江苏省自考02087分子生物学高频考点重点

江苏省高等教育自学考试02087分子生物学（药学分子生物学）高频考点重点汇总指定教材：张景海主编《药学分子生物学》（第6版）人民卫生出版社2023年江苏省自考大纲：高纲4276南京医科大学2024年编【考试形式与试卷结构】项目内容考试方式闭卷笔试150分钟，百分制60分及格，可带普通计算器题型单项选择题、判断改错题、名词解释、简答题、论述题能力层次了解10%、熟悉40%、掌握50%；难易度易:较易:较难:难≈2:3:2:3主线中心法则：基因与基因组→复制修复→转录→翻译→信号转导→分子技术药学篇药物基因组/转录组/蛋白质组/代谢组、生物信息学、基因工程药物一、彩色标注体系与使用方法本汇总严格依据本科目考试大纲及指定教材逐章编写，采用“划书”形式：黄色荧光底纹＝必须背记的核心采分词；每条考点前标注〔能力层次〕及可考题型，题型标签颜色如下，可按颜色快速定位、分题型背诵。【单选】蓝色：概念辨析、分类、酶与技术等客观考点【判断改错】红色：易错命题，判断并改正（如G蛋白三亚基、5′→3′）【名词解释】绿色：须准确定义的术语【简答】紫色：分条简答，按机制/过程/特点列全【论述题】橙色：四组学比较等综合论述，给框架从简作答二、复习应考策略黄色荧光＝核心采分词；绿框＝划书速记；紫框＝论述答题框架。复习主线紧扣中心法则：复制（DNA→DNA）、转录（DNA→RNA）、翻译（RNA→蛋白），再到信号转导、分子技术和药学组学；掌握层占50%，优先吃透半保留复制、转录翻译过程、GPCR/RTK、PCR与杂交、四组学概念和外源基因表达流程。

绪论考情导航：分子生物学发展史、中心法则、与生物医药关系考点0-1分子生物学的研究内容与发展〔了解〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】分子生物学（MolecularBiology）：从分子水平研究生命现象、生命本质及其规律的科学，核心是研究核酸（基因）和蛋白质等生物大分子的结构与功能，以及遗传信息在DNA、RNA、蛋白质之间传递和表达的规律（中心法则），在药学中是生物技术药物、靶向药物、分子诊断和个体化用药的理论基础。【单选】分子生物学发展的里程碑：1944年Avery肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质；1953年Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型（分子生物学诞生标志）；1958年Crick提出中心法则；1961—1966年破译遗传密码；1970年发现限制性内切酶和逆转录酶；1973年Cohen和Boyer建立DNA重组技术（基因工程诞生）；1975年Southern建立DNA印迹；1985年Mullis发明PCR；1990年人类基因组计划启动、2003年完成；2012年后CRISPR/Cas9基因编辑技术兴起。【名词解释】中心法则（CentralDogma）：遗传信息传递的一般规律——DNA通过复制把信息传给DNA，DNA经转录把信息传给RNA，RNA经翻译把信息传给蛋白质；逆转录病毒还可由RNA逆转录为DNA、RNA也可自我复制，是对中心法则的补充。【简答】分子生物学与生物医药的关系：①阐明药物作用的分子靶点和机制（受体、酶、信号通路、核酸）；②利用基因工程、外源基因表达生产重组蛋白药物（胰岛素、干扰素、单抗、疫苗）；③基因诊断、基因治疗、核酸药物（反义、siRNA、mRNA疫苗）；④药物基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学指导个体化合理用药和新药研发；⑤CRISPR等基因编辑用于构建疾病模型和基因治疗。