河南农业大学考研专业课《现代分子生物学》考试试卷(4214)

1、河南农业大学考研专业课现代分子生物学课程试卷（含答案）学_年第 _学期考试类型：（ 闭卷）考试考试时间 ： 90 分钟年级专业学号姓名1、分析题（ 5 分，每题5 分）1. 写出从组织中抽取RNA勺关键步骤，并解释如何判断 RNA质量。答案：1）从组织中提取 RNA 的步骤如下： 将组织在液氮中磨碎，每 50 100mg组织加入1ml TRIzol 裂解液溶解样品,充分吹打混匀。 每 1ml TRIzol 加入 2.0ml氯仿，剧烈震荡 15s ，室温放置5min 。 4 C, 10000g 离心 15min,此时 RNA 主要集中在水钦点。 将水相转移至新的离心管中，加入等体积异丙醇,室温放

2、置10min 。 4 C, 10000g 离心 10min,其时可在离心管底部溶化观察到白色沉淀,即为 RNA 。 用 75 冷勺乙醇洗涤沉淀,475C0,0g 以下,离心 5min ,弃上清。 超净台中吹干，加入无 RNase的水溶解。（2）检测 RNA 质量的方法如下： 凝胶成像：取适量RNA溶液加入电泳缓冲液后，跑酸二钠凝胶 电泳，如果 28S 和 18S 条带明亮、清晰，并且 28S 的亮度在 18S 条 带的两倍以上，则认为 RNA 的质量是好的。 吸光度检测：使用紫外分光光度计检测 RNA样品在260nm、 280nm 处的吸光度，若两者的比值在 1.82.0时，可认为RNA纯 度

3、良好，蛋白质等其他物质的污染可以知会接受。解析：2、判断题（ 55 分，每题 5 分）1. 凝胶阻滞实验最初是用来对纯化的原核调控蛋白和 DNA的互作进 行动力学分析。（ ）答案：正确解析：凝胶阻滞分析是来研究 DNA 与多态性蛋白的相互作用，最初是 用来对纯化的原核调控蛋白和 DNA 的互作成功进行动力学分析，通常 是放射性标记的 DNA 片段与纯化蛋白，或提取物中的科学管理蛋白硫 相结合，然后在但非变性凝胶中分析该产物。核酸的紫外吸收与溶液的pH无关。（） 答案：错误7. RNA的化学稳定性比DNA高。（）解析： pH 对核酸紫外吸收性有影响。2. 真核生物基因表达的调控单位是操纵子。（

4、）答案：错误解析：原核生物基因表达的调控单位是操纵子，真核生物基因一般不 组成操纵子。3. 无义突变是指突变后对性状或蛋白质结构动能不发生明显变化的 无意义突变。（ ）答案：错误解析：无义突变原来指编码氨基酸的密码子被突变成终止密码子从而 导致多肽合成提前终止的突变，题目所述突变应为迷惘突变。4. 癌细胞生长旺盛，因而内质网特别发达。（ ）答案：正确解析：内质网是细胞内除核酸以外的一系列重要的生物大分子，如蛋 白质、脂类（如甘油三酯） 和糖类合成的基地。癌细胞生长旺盛，需 要大量的蛋白质、脂质、糖类等，因而内质网特别发展缓慢。5. 同工tRNA可以转运相同的氨基酸。（）扬州大学2019研答案：

5、正确解析：同工 tRNA 是指几个代表相同氨基酸、能够被一个特殊的氨酰 tRNA 合成酶识别的 tRNA 。答案：错误 解析：由于2 '羟基的存在，RNA化学稳定性比DNA差。8. IPTG 是乳糖操纵子的强诱导剂，它被诱导的半乳糖苷酶切割后， 其部分发色基因呈蓝色，因此可作为筛选 lacZ 标志基因的诱导剂。 （）答案：错误解析：IPTG诱导B半乳糖苷酶表达，B半乳糖苷酶切割底物Xgal ,Xgal 显色。9. tRNA 转录后加工有剪接反应，它是由蛋白质催化的。（ ） 答案：错误解析：大肠杆菌RNase P是tRNA的5 '端成熟酶，属于限制性内切核 酸酶性质，它是一个很特

6、殊的酶，它含有蛋白质和 RNA 两部分。在某 些情况下， RNase P 即使去除了其蛋白质部分，剩下的 RNA 部分也 能独自切断tRNA前体的5 '端序列。10. RNA聚合酶皿识别RNA勺双螺旋区。答案：错误解析：RNA聚合酶皿主要合成小 RNA，如5SrRNA、tRNA等，合成 过程中RNA聚合酶皿识别的主要为单链 RNA。11. SDSPAGE时，不同大小蛋白质分子的电荷质量比值趋近于相同。（）7. RNA的化学稳定性比DNA高。（）答案：正确解析：3 、名词解释（ 50 分，每题 5 分）1. 滚环复制（ rolling circle replication ） 答案：滚环

