分子生物学(上)

1、分子生物学上1 细胞学说的奠基人是谁？德国植物学家Schleiden和德国动物学家Schwann，证明动植物都是由细胞组成。2 英国科学家Griffith证明了什么?肺炎链球菌感染实验证明了DNA是遗传物质3 Hershy和Chase通过噬菌体侵染细菌实验证明了什么?分别用15S和32P标记噬菌体蛋白质外壳和核酸，感染未百哦机细菌，观察子代是否有标记。证实噬菌体DNA侵染细菌的实验流程，证明侵染过程中发挥作用的是DNA不是蛋白质遗传物质是DNA而非蛋白质。4 1965年Jacob和 Monod提出了什么重要理论?提出并证实了操纵子作为调节细菌细胞代谢的分子机制与Iwoff分享了诺贝尔生理医学奖

2、，并且首次提出存在一种与染色体脱氧核糖核酸序列互补，能将编码在染色体DNA上的遗传信息带到蛋白质合成场所细胞质并翻译产生蛋白质的信使核糖核酸，即mRNA分子。5 Crick和 Watson为什么获得了诺贝尔生理学奖?在1953年提出DNA的反向平行双螺旋模型。与通过X射线衍射证实该结构的Wilkins共享诺贝尔生理医学奖。6 Sanger和 Gilbert创造了什么技术?DNA序列分析法双螺旋测序7 谁创造了 “DNA体外扩增技术?PCR，美国科学家Mullis8 分子生物学的三大支柱学科是什么?1、cytology(细胞学)：生物体由细胞组成 所有组织的最根本单元形状相似，高度分化的细胞。

3、细胞的发生与形成是生物界普遍和永久的规律。 由此延伸出的Molecular Cell Biology分子细胞生物学，细胞的化学组成，细胞器结构，细胞骨架，生物大分子在细胞中的定为及功能为分子生物学提供根底。2、Genetics遗传学：由此延伸的分子遗传学研究了基因结构/复制/表达/重组/突变。3、Biochemistry生物化学：别离、纯化、鉴定细胞内含物质的目标。 Nucleic Acid Chemistry Protein Chemistry9 染色体的根本组成成分有哪些?根本组政成分：DNA、组蛋白、非组蛋白、少量RNA1DNA：不重复序列、中度重复序列、高度重复序列卫星DNA2组蛋白：

4、富含Arg、Lys碱性AA，带正电荷，与DNA带负电荷磷酸基团相互作用。四种：H1、H2A、H2B、H3及H4。特征：进化上极端保守H3、H4>H2A、H2B>H1无组织特异性极少不含H1而含H5肽链上AA分布不对称修饰作用：甲基化、乙酰化、磷酸化、ADP核糖基化、H3、H4作用普遍。H5富含Lys，有种特异性，与H1无明显血缘关系。3非组蛋白：序列特异性DNA结合蛋白，包括酶类、骨架蛋白、核孔复合物蛋白及肌动蛋白、肌球蛋白、微管蛋白、原肌蛋白等。HMG蛋白DNA结合蛋白A24非组蛋白，它们也可能是染色质的结构成份。核小体：200个左右碱基对的DNA与四种组蛋白结合而成。1H2A、

5、H2B、H3、H4各两个组成八聚体，为核心DNA。2146BP的DNA在外1.75圈。3H1于核心颗粒外20bp处。4两个相邻核小体以080bpDNA连接物种间有差异。10 “ C值悖理的定义及根本含义是什么?c值通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量。C值悖理：又叫c值反常现象，指真核细胞基因的最大特点是含有大量的重复序列，而且功能DNA序列大多被不编码蛋白质的非功能DNA所隔开。真核生物中DNA含量的反常现象。内容：1、真核生物中C值随生物进化而增加，高等>低等。 2、实验证明，两栖动物>哺乳动物，而且两栖中C值相差很大。 3、由上推断，许多DNA不编码蛋白质，无生理功能。1

6、1 原核细胞DNA的根本特点是什么?1、结构简练绝大局部用于编码蛋白质，只有非常少的一局部不转录，与真核DNA的冗余不同，且不转录DNA序列通常是控制基因表达序列终止信号，DNA聚合酶结合位点等。2、存在转录单元多顺反子：原核生物DNA序列中功能相关的DNA和蛋白质基因，往往丛集在基因组的一个或几个特定的部位，形成功能单位或转录单元，它们可能被一起转录为含多个mRNA的分子，那么多顺反子mRNA，其DNA学列就是多顺反子。原核生物中可存在数个多顺反子及其他如操纵子E.coli转录功能单位。3、有重叠基因：有些DNA可编码两种蛋白质，即为重叠基因。1一个基因完全在另一个基因里面；2局部重叠；3两