【简答】现代分子生物学的三大主要研究方向：①结构分子生物学——研究核酸、蛋白质等大分子的三维结构及其与功能的关系（X射线衍射、冷冻电镜、核磁共振）；②基因表达与调控研究——从复制、转录、翻译到表观遗传和信号网络，阐明基因何时何地以何种强度表达；③DNA重组技术（基因工程）与应用——在体外操作和改造基因、在宿主中表达，服务于基因工程药物、基因治疗和分子诊断。近年又兴起表观遗传学、非编码RNA、单细胞组学、合成生物学和基因编辑等前沿方向，推动生物医药从经验医学走向精准医学。【单选】分子生物学对药学发展的推动作用举例：第一代基因工程药物（重组胰岛素、干扰素）替代动物提取；单克隆抗体药物和抗体偶联药物（ADC）；核酸药物（反义、siRNA、mRNA新冠疫苗、CRISPR体内基因编辑疗法）；基于分子分型和伴随诊断的精准用药；以结构生物学和计算机辅助设计为基础的理性药物设计，均以分子生物学理论和技术为支撑。【单选】分子生物学发展中的关键诺贝尔奖工作：DNA双螺旋（Watson、Crick，Wilkins、Franklin贡献X射线衍射数据）；限制性内切酶和DNA重组（Arber、Smith、Nathans及Berg）；Sanger双脱氧链终止法和Gilbert化学法测序；PCR（Mullis）；RNA干扰（Fire、Mello）；CRISPR基因编辑（Doudna、Charpentier获2020年诺贝尔化学奖）；这些技术共同构成现代分子生物学和基因工程药物的方法学基础。【简答】分子生物学与其他学科的关系：分子生物学是在生物化学、遗传学、微生物学和细胞生物学交叉中发展起来的——生物化学提供大分子结构代谢基础、遗传学提供遗传规律、细胞生物学提供结构场所；它向下与生物信息学、组学结合，向上支撑生物技术、免疫学、药理学和现代医药，是连接基础生命科学与生物医药产业的桥梁学科。第1章基因与基因组考情导航：考点1-1基因的概念、分类、结构与功能〔掌握〕【单选】【名词解释】【判断改错】【名词解释】基因（gene）：贮存遗传信息、能编码一条多肽链（蛋白质）或一个功能RNA（tRNA、rRNA等）所必需的全部核酸序列（通常是DNA序列），是遗传的基本结构和功能单位；一个基因不仅包括编码序列，还包括转录所必需的调控序列（启动子等）和非编码序列（内含子）。【单选】基因按功能和产物分类：①结构基因（编码蛋白质/酶）与调控基因（编码调控蛋白或调控元件）；②连续基因（原核，无内含子）与断裂（不连续）基因（真核，含外显子和内含子）；③管家基因（持家基因，几乎所有细胞持续表达维持基本生命）与奢侈基因（组织特异、特定状态表达）；④重叠基因、假基因（丧失功能、不表达的基因拷贝）、断裂基因、移动基因（转座子）。【名词解释】断裂基因（不连续基因，splitgene）：真核生物结构基因的编码序列在DNA上被非编码序列隔开、呈不连续排列，编码部分称外显子（exon，最终保留在成熟mRNA中并被翻译），非编码的插入部分称内含子（intron，转录后在剪接中被切除）。【判断改错】原核生物基因含有大量内含子，转录后需经剪接才能翻译。（）——错误。改正：真核生物结构基因是断裂基因、含内含子，转录出的前体mRNA需剪接去除内含子；原核生物基因多为连续基因、一般无内含子，转录和翻译常偶联同时进行。【单选】真核基因的结构：顺式作用元件（位于基因旁侧、调控自身转录的DNA序列）包括启动子（TATA盒、CAAT盒、GC盒）、增强子、沉默子、终止子、加尾信号（AATAAA）；编码区由外显子和内含子交替组成；原核基因以操纵子为表达单位、多顺反子，真核为单顺反子。【名词解释】基因突变：DNA分子中碱基序列发生可遗传的改变。类型——点突变（碱基置换：转换A/G、C/T同类互换和颠换异类互换）、缺失、插入、框移（移码）突变（非3倍数碱基的插入/缺失使阅读框改变）、同义突变（密码子改变但氨基酸不变）、错义突变（氨基酸改变）、无义突变（变成终止密码使肽链提前终止）、沉默突变。