7、复制是单向复制的一种特殊特殊模式，是指 DNA 的合成 由对正链原点的专一性切割开始，所形成的自由5 '端被从双链环中置换出来并为单链DNA结合蛋白所覆盖，使其3 ' 0端在DNA聚合酶 的作用下不断延伸。在这个过程中，单链尾巴的延伸与双链 DNA 的 绕轴旋转同步。滚环复制是噬菌体中常见的 DNA 复制方式。解析：空2. 限制性内切酶答案：限制性内切酶是指识别 DNA 的特异序列，并在识别点或其周 围点压碎双链 DNA 的一类核酸内切酶，是一种在特殊核苷酸序列处 水解双链DNA的内切酶。其中I型限制性内切酶既能催化宿主DNA的甲基化，又催化由非甲基化的 DNA的水解；而H型限

8、制性内切酶 只催化非甲基化的 DNA 的水解。解析：空酵母菌人工合成染色体（ YAC）答案：酵母菌人工合成染色体（ YAC ）指利用酿酒酵母的染色体二极 体的复制元件构建的载体，是迄今为止容量最大的克隆载体，插入片 段平均长度为2001000kb，最大可达2Mb，含有酵母细胞中所必 需的端粒、着丝点和复制起始序列，用于构建基因组文库或物理图谱。解析：空3. 复制子答案：复制子是指单独复制的一个 DNA 单元，是从一个 DNA 复制起 点开始，最终由这个起点起始的复制叉完成的片段。复制子中含有复 制需要的控制元件。在复制的起始位点具有原点，在复制的终止位点 具有终点。它是一个可移动的单位。一般来

9、说，原核生物 DNA 只具 有一个复制子，真核生物 DNA 具有多个复制子。解析：空4. Northern blot hybridization武汉科技大学 2019 研答案： Northern blot hybridization 的中文名称是 Northern 杂交。 Northern 杂交是指一种将 RNA 从琼脂糖萤光凝胶中转印到硝酸纤维 素膜上的方法。主要用于检测某一组织或细胞中已知的特异 mRNA 的 表达水平以及比较不同组织和细胞的同一基因的表达情况。解析：空翻译 浙江海洋大学 2019研 答案：翻译是指根据遗传密码的中心法则，将成熟的信使 RNA 分子 （由 DNA 通过转录而

10、生成）中“碱基的排列顺序”（核苷酸序列）解码，并生成对应的特定氨基酸序列的过程。翻译是基因表达的重要 过程，翻译的过程大致可分作三个阶段：起始、延长、终止。翻译主 要在细胞质内的核糖体中进行，氨基酸分子在氨基酰 tRNA 合成酶的 催化作用下要与特定的转运 RNA 结合并被带到核糖体上，生成多肽链。解析：空5. 核糖体RNA暨南大学2018研答案：核糖体 RNA 即 rRNA ，是细胞内含量最多、相对分子质量最大 的一类 RNA ，它们直接参与核糖体中蛋白质的合成。它与多种蛋白质 结合成核糖体，作为蛋白质生物合成的“装配机”。根据沉降系数的 不同，原核生物的 rRNA 分三类： 5SrRNA

11、、16SrRNA 和 23SrRNA 真核生物的 rRNA 分四类： 5SrRNA 、5.8SrRNA 、18SrRNA 和 28SrRNA 。解析：空6. 魔斑答案：魔斑又称超级调控子，是指当细菌生长过程中会，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核苷四磷酸（ ppGpp ）和鸟苷五磷酸 （pppGpp ）。 ppGpp 与 pppGpp 的泛素作用不只是一个或几个操 纵子，而是影响一大批操纵子，所以称它们是超级调控子或称为魔斑。解析：空7. 复制叉 答案：复制叉是指 DNA 复制时在 DNA 链上通过解旋、解链和单链结 合蛋白的结合

12、等过程形成的 Y 字型结构。双链 DNA 解开成两股链镜 像分别进行复制时，在复制叉处及模板作为模板的双链 DNA 解旋， 同时合成新的 DNA 链。复制叉从复制起始点开始沿着 DNA 链连续移 动，起始点可以启动单向复制或双向复制。解析：空8. 原位杂交技术（ ISH）答案：原位杂交技术是指运用核酸分子单链之间有互补核糖体的碱基 序列，把有放射性或非放射性的外源核酸（即探针）和组织、细胞或 染色体上待测 DNA 或 RNA 互补配对，结合成专一的氢原子核酸杂交 分子，经一定的检测手段把待测核酸在组织、细胞或染色体上的估算 位置显示出来的一种生物技术。原位杂交技术通常可分为 RNA 原位杂 交