7、个基因只有一个碱基对重叠。以上可用于解释原核生物基因组虽小，但却可以独立完成整个生命活动的原因从DNA上说。12 DNA三种构型的异同及其主要存在方式.通常情况下DNA二级结构分成两大类，右手螺旋有ADNA和BDNA，左手螺旋有ZDNA。DNA的水溶液通常为BDNA，另外AT丰富的DNA片段常呈现BDNA。DNA的双链中一条被相应的RNA所取代，就会形成ADNA。如，在杂交分子或DNA处于转录状态时。BDNA中的多聚GC区易形成左手螺旋DNA，即ZDNA。其中BDNA是最常见的DNA构象，而ADNA和ZDNA似乎不具有生物活性。不同螺旋形式DNA分子主要参数比拟双螺旋碱基倾角/º碱基

8、间距/nm螺旋直径/nm每轮碱基数螺旋方向A-DNA200.262.611右B-DNA60.342.010右Z-DNA70.371.812左º13 半保存复制、半不连续复制的机理，主要参与的酶与蛋白有哪些？，复制方向如何？亲代双链DNA分子在DNA聚合酶的作用下，分别以每条单链DNA分子为模板，聚合与自身碱基可以互补配对的游离的dNTP，合成出两条与亲代DNA分子完全相同的子代DNA分子的过程。每个子代DNA分子中的一条链来自亲代，DNA另一条链那么是新合成的，这种复制的方式称为半保存复制。主要参与反响的酶有DNA解旋酶，DNA聚合酶，DNA连接酶，DNA拓扑异构酶。DNA的复制是由

9、固定的起始点开始的，一般把生物体的复制单位称为复制子。一个复制子只含一个复制起点。通常细菌，病毒和线粒体的DNA分子都是作为单个复制子完成复制的，而真核生物基因组可以同时存在多个复制起点上进行双向复制。半不连续复制：DNA分子的两条链是反向平行的，一条链为 5à3，一条链为3à5，但所有DNA聚合酶方向都为5à3，这就无法就是DNA两条链如何同时进行复制。日本学者冈崎1968提出半不连续复制模型，那么认为3à5端走向的新链是复制时先合成较短的DNA片断，再由这些5à3走向的小片段连接而成，那么每个复制叉中前导链为连续复制，后滞链是反方向的不连续

10、复制。参加的酶和蛋白：解旋、解链：Top：解负超螺旋W蛋白无需能量 Top：使双链同时断裂，连接，需ATP。 DNA解链酶：解开双链，需ATP，滞后链模板5à3，Rep蛋白：沿前导链模板3à5。 单链结合蛋白：SSB蛋白：稳定单链，阻止复性，包袱单链不被降解，不起解链作用。复制的引发：前导链：合成RNA引物，后滞链：引发体n、n、n、DnaB、C、I。引发酶：Primase，与6种蛋白质组成引发体，与RNA polyase引发后滞链的引物RNA。RNA聚合酶：合成DNA引物。复制的延伸：DNA聚合酶：1、5à3聚合酶活性； 2、3à5核酸外切酶活性，既可

11、合成又可降解DNA，保证复制准确性； 3、5à3外切酶功能，水解5末端，去除5端RNA引物。DNA聚合酶：1、5à3聚合酶，活性低； 2、3à5外切酶，主要起修复作用。DNA聚合酶：7种不同亚单位9个亚基，生物活性形式为二聚体； 1、5à3聚合酶，活力较强，主要酶； 2、3à5外切酶。复制的终止：RNA水解酶，DNA polyase降解RNA引物，并由DNA聚合酶补齐缺口。DNA连接酶：将两个冈崎片断连起来。复制的方向：以双向等速方式为主复制叉：复制时，双链DNA需解开成两股链分别进行，所以复制起点呈叉子形式。复制子：一般把生物体的复制单位称为