考点1-2原核与真核基因组特点〔熟悉〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】基因组（genome）：一个生物体细胞内一套完整遗传物质（单倍体染色体及细胞器中）所包含的全部遗传信息（全部DNA序列）的总和；基因组学（genomics）是在整体水平上研究基因组结构、功能、表达和进化的学科。【简答】原核生物基因组的特点（熟悉）：①基因组通常为一条环状双链DNA、拟核区、无核膜包被；②结构简练、DNA绝大部分编码蛋白质、非编码序列极少；③有操纵子结构、多顺反子mRNA（一条mRNA编码多个蛋白）；④基因连续、一般无内含子；⑤存在质粒等染色体外遗传物质；⑥基因密度高、重叠基因存在、重复序列少。【简答】真核生物基因组的特点（熟悉）：①核基因组为线性双链DNA、与组蛋白结合形成染色质（染色体），有核膜；②基因组庞大、存在大量非编码序列，编码序列占比小；③单顺反子；④结构基因为断裂基因、含内含子；⑤含大量重复序列（高度重复如卫星DNA、中度重复、单拷贝序列）；⑥存在多基因家族、假基因、转座子；⑦有细胞器基因组（线粒体DNA、叶绿体DNA，呈母系遗传、半自主）。【单选】线粒体DNA（mtDNA）特点（了解）：环状双链、分子小、编码部分呼吸链蛋白、rRNA和tRNA；母系遗传；拷贝数多、突变率高、无内含子，mtDNA突变与多种遗传病、衰老相关。【单选】重复序列：高度重复序列（卫星DNA、微卫星/短串联重复，参与染色体结构、指纹鉴定）、中度重复序列（Alu家族、rRNA/tRNA基因）、单拷贝（单一）序列（多为编码蛋白质的结构基因）。考点1-3基因组学、人类基因组计划与药学应用〔了解〕【单选】【名词解释】【单选】基因组学分支：结构基因组学（遗传图、物理图、转录图、序列图）、功能基因组学（后基因组学，研究基因功能和表达）、比较基因组学、药物基因组学。【名词解释】人类基因组计划（HGP）：1990年正式启动、由多国合作、2001年发表工作草图、2003年基本完成的宏大科学工程，测定人类基因组约30亿碱基对序列、识别人类全部基因（约2万—2.5万个）并绘制遗传图、物理图、序列图和转录图；后续有国际人类单体型图计划（HapMap），为疾病基因、药物基因组学和精准医学奠定基础。【单选】基因组学在药学中的应用：发现药物靶标、阐明耐药机制、药物基因组学指导个体化用药、基因工程药物、疾病基因诊断与基因治疗、中药作用机制研究。【简答】原核基因与真核基因的特点和功能比较（掌握）：①结构上——原核基因连续、无内含子、编码区比例高，真核结构基因断裂、外显子与内含子交替、非编码序列多；②组织上——原核功能相关基因串联成操纵子、转录为多顺反子mRNA，真核基因多为单顺反子、各自带调控元件；③调控序列——原核主要是启动子和操纵序列，真核有启动子、增强子、沉默子、加尾信号等多种顺式元件并受染色质状态影响；④功能上——基因通过编码蛋白质或功能RNA决定性状，真核还通过可变剪接实现一个基因编码多种蛋白，丰富蛋白质多样性。【名词解释】多基因家族与假基因：多基因家族是由同一祖先基因经重复和变异形成、核苷酸序列或编码产物结构相似、功能相关的一组基因（如珠蛋白基因家族、组蛋白基因家族），可成簇排列或分散在不同染色体；假基因是与正常功能基因序列高度同源、但因缺失、突变或缺少调控元件而不能表达出有功能产物的基因拷贝，是进化过程中“沉默”的基因遗迹。【单选】转座子（移动基因）：能在基因组中从一个位置移动（转座）到另一位置的DNA序列，分DNA转座子（剪切-粘贴）和逆转座子（经RNA中间体、逆转录再插入，如LINE、Alu）；转座可引起插入突变、基因重排和基因组进化，也是分子遗传学工具（如睡美人转座子用于转基因）。【判断改错】基因组中所有DNA序列都编码蛋白质。（）——错误。改正：无论原核真核都有非编码序列，真核基因组非编码序列占绝大多数（内含子、调控序列、重复序列、非编码RNA基因等），非编码DNA并非“垃圾DNA”，其中很多具有调控、结构和编码非编码RNA的重要功能。