13、和染色体原位杂交两大类。解析：空4、填空题（ 40 分，每题 5 分）1. 含HTH的DNA吉合蛋白多以结构插入 DNA双螺旋的以识别DNA勺 特定序列。答案：a螺旋|大沟解析：2. 大肠杆菌DNA聚合酶I经酶切后，得到大小片段，其中大片段具 有酶活性和酶活性，小片段具有酶活性。答案：53 '聚合|3 7 5 '外切|5 7 3 '外切解析：大肠杆菌DNA聚合酶I可分为大小两个短片，其中大片段具有5 7 3 聚合酶活性3和 7 5 外切酶活性，小片段具有5 7 3 外切酶活性。3. 真核生物的mRNA加工过程中，5端加上，在3端加上，后者 由催化。如果被转录基因是不连续

14、的，那么一定要被切除，并通过过程将连接在一起。这个过程涉及许多 RNA分子，如U1和U2等，它们 被统称为。它们分别与一组蛋白质结合形成，并进一步地组成 40S 或60S的结构，称为。答案：帽子结构|多聚腺苷酸尾巴|polyA 聚合酶|内含子|RNA剪接|外 显子|sn RNA|s nRNP| 剪接体解析：真核哺乳类转录形成的 mRNA 需要经过一系列的加工才能形成成熟的mRNA，主要包括：5 端加上帽子的结构；3 端加上磷酸酯腺苷酸尾巴，由polyA聚合酶催化；外显子和内含子的剪接：内 含子被切除，外显子通过 RNA 剪接过程连接在一起。在此过程中会涉 及的 RNA 分子（如 U1 和 U2

15、 等）被统称为 snRNA ，它们分别与一组 蛋白质结合形成snRNP ,并进一步地组成40S或60S的结构称为剪 接体。4. DNA修复包括3个步骤：对DNA链上不正常碱基的识别与切除， 对已切除区域的重新合成，对剩下切口的修补。答案：DNA切割酶|DNA 聚合酶|DNA 连接酶解析： DNA 修复是指细胞对 DNA 损伤后的一种反应，包括错配修复、 光修复、切除修复、重组修复、诱导修复等。其中切除修复的步骤为：DNA 切割酶对 DNA 链上不不必正常碱基的识别与切除、 DNA 当新聚 合酶对业已切除区域的重新合成、 DNA 连接酶对剩下切口的修补。5. 经典的分子标记技术有、和等。答案：限

16、制性片段长度多态性 | 简短串联重复 |单核苷酸多态性 解析：分子标记的概念有广义和大写字母狭义之分。广义的分子标记 是指对可遗传的并可检测的 DNA 序列或蛋白质。狭义分子标记是指能 反映生物个体或种群间基因组中某种差异的特异性 DNA 片段。经典的 分子标记技术有限制性片段长度多态性、简短串联重复长篇大论和单 核苷酸多态性等。6. 操纵子的天然诱导物是，实验室里常用作为乳糖操纵子的诱导物， 用来诱导B半乳糖苷酶的产生。答案：异构乳糖 |IPTG解析：异构乳糖是乳糖操纵子的生物膜天然诱导物，实验室里常用IPTG （异丙基BD硫代半乳糖苷）作为乳糖操纵子的诱导物，诱导 B 半乳糖苷酶的产生。7

17、. 不同生物使用不同的信号来指挥基因调控。原核生物中，和对基 因表达起着举足轻重的影响。在高等真核生物中，和是基因表达调控 的最主要手段。答案：营养状况 |环境因素 |激素水平 |发育阶段解析：不同生物基因调控的信号不同。原核生物中，营养状况和环境因素较为重要；在高等真核生物中，激素水平睾酮和发育阶段较为重8. 色氨酸操纵子的弱化机制主要涉及的结构，它是一段可以通过自 我配对形成的mRN区域，有典型的终止子特点。前导区的碱基序列以 不同的方式进行碱基配对，在前导肽基因中有两个相邻的密码子，所 以前导肽的翻译对的浓度敏感，弱化子对 RNA聚合酶的影响依赖于前 导肽中所处的位置，实现对转录过程的调

18、节。答案：茎环 |弱化子|色氨酸|色氨酰 tRNA| 核糖体解析：5、简答题（ 35 分，每题 5 分）1. 简述真核与原核基因转录方面存在的差异。答案： 真核与原核基因转录方面存在的差异具体如下：（1）原核生物的转录全过程均需 RNA 聚合酶催化，且只有一种 RNA 聚合酶；真核生物具有三种 RNA 聚合酶分别转录不同的 RNA（2） 真核生物的mRNA通常具有5 '端帽子和3 '端）oly （A） 尾巴，转录起始前的 25bp 区段多有典型的 TATA 序列，称为 TATA box，通常认为这就是启动子的核心序列；而原核生物的若某过程由 （ 亚基辨认起始点，被辨认的 DNA