12、复制子，一个复制单位只含一个复制起点。1、单起点、单方向：腺病毒2、单起点、双方向；细菌、病毒、线粒体T7大肠杆菌3、多起点、双方向：真核细胞，大多原核生物。14 环状DNA双链复制有几种类型？线性：双向复制时复制叉呈“眼型。环状：1、型：起点Ori C，DNA解旋松开，形成两个相反复制叉。 2、滚环型：单向复制的特殊方式，DNA被专一切割，形成自由5端被从环中置换出来并被单链DNA结合蛋白覆盖，使3-OH端绕DNA环延伸。 3、D-loop：单向复制的特殊方式动物线粒体中先发现，双链在固定点解开复制，但两条链的合成高度不对称，互补链游离单环D-loop。15 复制起始位点的特征是什么？复制时

13、，双链DNA要解开成两股链分别进行，所以，这个复制起点呈现叉子的形式，被称为复制叉。对一个生物体基因组而言，复制起点是固定的，表现为固定的序列，并识别参与复制起始的特殊蛋白质。16 E.coli DNA Polymerase I, II, III性质的比拟P473à5外切5à3外切新生链合成生物学活性10.0515结构基因polApolBpolC1、都需要模板指导，以dNTP作为底物，且需要3OH的引物链，聚合反响方向为5 à3。2、都有3à5外切活性，起核对作用。3、有、无5à3外切活性。4、为单一多肽链，、为亚基酶。17 线性DNA 5端的

14、复制如何?其生物学意义如何? 线性DNA复制中的RNA引物被切除后，留下5端局部单链DNA，不能为DNA聚合酶所作用，使子链短于母链。T4和T7噬菌体DNA通过其末端的简并性使不同链的3端因互补而结合，其缺口被聚合酶作用填满，再经过DNA连接酶作用生成二联体。这个过程可重复进行直到生成原长20多倍的多联体，并由噬菌体DNA编码的核酸酶特异切割形成单位长度的DNA分子。18 DNA的修复有哪几类?1、切除修复：1碱基切除：在糖苷水解酶等一系列酶的作用下，将受损部位产生的AP位点核苷酸在内的DNA小片段切除，由DNA polyaseI以另一条完整链为模板合成新片断，由DNA连接酶连接新链的过程。2

15、核苷酸切除：核苷酸发生损伤后，由DNA切割酶在已损伤的核苷酸3、5分别切开磷酸糖苷键，移去小片断后由DNA polyaseI合成新片断，并由DNA连接酶完成修复中的最后一道工序。2、错配修复：Dam甲基化酶可使DNA5的GATC序列中腺苷酸N6位甲基化。一旦复制起始。母链就会在开始复制前几秒至及分钟内部被甲基化，只要两条DNA碱基出现错配，修复系统会“保存母链，修正子链，使子链中错配碱基被切除修复。3、直接修复：把被损伤的碱基回复到原来的状态，并不需要切除碱基或核苷酸，光复活作用:DNA光解酶。 O6甲基鸟嘌呤脱甲基化的甲基化转移酶 GT错配 单链断裂修复4、重组修复：复制后修复，机体细胞可以

16、对再复制起始时尚未修复的DNA损伤部位可以先复制再修复。5、易错修复和SOS应急反响：生物体为保细胞存活，受损部位既使出现不配对碱基也照样复制，出现高突变率。19 描述复合转座子的结构特征,转座的遗传效应表现在哪几个方面?P54转座子：存在于染色体DNA上，可自主复制和位移的根本单位。转座：一个转座子由基因组的一个位置转移到另一个位置的过程。结构和分类：1、插入序列IS：不含任何宿主基因，本身不具表形效应，只有转座到某一基因附近或插入某一基因内部后，引起失活或极性效应才可判断其存在。结构：1很小的DNA片断，1kb。 2末端有倒置重复序列。 3转座时往往宿主靶位点一小段DNA形成IS两端的正向

17、重复序列。 4除IS1外，所有IS序列只有一个开放读码框。2复合转座因子：一类带有某些抗药性基因或其他宿主基因的转座子。结构：功能基因两翼往往是两个相同或高度同源的IS序列。说明IS序列插入到某个功能基因两端时可能产生复合转座子。*转座能力由IS序列决定和调节。TnA家族：有3个基因，其中一个编码内酰胺酶，另两个是转座作用必须的。遗传效应：1插入突变：假设位于某操纵子之前，可能极性突变，失活。2残生新基因。3产生染色体畸变：假设复制性转座发生在原有位点附近时，导致两个拷贝同源重组，引起DNA缺失或倒位。4引起生物进化：可使原来相距甚远的基因组合倒一起，构建成一个操纵子单元，也可能产生新功能蛋白