【名词解释】表观遗传与表观遗传学：在DNA核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达或细胞表型发生可遗传变化的现象，机制主要包括DNA甲基化（多发生于CpG岛、通常抑制转录）、组蛋白修饰（乙酰化多激活、甲基化可激活或抑制）、染色质重塑和非编码RNA调控；表观遗传调控细胞分化、X染色体失活、基因组印记，异常与肿瘤相关，也是药物作用新靶点（如去甲基化、HDAC抑制剂）。【单选】人类基因组的组成特点：单倍体基因组约30亿（3×10⁹）碱基对、约2万—2.5万个蛋白编码基因，编码序列仅占基因组约1.5%，其余为内含子、调控序列、重复序列和非编码RNA基因；存在大量SNP（平均约每1000碱基一个），是个体差异和药物基因组学的遗传基础。第2章DNA的复制以及损伤与修复考情导航：考点2-1DNA复制的一般特征与半保留复制〔掌握〕【单选】【名词解释】【判断改错】【名词解释】半保留复制（semiconservativereplication）：DNA复制时亲代双链解开，分别作为模板、按碱基互补配对原则合成一条新链，每个子代DNA都由一条亲代旧链和一条新合成链组成；由Meselson-Stahl用15N密度梯度离心实验证实，保证了遗传信息稳定传递。【单选】DNA复制的一般特性（熟悉）：①半保留复制；②从固定的复制起点（原核单起点、真核多起点）双向复制；③半不连续复制——前导链（领头链）沿5′→3′连续合成，后随链（随从链）不连续、形成冈崎片段再连接；④新链延伸方向恒为5′→3′；⑤需要RNA引物；⑥复制高保真性（碱基选择、DNA聚合酶3′→5′外切酶校读、错配修复）。【名词解释】半不连续复制与冈崎片段：因DNA两条链反向平行、DNA聚合酶只能沿5′→3′合成，朝复制叉方向的前导链连续合成，背向复制叉的后随链只能分段合成短片段（原核约1000—2000nt、真核约100—200nt），称冈崎片段，最后由DNA连接酶连成完整链。【判断改错】DNA复制时新链可以沿3′→5′方向延伸。（）——错误。改正：所有DNA聚合酶催化新链都只能沿5′→3′方向延伸（在3′-OH端加脱氧核苷酸），因此后随链必须以冈崎片段方式不连续合成。考点2-2参与复制的酶和蛋白质及复制过程〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【单选】参与原核DNA复制的主要酶和蛋白：①DnaA识别复制起点、解链；②DNA解旋酶（解链酶，DnaB）解开双链，消耗ATP；③单链DNA结合蛋白（SSB）结合并稳定解开的单链、防止复性和降解；④拓扑异构酶（旋转酶，Ⅰ型切开单链、Ⅱ型切开双链）解除解链产生的超螺旋；⑤引物酶（DnaG，合成RNA引物）；⑥DNA聚合酶（DNApolⅢ主要负责链延伸，polⅠ切除RNA引物、填补缺口并校读）；⑦DNA连接酶连接冈崎片段缺口（消耗NAD+/ATP）。【单选】大肠杆菌DNA聚合酶比较：DNApolⅠ——主要功能切除引物、填补缺口、修复，具5′→3′聚合、3′→5′外切（校读）和5′→3′外切（切引物）活性；polⅡ——修复；polⅢ——复制主力、延伸最快，具5′→3′聚合和3′→5′校读外切活性，无5′→3′外切活性。【简答】原核DNA复制过程（掌握，分三阶段）：①起始——DnaA识别oriC、解旋酶解开双链、SSB稳定单链、拓扑异构酶释放超螺旋，引物酶合成RNA引物，形成复制叉；②延长——DNApolⅢ以两条母链为模板、按A-T、G-C互补沿5′→3′合成，前导链连续、后随链形成冈崎片段，polⅠ切除引物填补、连接酶封口；③终止——复制叉在终止区相遇、连环的两个子代DNA由拓扑异构酶Ⅱ解环分开，形成两个半保留子代DNA。真核复制有多起点、分S期进行、端粒酶补齐线性染色体末端（端粒）。【名词解释】端粒与端粒酶：端粒是真核线性染色体末端的重复序列结构，防止染色体融合和降解，普通复制会使端粒逐次缩短；端粒酶是含RNA模板的逆转录酶，能以自身RNA为模板延伸端粒，生殖细胞、干细胞和多数肿瘤细胞端粒酶活性高。