19、 区段是 35 区，在这一区段酶与模板 的结合松弛，酶移向 10 区并跨入转录起始点。（3）原核生物功能相近的基因机能通常形成一个操纵子，由共同 的调控区进行转录调控；而真核生物中，不同的 RNA 聚合酶有不同的启动子调控(4) 原核哺乳类终止子在 RNA水平上发生作用：不依赖 p因子 的终止子在柄部富含 GC 碱基对，而且连接一串富含 U 的茎环结构； 依赖p因子的终止子通过p因子与B亚基的作用，促使转录终止，原 核生物转录产物的3 '末端，并常发现有多个连续的U。连续的U区5 ' 端上游的一级结构可形成茎环或发卡形式的二级催生结构。真核生物 三类 RNA 聚合酶的转录终止因

20、子都需要富含 AT 的序列，真核生物 mRNA 有 polyA 尾巴结构，是转录后才加进去的，转录不是在 polyA 位置上终止，而是超过数百甚至上千核苷酸后才停顿。解析：空2. 简述 Sanger 双脱氧链终止法的原理。 武汉科技大学 2019研 答案： Sanger 双脱氧链终止法的原理如下：(1) 采用核苷酸链终止剂双脱氧核苷酸终止 DNA 的延长。由于 它缺少形成35 '磷酸二酯键所需要的 0H, 旦参入到DNA链中,此 DNA 链就不能进一步拉长。( 2)根据碱基配对原则，每当 DNA 聚合酶需要 dNMP 参入到 正常延长的DNA链中时，就有两种可能性：参入 ddNTP，胺

21、结果 导致脱氧核苷酸链延长的停止；参入 dNTP，使DNA链仍可继续 延长，直至参入下一个 ddNTP 。根据这一方法，就可得到一组以 ddNTP 结尾的科唇的 DNA 片段。( 3 )分成四组分别为 ddAMP 、 ddGMP 、ddCMP 、ddTMP反应后，聚丙烯酰胺凝胶电泳按泳带作答可读出 DNA 序列解析：空3. 说明基因克隆的一种方法。答案： 基因克隆是 70 九十年代科学研究发展起来的一项具有革命 性的研究技术，可概括为：分、切、连、转、选。最终全球定位系统 目的在于通过相应技术手段，将目的基因导入寄主细胞，在宿主细胞 内目的基因被大量初衷的复制。基因克隆的方法有多种，常见的基因

22、克隆的方法有：基因捕获技 术，功能克隆，定位克隆，差异克隆等。其中差异克隆的方法如下：差异克隆是利用来源不同 DNA 之间的整体表现度差异来分离差 异表达基因的功能克隆方法。在任何组织中都表达的基因是管家基因， 在大多数 cDNA 文库中都出现。用一个来源的 cDNA 去除第二个来源 中共同的 RNA ，留下独特的 RNA 用于文库构建。解析：空4. 简述蛋白质的生物合成过程。 暨南大学 2018研答案： 酵素蛋白质生物合成是细胞最为复杂的活动之一。参与细 胞内蛋白质生物合成的物质除原料氨基酸外，还需要 mRNA 作为模板、 tRNA 作为特异的氨基酸“搬运工具”、核糖体作为脂肪酸合成的装 配

23、核糖体场所、有关的酶酶与蛋白质淋巴细胞参与反应、 ATP 或 GTP 提供能量。翻译过程主要包括起始、延长和终止三个阶段。生物合成 整个过程如下：（1 ）起始：该过程是指 mRNA 、起始氨基酰 tRNA 分别与核糖 体结合而成形成形翻译起始复合物。(2 )延长：翻译起始复合物形成后，核糖体从 mRNA的5 '端向3 '端移动，依据密码子顺序，从N端开始向C端合成多肽链。这是一 个在核糖体上重复进行的进位、成肽和转位的循环过程，每完成 1 次， 肽链上即可增加 1 个氨基酸残基。该过程也被称为核糖体循环。这一 过程除了可能需要 mRNA 、tRNA 和核糖体外，还可能需要数种延

