬菌体的附着部位att P生成与细菌DNA附着部位att B相同的交错切口，然后将互补的单链末端相互作用连接体结合，最终合并成一个。这种催化过程是磷酸基转移反应，没有能量损失。(2)分解状态(原噬菌体DNA从宿主细菌DNA中去除的过