【单选】特殊类型复制（了解）：滚环复制（噬菌体、质粒，单向、连续滚出多拷贝）、D环复制（线粒体DNA，不对称、先形成置换环）、逆转录（以RNA为模板由逆转录酶合成cDNA）。【名词解释】逆转录与逆转录酶：逆转录是以RNA为模板、在逆转录酶（依赖RNA的DNA聚合酶）催化下合成互补DNA（cDNA）的过程；逆转录酶兼有RNA指导的DNA聚合、RNaseH（降解RNA链）和DNA指导的DNA聚合三种活性，是逆转录病毒（HIV、乙肝病毒）复制和RT-PCR、cDNA文库的基础。【单选】阻止（抑制）DNA复制的药物（熟悉）：喹诺酮类（抑制细菌拓扑异构酶Ⅱ/DNA旋转酶，如环丙沙星）、抗肿瘤药（阿霉素嵌入DNA、顺铂交联、阿糖胞苷/5-氟尿嘧啶等抗代谢物抑制dNTP合成或聚合）、喜树碱抑制拓扑异构酶Ⅰ。考点2-3DNA损伤的因素与类型〔熟悉〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】DNA损伤（DNAdamage）：在内外因素作用下DNA的碱基、脱氧核糖或磷酸二酯键发生的化学或结构改变，使正常序列和结构偏离；损伤若不修复可导致突变、细胞衰老、癌变或死亡。【单选】损伤因素：①内源性——复制错误、脱氨基、碱基互变异构、活性氧；②物理因素——紫外线（形成嘧啶二聚体，相邻T-T交联）、电离辐射（DNA链断裂）；③化学因素——烷化剂、碱基类似物（5-BU）、嵌入剂、亚硝酸盐（脱氨）；④生物因素——病毒、转座子。【简答】DNA损伤的主要类型（熟悉）：①点突变（碱基置换：转换/颠换）；②碱基损伤与脱落（脱氨、脱嘌呤、碱基修饰）；③嘧啶二聚体（环丁烷结构，紫外线所致）；④DNA链断裂（单链、双链断裂，电离辐射）；⑤交联（链间、链内、DNA-蛋白交联）；⑥框移突变（插入/缺失）；⑦碱基二聚体和加合物。损伤≠突变，损伤经错误修复或复制固定后才成为可遗传突变。【单选】DNA损伤在药物评价中的应用（了解）：用Ames试验（鼠伤寒沙门菌回复突变试验）检测化学物致突变性；彗星试验（单细胞凝胶电泳）检测DNA断裂；遗传毒性试验评价药物的致突变、致癌风险。限制与修饰：细菌用限制性内切酶切割外源DNA、用甲基化酶修饰保护自身DNA。考点2-4DNA修复机制〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】DNA修复：细胞对DNA损伤进行识别和纠正、恢复DNA正常结构序列的机制，是维持基因组稳定性的保障；主要方式有光复活、切除修复、错配修复、重组修复、SOS修复等。【简答】主要DNA修复机制（掌握）：①光复活（直接修复）——光复活酶（光裂合酶）在可见光下直接解开紫外线形成的嘧啶二聚体，哺乳动物无此酶；②切除修复（最主要、最普遍，分碱基切除修复BER和核苷酸切除修复NER）——特异酶识别切除损伤片段、DNA聚合酶补合成、连接酶封口，人类着色性干皮病即NER缺陷；③错配修复（MMR）——纠正复制后错配碱基、识别新生链；④重组修复（复制后修复）——以同源姐妹链为模板、经重组越过损伤处，属先复制后修复；⑤SOS修复——损伤严重时诱导的应急、易错修复，保活性但突变率高；⑥双链断裂修复——同源重组（精确）和非同源末端连接（易错）。【判断改错】切除修复必须在DNA复制之前完成，复制后损伤无法处理。（）——不完全正确。改正：切除修复属复制前修复，在复制前切除损伤再补合；但复制时仍未修复的损伤可通过重组修复（复制后修复）先越过损伤、事后再切除修复，SOS修复也在复制受阻时应急进行，修复途径多样互补。【单选】DNA损伤修复系统与药物（了解）：许多抗肿瘤药通过造成DNA损伤、利用肿瘤细胞修复缺陷（如BRCA缺陷对PARP抑制剂敏感——合成致死）发挥作用；修复能力影响肿瘤耐药，是药物评价和靶向治疗的依据。【划书速记】绪论+1-2章：1953双螺旋诞生、1973重组、1985PCR；中心法则DNA→RNA→蛋白+逆转录。