24、长 因子以及 GTP 等参与。( 3 )终止：终止密码子不被任何氨基酰 tRNA 识别，释放因子RF能识别终止密码子而进入 A位，这一识别过程需要水解 GTP。RF的结合淡化可触发核糖体构象改变，将肽基转移酶活性转变为细胞毒 活性，分解肽链与结合在 P 位的 tRNA 之间的酯键，释出合成的肽， 促使 mRNA 、tRNA 及 RF 从核糖体脱离。 mRNA 表单和各种蛋白质 因子、其他组分甚至可被重新利用。解析：空5. 衰减作用如何调控大肠杆菌中色氨酸操纵子的表达？答案： 衰减作用是指细菌辅助阻遏作用的一种精细调控。这一调 控作用通过操纵子的前导区内类似于终止子结构的一段 DNA 序列而 实

25、现，称为弱化子。( 1 )在前导区编码一条末端含有多个该氨基酸的多肽链先导肽， 当细胞内这种氨基酰 tRNA 缺乏时，该弱化子不竞技状态终止子功能， 当细胞内某种氨酰 tRNA 足够时该自我感觉抬升子表现终止功能，从 而调控措施降至基因表达调控的目的，促进作用不过这种终止作用并 不使正在转录中的 mRNA 全部都中途终止，而是仅有部分中途停止转录，所以称为弱化（2）弱化作用通过前导肽的翻译来控制转录。（3 ）在色氨酸操纵子中会，当色氨酸缺乏时， tRNATrp 也缺乏， 前导肽不被翻译，核糖体在两个相邻的色氨酸密码子处停止，阻止了 1:2 配对，而使 2:3 配对，因此不能形成 3:4 配对的

26、茎环终止子结构中， 将 RNA 聚合酶放行越过先导区进入结构基因，结果导致色氨酸表达。（4 ）如果色氨酸过量，则可得到 tRNATrp ，前导肽被翻译使核 糖体通过色氨酸密码子的位置，前导肽被正常翻译，核糖体阻止 2:3 配对导致 3:4 配对，终止信号出现，从而导致转录在多聚尿苷残基顺 序上中断。解析：空6. YAC 克隆载体常出现哪些问题？答案： YAC 克隆表现形式常出现以下问题：（1 ）50 的 YAC 载体结构不稳定，导致 DNA 州列部分地缺失和 重排。（2 ）容易形成四个或更多 DNA 片段的嵌合体。（3 ）YAC 基因型载体和酵母染色体具有的的结构，所以操作时 很难将其区分开来

27、，而且操作过程中很容易发生染色体的机床切割和 断裂。虽然 YAC 载体米拉有上述局限性，但 YAC 仍是一种绘制物理图 谱的基本算法，其不稳定性可通过增加 YAC 溶液浓度、减少 DNA 末 端重组断裂机会和球状体选择不易重组的酵母缺陷体来解决。解析：空7. 结合cAMP的形成机制，简述它在大肠杆菌利用乳糖方面的作用。 答案： 环腺苷酸 cAMP 是指在腺苷酸环化酶的作用下由 ATP 转 变而来的。 cAMP 在大肠杆菌利用乳糖方面的多方面催化作用如下：（1）cAMP 与 CRP 蛋白结合逐步形成复合物，该复合物是激活 乳糖操纵子的重要组成部分，大肠杆菌乳糖操纵子的转录必须有 cAMPCRP

28、复合物结合在 DNA 的启动子区域上。（2）AMPCRP 复合物是一个不同于阻遏物的正调控，它与阻遏 体系形成两个相互独立的调控体系，调节乳糖泛素的转录。（3）在大肠杆菌中， cAMP 的浓度受到葡萄糖代谢倍受的调节。（4）在成份葡萄糖的培养基中， cAMP 的浓度就低，大肠杆菌优 先使用葡萄糖。（5）在缺乏碳源的培养基中所， cAMP 的浓度就高。（6 ）大肠杆菌在含有甘油或乳糖的培养基中（无进行糖酵解融资 途径的碳源）， cAMP 的浓度也会很高，启动酵母菌乳糖操纵子的表 达。（7）糖酵解途径中所位于葡萄糖 6 磷酸与甘油之间的某个代谢产 物是腺苷酸环化酶的抑制剂。解析：空6、论述题（ 2

29、0 分，每题 5 分）研究蛋白质与DNA相互作用的方法主要有哪些？详述其中一种的 原理和步骤。答案：研究蛋白质与 DNA 相互作用的工具如下：（1 ）酵母单杂交技术：是用于研究 DNA 蛋白质之间的配体化学 键的方法。 原理：真核生物基因的转录起始需转录因子参与，转录因子通 常由一个 DNA 特异性结合功能域和一个或多个其他调控蛋白相互作 用的激活功能域组成，即 DNA 结合结构域（ BD ）和转录激活结构域 （AD ）。用于酵母单杂交短果系统的酵母 GAL4 蛋白第三种是一种典 型的转录因子， GAL4 的 DNA 结合结构域靠近羧基端，含有几个锌指 结构，可激活酵母半乳糖苷酶的上游激活位点

