江苏分子生物学02087自考笔记整理

1、分子生物学02087一、名词解释。1、基因诊断：应用分子生物学技术，检测人体某些基因结构或表达的变化，或检测病原体基因组在人体内的存在，从而达到诊断或监控疗效的目的。2、基因治疗：通过特定的分子生物学技术，关闭或降低异常表达的基因；或将正常的外源基因导入体内特定的靶细胞以弥补缺陷基因；或将某种特定基因导入体细胞表达一产生特定的蛋白质因子，实现对疾病的治疗作用3、药物基因组学：研究遗传变异对药物效能和毒性的影响，开辟药物研发的领域、促进合理用药的发展、加强临床前及临床药理的研究并对药物经济学产生重要影响。4、重叠基因：是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列，或是指一段DNA序列成为两个或两个

2、以上基因的组成部分。5、断裂基因：真核生物的基因是不连续的，其编码区（外显子）,被一些非编码区（内含子）所隔断。6、假基因：与有功能的基因在核苷酸顺序的组成上非常相似，却不具有正常功能的基因。7、癌基因:人类或其他动物细胞（以及致癌病毒）固有的一类基因，又称转化基因。是具有潜在的促发肿瘤发生活性的基因8、聚合酶链式反应(PCR)：在体外由引物介导的、酶促快速合成扩增特定基因或DNA片段的一种方法。9、操纵子：是原核生物DNA上的一段区域。是由若干功能相关的结构基因和控制这些基因表达的元件组成的一个完整、连续的功能单位10、RNA编辑：在初级转录物上插入、剔除或置换一些核苷酸残基而改变遗传信息的

3、基因调控方式，是转录后发生的另一个重要事件 11、RNA剪接：一个基因的外显子和内含子共同转录在一条转录产物中，将内含子去除而把外显子连接起来形成成熟RNA分子的过程12、启动子：RNA聚合酶识别、结合并起始转录的一段高度保守性DNA序列13、转座子：是基因组中一段可移动的DNA序列，可以通过切割、重新整合等一系列过程从基因组的一个位置“跳跃”到另一个位置。 14、突变：DNA碱基序列发生可遗传的改变。15、半保留复制：DNA复制过程中，两条链分别做模板各自合成一条新的DNA链，子代DNA分子中一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的。16、半不连续复制：DNA复制过程中，先导链合成是连续的；

4、后随链合成是先形成小片段(冈崎片段 )，再连接而成大片段。17、移码突变：指DNA片段中某一位点插入或丢失一个或几个（非3或3的倍数）碱基对时，造成插入或丢失位点以后的一系列编码顺序发生错位的一种突变。引起该位点以后的遗传信息出现异常。 18、同义突变：突变没有引起编码氨基酸变化，不影响蛋白质一级结构19、错义突变：碱基序列的改变引起表达产物蛋白质氨基酸序列的改变20、无义突变：指某个碱基的改变使编码某种氨基酸的密码子变为终止密码子，使肽链过早终止，蛋白产物一般没有活性21、增强子：使和它相连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列22、终止子：DNA分子中终止转录的核苷酸序列23、转化：将质粒或

5、其它外源DNA导入宿主细胞的过程24、转染：由噬菌体或病毒介导外源DNA进入宿主细胞的过程25、感受态：细胞在一定生理状态时可摄取外源性遗传物质，并使受体细胞产生新的遗传性状26、基因组：一个细胞或者生物体所携带的全部遗传信息。27、复等位基因：在种群中，同源染色体的相同位点上，可以存在两个以上的等位基因。28、质粒：是一类存在于细菌和真菌细胞中独立于核区DNA而自主复制的共价、闭合、环状双链DNA分子。29、RNA干扰：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。30、DNA的一级结构：指4种脱氧核苷

6、酸的链接及排列顺序，表示了该DNA分子的化学构成。31、转导：由噬菌体将一个细胞的基因传递给另一细胞的过程。32、密码子：在一个MRNA上的三个核苷酸按一定顺序排列的mRNA。33、反式作用因子：是一类通过与顺式作用元件和RNA聚合酶的相互作用调节转录的活性的细胞核内蛋白因子。34、遗传密码的简并性：同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象。35、核内不均一RNA（hnRNA）：真核生物mRNA的原始转录物是分子量极大的前体，在核内加工过程中形成分子大小不等的中间产物，被称为hnRNA。36、开放阅读框（ORF）：是mRNA分子上从起始密码子开始到终止密码子结束这一段连续的核苷酸序列，即mRN