基因＝编码序列+调控序列，真核断裂（外显子留/内含子剪）、原核连续多顺反子操纵子；基因组原核简练、真核庞大重复多。复制＝半保留、双向、半不连续、5′→3′、RNA引物；酶记解旋酶/SSB/拓扑/引物酶/polⅢ延伸/polⅠ切引物/连接酶；端粒酶逆转录。损伤类型记点突变/二聚体/断裂/交联/框移；修复记光复活、切除(BER/NER最主要)、错配、重组、SOS。【简答】DNA复制高保真性（忠实性）的三重保障：①碱基选择——DNA聚合酶对进入的dNTP按Watson-Crick配对严格选择，错配时催化效率极低；②3′→5′外切酶校读（即时校对）——聚合酶发现刚加上的错配碱基即后退、用3′→5′外切活性切除再重合成；③复制后错配修复——复制完成后错配修复系统识别新生链上的错配碱基并切除重合成。三者共同使复制错误率降到极低（约10⁻⁹—10⁻¹⁰/碱基），是遗传稳定的分子基础。【名词解释】复制叉、复制起点与复制子：复制叉是复制时双链解开、两条新链合成的Y形区域；复制起点（ori）是复制起始的特定序列，原核染色体和质粒一般只有一个起点、双向等速进行，真核染色体有多个起点、形成多个复制泡同时复制以提高速度；从一个起点启动复制所覆盖的DNA单位称复制子，原核一个染色体即一个复制子，真核含多个复制子。【简答】真核生物DNA复制与原核的主要区别：①多复制起点、多复制子、仅在S期进行一次（受复制许可机制严格控制，保证每周期只复制一次）；②有核小体（染色质）需要先解开、复制后在两条子链上重新组装组蛋白；③DNA聚合酶不同（Polα合成RNA-DNA引物、Polε负责前导链、Polδ负责后随链）；④线性染色体末端由端粒酶补齐、防止逐代缩短；⑤冈崎片段更短（约100—200nt）；⑥复制速度慢但起点多、总体效率高。【单选】DNA损伤修复缺陷相关疾病：着色性干皮病（XP，核苷酸切除修复缺陷、不能修复紫外线嘧啶二聚体、对光极度敏感、皮肤癌高发）；遗传性非息肉性结直肠癌（错配修复缺陷）；Bloom综合征、范科尼贫血（重组修复缺陷）；乳腺癌易感基因BRCA1/2参与同源重组修复双链断裂，缺陷者乳腺/卵巢癌风险高、对PARP抑制剂敏感。【简答】碱基切除修复（BER）与核苷酸切除修复（NER）的区别：BER针对单个受损碱基（如脱氨、烷基化、氧化的碱基），由DNA糖基化酶识别并切除异常碱基形成无碱基（AP）位点，再由AP内切酶切开、聚合酶补、连接酶封；NER针对较大的螺旋扭曲损伤（紫外线嘧啶二聚体、大体积加合物），切除包含损伤在内的一段寡核苷酸（约12—30nt）再重新合成。二者都是无模板错误的复制前修复，NER缺陷导致着色性干皮病。【名词解释】同源重组修复与非同源末端连接：二者是修复DNA双链断裂的两条途径——同源重组以未受损的姐妹染色单体为模板精确修复、不发生错误，主要在S/G2期进行（BRCA1/2参与）；非同源末端连接直接把两个断端连接、不需模板、可发生在整个细胞周期、快速但易在连接处发生碱基丢失或插入而致错，是易错修复。【简答】逆转录病毒的复制过程（掌握）：逆转录病毒（如HIV）为带包膜的正链RNA病毒，侵入宿主后在逆转录酶催化下以病毒RNA为模板合成负链cDNA、同时RNaseH降解RNA链、再以cDNA为模板合成双链DNA；双链前病毒DNA在整合酶作用下整合进宿主染色体，随宿主基因组一起复制和转录；宿主RNA聚合酶转录出病毒RNA、一部分作为基因组包装、一部分翻译病毒蛋白，组装出芽形成新病毒。抗HIV的核苷类逆转录酶抑制剂（如齐多夫定AZT）和整合酶抑制剂即针对此过程；乙肝病毒为部分双链DNA、也经逆转录复制。【名词解释】SOS修复（应急修复）：当DNA损伤严重、正常复制受阻时，细菌（SOS应答系统）被诱导启动的一类跨损伤修复；此时DNA聚合酶特异性降低、能越过损伤部位继续复制以保证细胞存活，但因不严格遵循碱基配对、引入大量错配，故又称易错修复，是损伤应激下“保命优先、突变率升高”的机制，与细菌耐药和突变产生有关。