30、（ UAS ），而转录激活 位点可与RNA聚合酶或转录因子TF IID相互作用，提高RNA聚合 酶的活性。在这一过程中， DNA 结合结构域和转录激活结构域可完全 独立地发挥作用。据此，我们可将 GAL4 的 DNA 结合结构域置换为 文库蛋白编码基因，只要其表达的蛋白能与目的基因相互作用，同样 可通过转录激活结构域激活 RNA 聚合酶，启动下游报告基因的转录。 步骤：a.设计含目的基因（称为诱饵）和下游报告基因的质粒， 并将其转入酵母生物体；b .将文库蛋白的编码基因片段与 GAL4转录 激活域融合表达的cDNA文库质粒转化入同一酵母中；c.若文库蛋 白与目的基因相互作用，可通过报告基因的表

31、达将文库蛋白的编码基 因筛选出来。在这里作为诱饵的目的基因就是启动子 DNA 片段，文 库基因所编码的蛋白就是启动子基因结合蛋白。（2）凝胶滞缓实验：又称 DNA 迁移率变动实验（ EMSA ） ，也 常用于研究 DNA 蛋白质之间的相互作用。原理：在凝胶电泳中，由于电场的作用，裸露的 DNA朝正电极移动的距离底物与其分子精确度的对数成反比。如果此时 DNA 分 子与某种蛋白质结合，那么，由于分子质量减小，它在凝胶中的迁移 作用便会受到阻滞，在特定电压和时间内朝正电极移动的距离也就相 应缩短了。步骤：首先是标示用放射性核素标记待鉴定的DNA片段（亦称探针 DNA ），一起然后同细胞蛋白质提取物

32、一同温育，于是便有可 能形成 DNA 蛋白质复合物。将它加样到非变性的聚丙烯酰胺凝胶中， 在控制使蛋白质仍与 DNA 保持结合状态的特定条件条件下进行电泳 分离。应用放射自显影技术显现具放射性小写标记的 DNA 条带位置 如果细胞蛋白质提取物中不细胞存在富尔县放射性标记的探针 DNA 结合的蛋白质，那么所有放射性标记全都将集中出现在凝胶放射性的 底部，反之，将会形成 DNA 蛋白质复合物，由于凝胶阻遏的缘故， 其特有的电磁铁氡标记的探针 DNA 条带就将滞后出现在较靠近凝胶 顶部的位置。（3）DNase I足迹试验：是一种测定 DNA 结合蛋白在 DNA 上 的准确结合位点的技术。 原理：蛋白

33、质结合在DNA片段上，能保护环境结合部位不被 DNase 破坏， DNA 分子经酶切作用后遗留下该段落片断（亦称“足 迹”），进而可以确定它的序列。在电泳凝胶的放射性自离子交换显 影图片上，相应于蛋白质积极探索为萤的部位没有放射性标记条带。 步骤：长链首先是对包含一定顺式作用元件的双链 DNA进行 单链标记，然后用DNase I水解单链符号的双链 DNA，产生不同长 度的片段， DNA 结合蛋白与其特异序列结合处由于空间位阻，DNase I对这部分 DNA 不能切割，即被 DNase I保护。 DNase I 水解产物经尿素变性， PAGE 分离及放射性显影后，形成以相差一个 核苷酸为梯度的一

34、系列 DNA 条带，在此显影图中相应于 DNA 积极探 索蛋白的位置上由于 DNA 结合蛋白的保护作用而形成了空白区域。 如果在电泳时结合 DNA 化学测序，则可准确判断出结合区的精确序 列。解析：空1. 什么是蛋白质组学？蛋白组学研究哪些主要内容，采用什么技术， 并简述原理。答案：（ 1）蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象，研究细胞、组织或生物体蛋白质组成及其变化规律的。蛋白质组学源于蛋白质和基 因组学两个词的杂合，是指在蛋白质组水平上研究蛋白质的特征，包 括蛋白质的表达水平、翻译与修饰、蛋白与蛋白耦合等，并由此获得 关于疾病会发生、发展及细胞代谢等过程的整体认识。（2）研究的主要内容：蛋白质

35、组学的内容不仅包括对各种蛋白质 的识别和定量化，还包括确定它们在细胞内外的定位、修饰、相互反 应、活性和最终确定它们的功能，如大分子与疾病的关联性。随着学 科的发展，蛋白质组学的研究内容也在不断完善和扩充。由于目前涉 及如下几个方面：蛋白质：如蛋白质组作图、蛋白质组成分鉴定、 蛋白质差异显示、同工体比较、实验性蛋白质发掘和蛋白质组数据库 构建等；基因：如完善功能基因组计划，可进行基因产物（蛋白质） 识别、进一步进行基因功能鉴定、基因调控机制分析；非常重要生 命活动的分子机制：包括细胞周期、细胞分化与发育、肿瘤发生与发 展、环境反应与调节、物种进化等；医药靶分子寻找与分析：靶分 子主要包括型态包