18、。20 转录的起始序列是什么?它的主要结构特征。原核：10TATA区，35TTGACA区，启动区范围较小。真核：2535TATA区，7080CAAT区，调控区较大，还拥有GC区和增强子区。21 真核生物转录的主要成分有哪些？P66DNA模板，游离的核糖核酸，含因子的RNA聚合酶，转录调控因子。真核生物RNA聚合酶不能直接识别基因的启动区，所以需要一些被称为转录调控因子的辅助蛋白按特定顺序结合在启动子上，RNA聚合酶才与之结合成复杂的前起始复合物。22 RNA聚合酶全酶与核心酶的组成成分及其作用是什么？主要区别？以DNA为指导的RNA聚合酶：1以4种核糖核苷三磷酸NTP作为底物，DNA为模板，M

19、n2+/Mg2+辅助因子。2不需要任何引物。3是转录过程种最重要的酶，但无校对功能。核心酶：原核2个、亚基组成。全酶：核心酶加上一个亚基，只有存在时，转录起始才进行，亚基为起始亚基。启动子选择和转录的起始：核心酶组装，启动子识别，参与RNApolyase和局部调节因子相互作用。、：共同组成RNA聚合酶反响中心，与真核的两个大亚基有同源性。：功能未知。：是酶的别构效应物，提高RNA聚合酶对启动子DNA亲和力，专一性识别模板上的启动子；不同因子识别不同启动子。区别：核心酶无起始聚合酶活性，只能使已开始转录的RNA延长。关于转录的几个概念编码链：有意义链，与mRNA序列相同的DNA链。模板链：反义链

20、，根据碱基互补原那么指导mRNA合成的DNA链。mRNA：编码特定蛋白质序列的信使RNA。tRNA：能特异性解读mRNA种的遗传信息。将其转化成相应AA后参加肽链的转移RNA。rRNA：直接参与核糖体中蛋白质合成的核糖体RNA。启动子：5确保转录精确而有效地起始的序列。有转录起始特异性转录单元：从启动子开始至终止子结束的DNA序列。转录起点：指与新生DNA链上第一个核苷酸相对应的DNA链上的碱基。通常为嘌呤23 真核细胞中三类RNA聚合酶的转录产物的定位及其对a-鹅膏蕈碱的敏感性。P69酶细胞内定位转录产物相对活性敏感程度DNApolyase核仁rRNA5070DNApolyase核质hnRN

21、A2040DNApolyase核质tRNA10存在物种特异1、三种聚合酶中有两个行对分子量超过1×105的大亚基；2、同种生物3类聚合酶有“共享小亚基的倾向。3、线粒体和叶绿体RNA聚合酶活性不受鹅膏蕈碱所抑制。24 试述转录的根本过程。P66模板识别：RNA聚合酶与启动子区相互结合。转录起始前，启动子附近的DNA双链会分开形成转录泡，促使底物NTP，与模板DNA配对。转录起始：RNA上第二个核苷酸键的产生。转录起始后直到形成9个核苷酸短链使通过启动子阶段，转录开始进入正常的延伸阶段。转录的延伸：RNA聚合酶离开启动子，沿DNA链移动，DNA双链持续解开，新生RNA链以DNA为模板不

22、断在3端延长，在接连区形成DNA-RNA杂合物。在解链区后面，DFNA模板链与原先配对的非模板链重新结合成双螺旋。转录终止：延伸到终止位点时，RNApolyase不再形成新的磷酸二酯键，RNA-DNA杂合物别离，转录泡瓦解，DNA恢复双链，RNA被释放。25 何谓增强子其作用机制和特点是什么？增强子：能强化转录起始的序列为增强子或强化子。机理：可能通过影响染色质DNA蛋白质结构或改变超螺旋的密度而改变模板的整体结构，从而使得RNA聚合酶更容易与模板结合，起始基因转录。特点：1、72bp，起始位点约200bp处。 2、保存或将之插在DNA任何局部，都能保持基因的正常转录。26 真核生物的启动子区

23、的主要结构特征是什么？各局部的作用如何？原核生物：10bpTATA区 35bpTTGACA区真核生物：2530bpTATA区，7078bpCAAT区，GC区上游启动子原件UPE或上游激活序列UASTATA区：使转录精确地开始，提供结合位点。CAAT区：控制转录起始的频率，根本不参加起始位点确实定。GC区同上27 原核生物与真核生物mRNA的特征主要表现在什么地方？单顺反子：只编码一个蛋白质的mRNA称为单顺反子。多顺反子：编码多个蛋白质的mRNA。原核真核1、mRNA半衰期短，细菌的转录和翻译是紧密相连的，一旦转录开始，核糖体就结合到mRNA5端启动蛋白结合，当一个mRNA5开始降解时，3可能