第3章转录及其调控考情导航：考点3-1转录的概念、条件与RNA聚合酶〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】转录（transcription）：以DNA一条链为模板、在RNA聚合酶催化下，按碱基互补原则（A-U、T-A、G-C）合成RNA的过程，是遗传信息由DNA流向RNA、基因表达的第一步；转录具有选择性（只转录需要的基因）、不对称性（只以模板链/反义链为模板，另一条为编码链/有义链）。【简答】转录所需条件（掌握）：①模板——DNA的模板链；②原料——4种核糖核苷三磷酸NTP（ATP、GTP、CTP、UTP）；③酶——DNA指导的RNA聚合酶（DDRP）；④蛋白质因子和无机离子；⑤不需要引物（与复制区别之一）。产物为mRNA、tRNA、rRNA等。【单选】原核RNA聚合酶的组成（熟悉）：核心酶由α2ββ′ω五个亚基组成，负责RNA链的延伸；σ（西格玛）因子（σ亚基）识别启动子、保证起始特异性，核心酶+σ因子构成全酶α2ββ′σω；β亚基结合NTP并催化磷酸二酯键，是利福平等药物作用靶点；β′结合DNA模板。【单选】真核RNA聚合酶有三种（熟悉）：RNA聚合酶Ⅰ——位于核仁，转录rRNA（5.8S、18S、28S）；RNA聚合酶Ⅱ——位于核质，转录mRNA前体（hnRNA）和部分snRNA，对鹅膏蕈碱最敏感；RNA聚合酶Ⅲ——位于核质，转录tRNA、5SrRNA和小RNA。原核只有一种RNA聚合酶转录全部RNA。考点3-2启动子、增强子与转录过程〔熟悉〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】启动子（promoter）：位于基因转录起始点上游、能被RNA聚合酶识别结合并启动转录的特异DNA序列（顺式作用元件），本身不被转录；原核启动子含−10区（Pribnow盒，TATAAT）和−35区（TTGACA）；真核启动子含TATA盒（−25~−30）、CAAT盒（−70~−80）、GC盒等。【名词解释】增强子（enhancer）：能显著增强（提高）邻近基因转录效率的顺式作用DNA序列，可位于基因上游、下游或内含子中，作用与方向、距离无关，需结合特异转录因子（激活蛋白）发挥作用；与之相反、抑制转录的称沉默子。【简答】原核生物转录过程（熟悉，三阶段）：①起始——全酶σ因子识别并结合启动子形成闭合转录复合体，−10区DNA局部解链形成开放转录复合体，合成最初几个核苷酸（转录起始复合物RNApol-DNA-pppGpN-OH）后σ因子脱落；②延长——核心酶沿模板链3′→5′移动、RNA沿5′→3′延长，边解链边复链，转录泡推进；③终止——遇到终止子停止，分依赖ρ（rho）因子终止和不依赖ρ因子（靠RNA形成发夹茎环+多聚U）终止两种，RNA和酶脱离模板。【简答】真核生物转录及转录后加工（熟悉）：真核转录在核内、染色质结构影响转录；RNApolⅡ转录出核内不均一RNA（hnRNA，mRNA前体），经三步成熟为mRNA——①5′端加帽（m7GpppN帽子结构，保护、利于翻译起始和出核）；②3′端加尾（识别AATAAA加poly(A)尾，稳定、利于出核和翻译）；③剪接（在剪接体由snRNP催化切除内含子、连接外显子）；还可有选择性剪接（可变剪接，一个基因产生多种mRNA和蛋白）和RNA编辑。tRNA、rRNA也要剪切、修饰加工。成熟mRNA经核孔进入胞质翻译。【判断改错】原核生物转录完成后mRNA需经加帽加尾和剪接才能翻译。（）——错误。改正：真核hnRNA需5′加帽、3′加poly(A)尾、剪接去内含子才成熟；原核mRNA一般不加工、无内含子，且转录尚未结束核糖体即结合开始翻译，转录与翻译偶联。