36、括新型药物靶分子、肿瘤恶性标志，人体病理合酶 分子、病原菌毒性成分。（3 ）采用的技术及其原理：蛋白质组学研究的核心技术是双向电 泳和质谱。双向电泳（2DE ）是蛋白质组学中分离蛋白质的中曾最 重要的基本原理之一，一直是分离高度复杂蛋白混合物的最好方法。 双向电泳实际上是两种不同分离方法的结合。首先，根据等电点用等 电聚焦（IEF）分离蛋白质，然后在聚丙烯酰胺凝胶上电泳进一步分离 胶体聚焦的蛋白质。等电点双向电泳在第一向改性是根据等电点的不 同，第二向电泳根据分子质量的不同分离脂质。质谱分析法是通过 分析法对样品离子的精确度和强度的测定，来进行成分和结构建模的 结构分析一种分析方法。取样被分析

37、的样品首先要离子化，然后利用 离子在电场或磁场中的运动性质，把离子按质荷比（ mz ）大小依次排 列成谱波记录下来，称为质谱。作出高通量质谱分析的仪器称为质谱 仪。解析：空2. 试述基因的表达与调控机理。答案：（1）蛋白质的表达的机理基因的阐明遵循中心法则，主要内容如下： DNA DNA 与 RNA RNA为 DNA 与 RNA 的复制，维持生命的延续。 DNA RNA 与RNA蛋白质为转录和翻译，这是基因的主要整个过程。遗传信息可逆性与从 DNA 流向 RNA ，再由 RNA 选择性地流向蛋白质，从而使生物表现 出独特的性状。 RNA DNA为逆转录，这是过中心法则的一个补充。对一些逆转录病

38、毒而言， 逆转录是生活周期不可缺少的一步。 朊病毒朊病毒的蛋白质，是平常蛋白质的一个异构体。能使正常的蛋白 质发生异构化，成为新的朊病毒，表现为：蛋白质蛋白质。特别但 本质上可以说是第三种特别的催化剂，而即非完整的生命体。（2）基因表达调控的机理基因表达存在时空差异性。不同的生活时期基因表达存在的特异 性和不同。细胞中（或同一物种的不同个体中会）存在空间特异性。 具体的调控机理在不同生物有不同特点，主要有真核生物的调控与原 核生物的调控二类：原核生物的调控原核生物的调控是在一个特定的环境中为细胞创造高速生长的基 础，或使细胞在受该损伤时，尽快修复。主要包括通过转录调控，以 开启或关闭某些基因的

39、表达来适应环境条件。环境因子常是调控的诱 导物，群体中每个细胞对环境社群变化虽然是直接与基本一致的。a .原核生物的宏观调控政策调控多采用操纵子仿真，协调相关蛋 白质的表达。b因子决定的RNA聚合酶的识别特异性。c.阻遏蛋白与阻遏机制：以特异的阻遏蛋的调控措施特异表达过 程。d .转录与翻译常有空间上同一，影响故英语翻译对转录有一定的 影响。真核生物的调控 真核生物的基因调控有瞬时调控（相当于原核灵长类对环境就是 指条件做出的反应）与发育调控（决定真核细胞繁衍、分化、发育的 全部过程）。随着遗传信息的传递（从 DNA 到蛋白质），调控措施 在不同的水平上分别进行，从而严格地牵制着遗传信息的表达

40、。解析：空3. 请列举三种蛋白质分子质量的测定方法，并简述其原理。答案：（1）凝胶过滤法：凝胶嘴螺分离根据的原理是蛋白质蛋白质分子质量的大小。任意由于不同排阻范围的葡聚糖凝胶有一特定的 蛋白质分子质量范围，在此范围内，分子质量的对数和洗脱洗脱体积 之间呈线性关系。因此用几种已知分子质量的蛋白质原子为标准，进 行凝胶层析，以每种蛋白质压强的洗脱体积对它们的分子质量的对数 作图，绘制出标准洗脱对数。未知蛋白在同样的条件下进行凝胶层析， 根据其所用的洗脱体积，从标准曲线上可以求出未知蛋白质对应的分 子质量。（2）SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳法：蛋白质在普通聚丙烯酰胺凝 胶中的电泳速度取决于蛋白质分子的