7、A分子上的编码区，是一个特定蛋白质多肽链的编码序列。37、DNA的变性：维持双螺旋稳定性的氢键和疏水键的断裂，DNA分子由稳定的双螺旋结构松解为无规则线性结构的现象。38、端粒：由端粒DNA与端粒结合蛋白形成的、染色体端部的特化部分。39、着丝粒：两条染色单体相连处染色较浅向内凹陷的缢痕。40、顺式作用元件：与相关基因处于同一DNA分子上，能起调控作用的DNA序列。二、简答题1、简述PCR反应控制的要点。引物是PCR特异性反应的关键，PCR 产物的特异性取决于引物与模板DNA互补的程度。催化典型的PCR反应约需酶量2.5U浓度过高可引起非特异性扩增，浓度过低则合成产物量减少。dNTP的质量与浓

8、度和PCR扩增效率有密切关系。模板核酸的量与纯化程度，是PCR成败与否的关键环节之一。Mg2+对PCR扩增的特异性和产量有显著的影响。2、试述生物体内RNA的种类和功能。RNA种类功 能mRNA转录自编码蛋白质基因的RNA，携带翻译信息。hnRNAmRNA剪接前体tRNA在翻译过程中的转接分子。在反转录病毒复制的过程中可作为DNA复制的引物rRNA是核糖体的主要结构组成部分，蛋白质合成过程所必需iRNA(起始RNA）在DNA合成中作为后滞链合成引物的短RNA片段snRNA(核内小RNA)参与内含子的剪切及其他加工过程scRNA(胞质内小RNA)是信号肽识别颗粒的组成部分端粒酶RNA作为形成端粒

9、重复序列的模板的核RNA，是端粒的组成部分gRNA(指导RNA)作为RNA编辑过程的模板反义RNA反义RNA与mRNA互补，可与其形成双螺旋结构阻断蛋白质的合成核酶自我催化功能4、三型限制性核酸内切酶的作用特点。第一型限制酶：同时具有修饰及认知切割的作用；另有认知DNA上特定碱基序列的能力，通常其切割位距离认知位可达数千个碱基之远。例如：EcoB、EcoK。第二型限制酶：只具有认知切割的作用，修饰作用由其他酶进行。所认知的位置多为短的回文序列，所剪切的碱基序列通常即为所认知的序列。例如：EcoRI、Hind。第三型限制酶：与第一型限制酶类似，同时具有修饰及认知切割的作用。可认知短的不对称序列，

10、切割位与认知序列约距24-26个碱基对。例如：Hinf。7、简述真核生物RNA聚合酶启动子的种类及其负责转录的基因。RNA聚合酶I的启动子 负责转录rRNA RNA聚合酶启动子负责转录大多数基因，需要TATA框RNA聚合酶启动子负责转录5SrRNAtRNA和某些snRNA8、简述活性染色质的特点。染色质DNA对 DNase更敏感正转录的DNA甲基化程度降低活泼转录的染色质常常缺乏组蛋白H1，其他核心组蛋白则被乙酰化或与泛素相结合而修饰非常活泼的转录区，如许多真核生物的rRNA基因处，没有核小体结构9、简述生物遗传的中心法则。DNA是自身复制的模板DNA通过转录将遗传信息传递给中间物质RNARN

11、A通过翻译将遗传信息表达为蛋白质在某些病毒中，RNA可以自我复制，并且在某些病毒蛋白质合成中，RNA可以在逆转录酶的作用下合成DNA 10、试述真核生物基因组的特点。真核基因组的复杂性：基因组大、主要的遗传物质与组蛋白等构成染色质，被包裹在核膜内，核外还有遗传成分(如线粒体DNA等)。真核生物是一个结构基因转录生成一条mRNA，即mRNA是单顺反子，基本上没有操纵子的结构。结构基因所占区域远小于非编码区。结构基因大多为断裂基因，即有外显子和内含子，转录后需经剪接去除内含子，才能翻译获得完整的蛋白质。基因组中存在大量重复序列。 11、简述转座子的共同特点。都有一个保守结构，有一个或多个ORF，两

12、端有末端反向重复序列转座后靶位点呈现正向重复编码与转座有关的蛋白可以在基因组中移动12、试述质粒的生物学特性。（1）质粒是独立于染色体以外的能自主复制的裸露的双链环状(少数为线形和RNA） DNA分子。质粒的大小差异很大，最小的只有1kb,只能编码中等大小的2-3种蛋白质分子，最大的达到200kb。（2）质粒离开了寄主它本身无法复制；同时质粒往往有宿主专一性。（3）据拷贝数将质粒分为两种复制型：“严紧型”质粒（stigent plasmid）,拷贝数为1-3；“松弛型”质粒（relaxed plasmid）,拷贝数为10-60。（4）质粒具有不亲和性，两种亲缘关系密切的不同质粒不能在同一宿主细