24、仍在合成或被翻译。1、5端存在“帽子结构，一般以为是GTP与原mDNA5ATP，GTP缩合反响物。mRNA帽子常被甲基化；帽子结构可能使mRNA免受核酸酶破坏。2、以多顺反子形式存在，对于第一个顺反子来说，一旦mRNA5被合成，翻译起始位点即可与核糖体相结合，而后面几个顺反子翻译的起始就会受上游顺反子结构的调控。mRNA可分为：编码区位于AUG之前5端上游非编码区终止密码之后不翻译的3端下游非编码区。2、具有polyA尾巴绝大多数，使mRNA由细胞核进入细胞质所必需的形式，大大提高了mRNA在细胞质中的稳定性。3、原核mRNA5端无帽子结构，3端无poly(A)或只有较短的poly(A)3、几

25、乎都是单顺反子，通过RNA聚合酶进行转录。4、常以AUG，有时以GUG，UUG作为起始密码子。4、相对分子量较大的前体RNA出现在核内，只有成熟的，相对分子量明显变小并经过化学修饰的mRNA才进入胞质。5、永远以AUG作为起始。28 DNA甲基化状态可能调节DNA复制的机理如何？P250DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。DNA甲基化主要形成5甲基胞嘧啶5mC和少量的N6甲基腺嘌呤N6mA及7甲基鸟嘌呤7mG。在真核生物中，5甲基胞嘧啶主要出现在CpG序列、CpXpG、CCA/TGG和GATC中。DNA甲基化抑制基因转录的

26、机理：DNA甲基化导致某些区域DNA构象变化，从而影响了蛋白质与DNA的相互作用，抑制了转录因子与启动区DNA的结合效率。研究说明，当组蛋白H1与含CCGG序列的甲基化或非甲基化DNA分别形成复合体时，DNA的构型存在着很大的差异，甲基化到达一定程度时会发生从常规的B-DNA向Z-DNA的过渡。由于Z-DNA结构收缩，螺旋加深，使许多蛋白质因子赖以结合的元件缩入大沟而不利于基因转录的起始。5甲基胞嘧啶在DNA上并不是随机分布的，基因的5端和3端往往富含甲基化位点，而启动区DNA分子上的甲基化密度与基因转录受抑制的程度密切相关。对于弱启动子来说，稀少的甲基化就能使其完全失去转录活性。当这一类启动

27、子被增强时带有增强子，既使不去甲基化也可以恢复其转录活性。假设进一步提高甲基化密度，即使增强后的启动子仍无转录活性。因为甲基化对转录的抑制强度与MeCP1结合DNA的能力成正相关，甲基化CpG的密度和启动子强度之间的平衡决定了该启动子是否具有转录活性。DNA的甲基化还提高了该位点的突变频率。真核生物中5mC主要出现在5CpG3序列中，5mC脱氨后生成的胸腺嘧啶，不易被识别和矫正。因此，特定部位的5mC脱氨反响，将在DNA分子中引入可遗传的转化CT，假设位点突变发生在DNA功能区域，就可能造成基因表达的紊乱。由于CpG甲基化增加了胞嘧啶残基突变的可能性，5mC也作为内源性诱变剂或致癌因子调节基因

28、表达。29 DNA转录终止的机制是什么？终止子：能提供转录终止信号的DNA序列。终止因子：协助RNA聚合酶识别终止信号的蛋白因子。1、不依赖因子的终止 终止位点上游一般存在一个富含GC碱基的二重对称区，转录产生的RNA易形成发卡结构；终止位点前有一端由48个A组成的序列，转录产物的3端的寡聚U。 新生DNA中的发卡结构会导致RNA聚合酶的暂停，破坏RNA-DNA杂合链5端的正常结构；寡聚U使杂合链的3局部出现不稳定rUda区域。两者共同作用使RNA从三元复合物中解离出来。终止效率与二重对称序列和寡聚U的长短有关。2、依赖因子的终止 无GC二重对称序列及寡聚U 因子使一个相对分子量2.0