41、大小、分子形状和所带电荷的多 少。 SDS （十二烷基磺酸钠）是一种去污剂，可使蛋白质变性并解离 成亚基。当蛋白质样品当中加入 SDS 后， SDS 与蛋白质分子融为一体， 使蛋白质分子带上数以万计的数以百万计强负电荷，并且使糖类分子 的形状都变成短棒状，从而消除了蛋白质分子之间原有人带电荷量和 分子形状的差异。酵素这样电泳的速度只取决于蛋白质分子质量的大 小，蛋白质在电泳的迁移率和相对分子质量的对数成直线关系。以标 准蛋白质分子质量的对数和其相对迁移率作图，得到标准曲线，根据 所测样品整体而言的相对迁移率，从标准曲线上便可查出其相对分子 质量。（3）沉降法（超速离心法）：沉降系数（S）是指单

42、位离心场强 度溶质的沉降速度。 S 也常用于对数的描述大小生物大分子的大小。糖 类溶液经过高速离心分离时，由于密度关系，蛋白质分子趋于下沉， 沉降速度与蛋白质颗粒大小成正比，应用光学方法观察离心过程中蛋 白质颗粒的沉降行为，可判断出蛋白质的大分子沉降速度。根据沉降 速度可以求出沉降系数，将 S带入公式，只须计算出蛋白质的分子质 量。解析：空7、选择题（ 12 分，每题 1 分）1. 用于研究DNA蛋白质相互作用的技术是（）。A 基因芯片B 凝胶阻滞分析C Southern 杂交D 原位杂交答案：B解析：项， Southern 杂交是需要进行基因组 N 单个序列定位的通用 方法。项，原位杂交是指

43、将特定标记的已知顺序核酸为探针与细胞或 组织切片中核酸进行杂交，从而对特定核酸顺序进行精确取向定量定 位的过程。项，基因芯片指将大量的探针分子分子于支持物上后与标 记的样品固定进行杂交，通过每个探针分子的杂交信号强度进而获取 样品分子的数量和序列信息。项，凝胶阻滞分析是用来研究 N 与特异 性蛋白的共振，一般是放射性标记的 N 片段与纯化蛋白，或提取物中 的蛋白混合物相结合，然后在非变性凝胶中分析该产物。与游离 N 相 比，蛋白 N 复合物的体脂将降低，因此，与游离 N 相对应，人们将观 察到带中的“阻滞”。2. 下面有关RNA编辑的描述，不正确的是（）。A. 改变了 DNA所编码的遗传信息B

44、 编辑的方式包括碱基的修饰及核苷酸的插入或缺失C 在原核及真核生物中都有存在D.是mRNA专录后加工的一个正常现象答案： C解析： RN 编辑是指 mRN 水平扭曲上改变遗传信息的过程，专录后的 RN 在编码区发生碱基的加入、出错或专换等现象。主要发生在成熟 mRN 水平上，仅存在于真核生物中。3. 下列mRNA'5端序列中，具有典型的原核生物 ShineDalgamo (SD) 序列特征的是( )。A. 5 CUCCA3B. 5 AGGAG3C. 5 GCCCG3D. 5 UUAAG3答案：B解析：信使核糖核酸( mRN )翻译起点下游与原核 16S 核糖体 RN 或真核18S rR

45、N 3端富含嘧啶7勺核苷酸序列互补的富含嘌呤的 37个核苷酸序列( G G G G ) ，是核糖体小亚基与 mRN 结合并形成正确 的前起始复合体的一段序列。4. (多选)引发体的组成包括( )。A. 一个防止DNA降解的单链结合蛋白B. DnaB解旋酶，DnaG引发酶和DNA聚合酶皿C. 在起始位点与DnaG引发酶相互作用的一个寡聚酶D. DnaB, n, n，n，DnaC DnaI 和 DnaG引发酶答案： C|D解析：引发体是指 N 复制过程中一种负责专一性引发的多酶复合体, 位于复制叉的前端,能够生成后随链冈崎片段合成必需的 RN 引物, 主要成分为引发前体(包含 6种蛋白，na、n、n 、 nda、naI)和 引物酶(如 naG)。5. 在昆虫卵母细胞中，mRN和蛋白质是由（）。A 抚育细胞合成的B 滤泡细胞合成的C 卵室以外的细胞合成的D 卵母细胞自身合成的答案：A解析：抚育细胞由于反复进行 N 复制而认作多倍体，这种基因组的前 期扩增为在以后的胚胎发育中保持很高的转录活性提供了物质保障， 并为卵母细胞提供大量的核糖体和包裹在核糖体蛋白颗粒中的 mRN 这些核糖体和 RNP 由抚育神经元排出后经并合体运输进入卵母细胞， 供正在增生的卵使用。6. 下列关于DNA勺某些描述正确的是（）。A. 反向平行双股的DNA意味着两条链的碱