13、胞中稳定共存。（5）转移性质粒含有tra基因；能通过结合作用从一个细胞转移到另一个细胞。非转移性质粒，不含tra基因；可以为转移性质粒所带动转移。（6）质粒的存在形式有超螺旋、开环双螺旋和线状双螺旋三种.13、简述基因突变的概念、类型、原因。基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象。自发突变和诱发突变。碱基置换突变、移码突变、缺失突变、插入突变DNA复制错误、DNA自发的化学改变、碱基的互变异构体导致错配、氧化作用损伤碱基；射线(紫外线和电离辐射)、化学诱变剂、碱基修饰、DNA插入剂14、大肠杆菌RNA聚合酶的组成及各部分的功能。大肠杆菌的 RNA 聚合酶由 

14、;2 个亚基、一个亚基、一个亚基和一个亚基组成的核心酶，加上一个亚基后则成为聚合酶全酶。亚基肯能与核心酶的组装及启动子的识别有关，并参与 RNA 聚合酶和部分调节因子的相互作用； 亚基和亚基组成了聚合酶的催化中心，亚基能与模版 DNA、新生 RNA 链及核苷酸底物相结合。15、简述真核生物RNA聚合酶的种类及其转录的基因种类。RNA聚合酶存在于核仁中，转录rRNA顺序。RNA聚合酶存在于核质中，转录大多数基因，需要“TATA”框。RNA聚合酶存在于核质中，转录很少几种基因如tRNA基因如5SrRNA基因。16、原核生物与真核

15、生物转录起始位点的结构差异。原核生物的起始tRNA是fMet-tRNA，真核生物是Met-tRNAMet。原核生物中30S小亚基首先与mRNA模版相结合，再与fMet-tRNA结合，最后与50S大亚基结合。而在真核生物中，40S小亚基首先与Met-tRNAMet相结合，再与模版mRNA结合，最后与60S大亚基结合生成80S.mRNA.Met-tRNAMet起始复合物。18、简述原核生物与真核生物核糖体的异同。所处位置不同：真核细胞中的核糖体有游离于细胞质中，有的附贴在内质网上，但后者在肽链的行成起主要作用，而原核细胞只有游离的核糖体。真核细胞中的核糖体与细胞核中核仁的大小、行成有关，而原核细胞

16、无核仁。19、试述原核生物转录的基本过程。启动：RNA聚合酶正确识别DNA模板上的启动子并形成由酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)构成的三元起始复合物，转录即自此开始。 延伸：亚基脱离酶分子，留下的核心酶与 DNA的结合变松，因而较容易继续往前移动。核心酶无模板专一性，能转录模板上的任何顺序，包括在转录后加工时待切除的居间顺序。脱离核心酶的亚基还可与另外的核心酶结合，参与另一转录过程。终止：转录的终止包括停止延伸及释放 RNA聚合酶和合成的 RNA。在原核生物基因或操纵子的末端通常有一段终止序列即终止子； RNA合成就在这里终止。原核细胞转录终止需要一种终止因子的帮助。真核生物 DNA上也可能有

17、转录终止的信号。22、遗传密码的性质。简并性：指一个氨基酸具有2个或2个以上的密码子 摆动性：密码子与反密码子配对，有时会出现不遵从碱基配对规律的情况，通用性：除个别细胞器的特殊密码子外，蛋白质生物合成的整套密码，从简单生物到人类都通用 偏爱性：密码子使用频率的差异 连续性：mRNA的读码方向从5'3'，两个密码子之间无任何核苷酸隔开 23、试述原核生物与真核生物mRNA的差别。（1）原核生物mRNA常以多顺反子的形式存在。真核生物mRNA一般以单顺反子的形式存在。 （2）原核生物mRNA的转录与翻译一般是偶联的，真核生物转录的mRNA前

18、体则需经转录后加工，加工为成熟的mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始工作。（3）原核生物mRNA半寿期很短，一般为几分钟。真核生物mRNA的半寿期较长，有的可达数日。（4）原核与真核生物mRNA的结构特点也不同。真核生物mRNA由5端帽子结构、5端不翻译区、翻译区、3端不翻译区和3端聚腺苷酸尾巴组成，原核生物mRNA无5端帽子结构和3端聚腺苷酸尾巴。24、简述分子伴侣在蛋白质折叠即运输中的作用。蛋白合成开始时，防止新生肽链在未完成折叠之前相互聚合，帮助蛋白质获得最初的正确结构 封闭所暴露出来的疏水区段，为蛋白质折叠创造无干扰的隔离环境 识别错误折叠的变性新蛋白，帮助复性或