29、5;105六聚体蛋白，是一种NTP水解酶。RNA合成起始后，因子即附着在新生的RNA链上，靠ATP水解能量，沿5à3朝RNA聚合酶移动，到达RNA的3OH端后取代了暂停在终点位上的RNA聚合酶，使之从模板DNA释放nRNA，完成转录。30 RNA的I、内含子的剪切机制是什么？它与mRNA内含子剪切作用机制有什么不同？P91-92mRNA前体中主要GU-AG类和次要AU-AC类内含子的剪接方式不同的是、类内含子，因为带有这些内含子的RNA本身具有催化活性，能进行内含子的自我剪接。型：1、鸟苷或鸟苷酸的3OH作为亲核基团攻击内含子5端磷酸二酯键，从上游切开DNA链；2、再由上游外显子第一

30、个的自由3OH作为亲核基团攻击内含子3核苷酸的磷酸二酯键，使内含子被完全切开不发生水解，无需供能；3、上下游两个外显子通过新的磷酸二酯键相连。型：1、内含子本身的某个腺苷酸2OH作为亲核基团攻击5端的磷酸二酯键，从上游切开RNA链后形成套索状结构；2、再由上游外显子的自由3OH作为亲核基团攻击内含子3位核苷酸上的磷酸二酯键，使内含子被完全切开；3、上下游两个外显子通过新的磷酸二酯键相连。mRNA：许多分子量较小的核内RNAU1,U2,U4,U5,U6以及与这些RNA结合的核蛋白snRNA参与RNA剪接。1、mRNA链上每个内含子3，5分别与不同snRNP相结合，形成RNA-RNP复合物；2、一

31、般，由U1snRNA以碱基互补的方式识别mRNA前体5剪接点，由结合再3剪接点上游富含嘧啶区的U2AF识别3剪接点并引导U2snRNP与分支点相结合，形成剪接体，并进一步与U4,U5,U6snRNP三聚体相结合，形成60s剪接体，进行RNA前体分子剪接。保守序列GU-AG,AU-AC次要区别：、型剪接本身具有催化功能，属于核酸催化，类需游离鸟苷或鸟苷酸启动，类无需，mRNA剪接属于蛋白催化。31 RNA剪切、修饰和编辑的根本过程。RNA的剪切： 许多相对分子质量较小106185bp的核内RNA如U1,U2,U4,U5和U6以及与这些RNA相结合的核蛋白snRNP参与RNA的剪接。mRNA链上每

32、个内含子的5和3端分别与不同的snRNP相结合，形成RNA和RNP复合物。一般情况下，由U1 snoRNA以碱基互补的方式识别mRNA前体5剪接点，由结合在3剪接点上游富嘧啶区的U2AF识别3剪接点并引导U2snRNP与分支点相结合，形成60S的剪接体，进行RNA前体分子的剪接。哺乳动物细胞中mRNA前体上的snRNP是从5向下游“扫描，选择在分支点富嘧啶区3下游的第一个AG作为剪接的3受点。AG前一位核苷酸可以影响剪接效率，一般来说，CAG=UAG>AAG>GAG。如果mRNA前体上同时存在几个AG，可能发生剪接竞争。 在高等真核生物中，内含子通常是有序或组成性地从mRNA前体中

33、被剪接，然而，在个体发育或细胞分化时可以有选择性地越过某些外显子或某个剪接点进行变为剪接，产生组织或发育阶段特异性mRNA，称为内含子的变位剪接。 与前面所述的mRNA前体中主要和次要内含子的剪接方式不同的是、类内含子，因为带有这些内含子的RNA本身具有催化活性，能进行内含子的自我剪接。RNA的编辑： RNA的编辑是某些RNA，特别是mRNA的一种加工方式，它导致了DNA所编辑的遗传信息的改变，因为经过编辑的mRNA序列发生了不同于模板DNA的变化。哺乳动物载脂蛋白mRNA的编辑是广泛研究的典型例子，载脂蛋白基因编码区共有4563个密码子，在所有组织中其DNA序列都相同。在肝脏中，该基因转录产

34、生完整的mRNA并被翻译成有4563个氨基酸的全长蛋白质，相对分子质量位5.1×105。在肠中合成的却是只包含有2153个密码子的mRNA，翻译产生相对分子质量为2.5×105的蛋白质。该蛋白其实是全长载脂蛋白的N端，它是一个在序列上除了第2153位密码子从CAA突变为UAA之外完全与肝脏mRNA相同的核酸分子所编码的，CU突变使编码谷氨酰胺的密码子变成了终止密码子。 RNA的编辑虽然不是很普遍，在真核生物中也时有发生，说明RNA的编辑可能时充分发挥生理功能所必须的。 除单碱基突变之外，RNA编辑的另一种形式是尿苷酸的缺失和添加。RNA的修饰：有些RNA，特别是前体rRNA

35、和tRNA，还可能有特异性化学修饰。1甲基化 在核苷酸的碱基或核糖基上加一个或多以个CH3。2去氨基化 从碱基上去掉氨基。3硫代 用硫取代碱基分子上的氧。4碱基的同分异构化 碱基环结构上发生分子替代。5二价键的饱和化 把一个二价键饱和。6核苷酸的替代 用不常见核苷酸替换常见核苷酸。32 何谓遗传密码的简并性？总共由64个三联体密码子，除三个终止密码外UAA,UAG,UGA，其余61个密码子编码20种AA，所以许多AA不只一个遗传密码，由一种以上密码子编码同一个AA的现象称为简并。同一密码子：对应同一AA密码子。33 细胞的通用密码中终止密码是哪几个？起始密码是什么？34 线粒体中的终止密码是什

36、么？终止：UAA,UGA,UAG起始：AUG线粒体终止：AGA,AGG35 “摆动假说如何解释密码子与反密码子的配对原那么。为什么有些氨基酸会有三个以上的密码子？在密码子与反密码子的配对中，前两对严格遵守碱基配对原那么，第三对碱基由一定的自由度，可以“摆动，因而使某些tRNA可以识别一个以上的密码子，一个tRNA可以识别密码子的数量使由反密码子的第一个碱基的性质决定的。A或C只能识别1种，G,U可识别2种，为某些稀有成份时，可识别3种，假设有几个密码子同时编码一个AA，但凡第一，二位碱基不同的密码子都对应各自独立的tRNA。原核生物大约有3045种tRNA真核生物大约有50种tRNA。除了UA

37、A,UGA,UAG三个终止密码外，存在61种密码子编码20种AA，所以有的AA有三种以上密码子。36 描述tRNA分子的二级结构及其功能。结构：tRNA的二级结构为三叶草形，由于小片段碱基互补配对，三叶草形tRNA分子上有4条根据它们的结构或功能命名的手臂：受体臂，主要由链两端序列碱基配对形成的杆状结构和3端末配对的34个碱基所组成，其3端的最后3个碱基序列永远是CCA，最后一个碱基的3或2自由羟基OH可以被胺酰化。其余手臂均由碱基配对产生的杆状结构和无法配对的套索状结构所组成，TC臂是根据3个核苷酸命名的，其中表示拟尿嘧啶，是tRNA分子所拥有的不常见核苷酸。反密码子臂是根据位于套索中央的三

38、联反密码子命名的。D臂是根据它含有二氢尿嘧啶命名的。不同的tRNA分子可有7495个核苷酸不等的二级结构形式。tRNA分子长度的不同主要是由其中的两条手臂引起的，在D臂中存在多至3个可变核苷酸位点，包括17：1位于第17和18核苷酸之间及20：1、20：2位于第20和21核苷酸之间。最常见的D臂缺失这3个核苷酸，而最小的D臂中第17位核苷酸也缺失了。tRNA分子中最大的变化发生在位于TC和反密码子臂之间的多余臂上。根据多余臂的特性，又可以降tRNA分为两大类：第一类tRNA占所有tRNA的75，只含有一条仅为35个核苷酸的多余臂；第二类tRNA含有一条较大的多余臂，包括杆状结构上的5个核苷酸，

39、套索结构上的311个核苷酸。多余臂的生物学功能尚不清楚。tRNA的功能：1、为翻译提供接合体； 2、为准确无误将所需AA运送到核糖体上提供了运送载体。有关功能位点：1、3端CCA上氨基酸的接受位点； 2、识别氨酰tRNA合成酶位点； 3、核糖体识别位点；能与核糖体P/A位点结合 4、反密码子位点。37 氨基酸活化的根本过程及其活化的场所是什么？蛋白质合成起始：核糖体大、小亚基，起始tRNA，几十个蛋白因子。氨基酸再氨酰tRNA合成酶作用下，能够识别并通过氨基酸的羟基与tRNA3腺苷酸核糖基上的3OH缩水形成二酯键，生成活化氨基酸AA-tRNA。研究发现至少存在20种以上具有氨基酸专一性的氨酰t