19、使其降解25、试述PCR技术的应用。在食品科学中主要用于对食品中微生物含量的检测。PCR 技术可以用于清真食品的鉴定,特异性强,灵敏度高，已经成为肉质品种鉴别最常用的方法。 在临床医学方面也经常使用PCR技术,如对乙肝病毒、肿瘤、病原体等的检测，PCR技术在肿瘤病毒病因、肿瘤相关基因、肿瘤相关抑癌基因等研究方面已取得可喜成果。PCR在法学中应用于亲子鉴定,血型鉴别,以及指纹鉴别。运用PCR技术可对水体进行直接检测,缩短检测时间,扩大检测范围,并且具有较高的精确度，同时也可以反映水环境中微生物病原体的种类及多样性。PCR技术在非生物学也应用广泛。在对伪造产品的检测, 污染源的追踪调查等方面, 都

20、可通过PCR来鉴定。26、试述色氨酸操纵子的结构与调控机制。结构基因依次排列为trpEDC2BA，其中trpGD 和trpCF基因融合。trpE和trpG编码邻氨基苯甲酸合酶，trpD编码邻氨基苯甲酸磷酸核糖转移酶，trpC编码吲哚甘油磷酸合酶,trpF编码异构酶，trpA和trpB分别编码色氨酸合酶的和亚基。trpE的上游为调控区，由启动子、操纵基因和162bp 的前导序列组成。trp操纵子转录起始的调控是通过阻遏蛋白实现的，产生阻遏蛋白的基因是trpR，该基因距trp operon基因簇很远。它结合于trp 操纵基因特异序列，阻止转录起始；trp操纵子转录终止的调控是通过弱化作用实现的，终

21、产物Trp对催化分支途径几步反应的酶具有反馈抑制作用。27、简述基因工程的基本步骤和内容。用限制性核酸内切酶将外源基因与载体分子切开用DNA连接酶将含有外源基因的DNA片段接到载体分子上，形成重组DNA分子将DNA重组分子导入受体细胞培养转化细胞，以扩增DNA重组分子或使其整合到宿主细胞的基因组中筛选鉴定转化细胞，获得使外源基因高效表达的基因工程菌或细胞28、试述阳性重组体的鉴定分析方法。生物学方法：表型筛选、抗药性、缺陷基因的功能互补表型、噬菌斑的变化、报告基因  免疫学方法：放免、化学方法、显色反应 核酸杂交法：DNA印记分析Southern、RNA印记分析&

22、#160;Northern、菌落原位杂交  PCR技术 限制性酶切鉴定 测序29、从结构的观点简述蛋白质加工修饰的三种类型。高级结构的修饰肽链释放后可自行根据其一级结构的特征折叠、盘曲成高级结构。此外，高级结构的修饰还包括：折叠、亚基聚合辅基连接。一级产物的修饰去除N-甲酰基或N-蛋氨酸、个别氨基酸的修饰、水解修饰。蛋白质合成的靶向输送分泌性蛋白的mRNA要有信号肽，其作用是把合成的蛋白质转移到内质网，剪切下信号肽，然后把合成的蛋白质送出胞外。30、基因克隆的基本步骤。机械切割或核酸限制性内切酶消化基因组DNA，获得包含目的基因在内的一群DNA分子。载体

23、的选择：DNA克隆常用的载体有质粒载体，噬菌体载体。体外重组：将目的片断和载体分子连接，通过T4 DNA连接酶的作用便可形成重组体。重组子的筛选，方法有插入失活法、PCR筛选和限制酶酶切法、核酸分子杂交法、免疫学筛选法获得的阳性克隆最后要进行测序分析，以最终确认目的基因。31、简述大肠杆菌DNA聚合酶一的作用。合成双链cDNA的第二条链；缺口平移制作高比活探针；DNA序列分析；填补3末端32、试述大肠杆菌表达载体应具备的必要条件。（1）稳定的遗传复制、传代能力，在无选择压力下能存在于大肠杆菌细胞内。（2）具有显性的转化筛选标记。（3）启动子的转录是可以调控的，抑制时本底转录水平较低。（4）启动子的转录的mRNA能够在适当的位置终止，转录过程不影响表达载体的复制。（5）具备适用于外源基因插入的酶切位点。复制子、筛选标志、启动子、终止子和核糖体结合位点是构成表达载体的最基本元件。33、试述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。rRNA：核糖体RNA，与蛋白质共同构成核糖体。mRNA：信使RNA，构成翻译的模板，含密码子。tRNA：运输RNA，与mRNA结合部位为反密码子，用于运输氨基酸，并且每一个tRNA对应一种氨基酸，而每个氨基酸可能对应不同的tRN