40、RNA合成酶；同意氨酰tRNA合成酶有将相同氨基酸加到两个或更多带有不同反密码子tRNA分子上的功能。原核生物：1、30S小亚基首先与mRNA结合； 2、再与fMet-tRNAfMet结合； 3、与50S大亚基结合。真核：40S小亚基Met-tRNAMetmRNA60S大亚基，形成80SmRNAMet-tRNAMet复合物。起始复合物的生成除了需要GTP提供能量外，还需要Mg2+,NH4+，三个起始因子IF-1，IF-2，IF-3。38 为什么核糖体可以与mRNA上的SD序列结合？细菌30S亚基具有专一性的识别和选择mRNA起始点的性质，二IF3能协助该亚基完成这种选择。30S亚基通过其16S

41、 rRNA的3端与mRNA5端起始密码子上游碱基配对结合。几乎所有原核生物mRNA上都有一个5AGGAGGU3序列即SD序列，这个富嘌呤区与30S亚基上16S rRNA3端的富嘧啶区序列5GAUCACCUCCUUA3相互补，进行识别，帮助从起始AUG处开始翻译。39 蛋白质合成的根本过程如何？P122蛋白质的生物合成包括氨基酸活化、肽链的起始、伸长、终止以及新合成多肽链的折叠和加工。氨基酸的活化：蛋白质合成的起始需要核糖体大、小亚基，起始tRNA和几十个蛋白因子的参与，在模板mRNA编码区5端形成核糖体mRNA起始tRNA复合物并将甲酰甲硫氨酸放入核糖体P位点。氨基酸必须在氨酰tRNA合成酶的

42、作用下生成活化氨基酸AA-tRNA。原核：七种成份：30S小亚基模板mRNAfMet-tRNAfMet3个翻译起始因子IF-1、IF-2、IF-3GTP50S大亚基Mg2翻译的起始：1、30S小亚基首先与翻译起始因子IF-1，IF-2结合，通过SD序列与mRNA模板相结合。2、在IF-2和GTP的帮助下，fMet-tRNAfMet进入小亚基的P位，tRNA上的反密码子与mRNA上的起始密码子配对。3、带有tRNA,mRNA，3个翻译起始因子的小亚基复合物与50S大亚基结合，GTP水解，释放翻译起始因子。真核：与原核生物根本相同，但存在差异 1、真核mRNA存在m7GpppNp帽子结构，能促进起

43、始反响，核糖体40S起始复合物形成过程中有帽子结合蛋白，能专一地识别mRNA帽子结构，与mRNA5端结合生成蛋白质mRNA复合物，并利用该复合物对eIF-3的亲和力与含有eIF-3的40S亚基结合。 2、40S亚基能识别起始密码子AUG。40S亚基先结合再mRNA上5端，然后沿mRNA移动至遇到AUG发生较为稳定的相互作用由于Met-tRNAiMet的反密码子与AUG配对的结果，与60S亚基生成80S起始复合物。肽链的延伸：生成起始复合物，第一个氨基酸与核糖体结合以后，肽链开始伸长。按照mRNA模板密码子的排列，氨基酸通过新生肽键的方式被有序地结合上去。肽链延伸由许多循环组成，每加一个氨基酸就

44、是一个循环，每个循环包括AA-tRNA与核糖体结合、肽键的生成和位移。1、后续AA-tRNA与核糖体结合：起始复合物形成后，第二个AA-tRNA在延伸因子EF-Tu及GTP作用下，生成AA-tRNAEF-TuGTP复合物，然后结合到核糖体的A位上。2、肽键的生成：AA-tRNA占A位，fMet-tRNAfMet占P位，在肽基转移酶催化下，A位上的AA-tRNA转移到P位，与fMet-tRNAfMet上的氨基酸生成肽键，起始tRNA在完成使命后离开核糖体P位点，A位点准备接受新的AA-tRNA，开始下一轮合成反响。3、位移：核糖体向mRNA3端方向移一个密码子，此时，氨基酸与第二个密码子相结合的二肽基tRNA2从A位进入P位，去氨酰tRNA被挤入E位，mRNA上的第三位密码子那么对应于A位。肽链的终止：肽链的延伸过程中，当终止密码子UAA、UAG或UGA出现在核糖体的A位时，没有相应的AA-tRNA能与之结合，而释放因子能识别这些密码子并与之结合，水解P位上多肽链与tRNA之间的二酯键。接着，新生的肽链和tRNA从核糖体上释放，核糖体大、小亚基解体，蛋白质合成结束。蛋白质前体的加工：1、N端fMet或Met的切除。不管是原核生物还是真核生物，N端的甲硫