考点3-3转录水平的调控〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】操纵子（operon）：原核生物基因表达和调控的基本单位，由结构基因群加上游的调控序列（启动子、操纵序列/操纵基因）共同组成，转录出一条多顺反子mRNA；典型如乳糖操纵子（lac）、色氨酸操纵子（trp）。【简答】原核转录调控——乳糖操纵子模型（掌握）：lac操纵子含调节基因lacI（编码阻遏蛋白）、启动子P、操纵序列O和Z、Y、A三个结构基因。①无乳糖（诱导物）时，阻遏蛋白结合操纵序列O、阻挡RNA聚合酶、转录关闭（负调控）；②有乳糖时，乳糖（异乳糖）作诱导物结合阻遏蛋白使其变构脱离O、转录开放；③同时葡萄糖缺乏、cAMP升高，cAMP与CAP（分解代谢物激活蛋白）结合并结合到启动子附近、促进聚合酶结合（正调控）。即“阻遏蛋白负调控+CAP正调控”双重调节，实现只在有乳糖无葡萄糖时高效转录。【单选】色氨酸操纵子：属可阻遏操纵子+衰减子调控，色氨酸充足时作为辅阻遏物激活阻遏蛋白关闭转录，并通过前导区衰减子提前终止，体现终产物反馈负调控。【简答】真核基因表达调控特点（了解）：调控层次多——染色质（表观遗传：DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑）、转录水平（顺式作用元件+反式作用因子/转录因子）、转录后加工、翻译及翻译后；转录因子含DNA结合域和转录激活域，通过蛋白质-DNA、蛋白质-蛋白质相互作用调控；调控更复杂、具组织特异性和时序性。【名词解释】顺式作用元件与反式作用因子：顺式作用元件是同一DNA分子上调控基因转录的DNA序列（启动子、增强子、沉默子）；反式作用因子（转录因子）是由其他基因编码、扩散到核内特异结合顺式元件以调控转录的蛋白质（如TFⅡD、SP1、类固醇受体）。【单选】影响转录的药物（了解）：结合DNA的药物——放线菌素D（嵌入DNA双链间抑制转录，抗肿瘤）、烷化剂；结合RNA聚合酶——利福平（利福霉素）抑制细菌RNA聚合酶β亚基、抗结核，α-鹅膏蕈碱抑制真核RNApolⅡ。【简答】原核生物的转录起始过程（大纲样题，须背）：①原核生物RNA聚合酶（全酶）识别并结合启动子，形成闭合转录复合体；②DNA双链在启动子−10区局部解链，闭合转录复合体转变为开放转录复合体；③形成转录起始复合物RNApol(α2ββ′σ)-DNA-pppGpN-OH，合成最初几个磷酸二酯键后σ因子释放、起始完成进入延长。【名词解释】σ因子与转录因子：σ因子是原核RNA聚合酶全酶的可解离亚基，负责识别启动子−35/−10保守序列、保证转录从正确位点起始，不同σ因子可识别不同启动子、是原核全局调控方式（如热休克σ因子）；真核没有σ因子，而由多种通用转录因子（TFⅡ系列，TFⅡD先识别TATA盒）依次装配成转录起始复合物，再由特异转录因子结合增强子调控转录强度。【简答】比较原核与真核基因表达调控的特点（了解）：①原核以转录水平（操纵子）调控为主、转录翻译偶联、快速经济，多为负调控（阻遏蛋白）；②真核调控层次更多——染色质/表观（DNA甲基化通常抑制、组蛋白乙酰化通常激活）、转录（顺式元件+反式因子）、转录后（剪接、RNA稳定性）、翻译和翻译后；③真核有核膜分隔转录与翻译、调控更精细、具细胞特异性和发育时序性，以组合调控（多个转录因子协同）决定基因开关。【判断改错】增强子必须位于基因上游且方向固定才能起作用。（）——错误。改正：增强子作用与其位置（可在上游、下游或内含子）和方向无关，可远距离作用、通过DNA成环使结合的激活蛋白与启动子处转录机器接触而增强转录；启动子才具有位置和方向依赖性。【名词解释】可变剪接（选择性剪接）与RNA编辑：可变剪接是同一前体mRNA通过选择不同外显子（或剪接位点）产生不同成熟mRNA、进而翻译出不同蛋白质异构体的过程，是人类蛋白种类远多于基因数的重要原因，具组织和发育特异性；RNA编辑是转录后在mRNA水平上碱基的插入、缺失或替换（如C→U、A→I），改变编码信息，二者都在转录后层面丰富基因表达。【简答】原核两类转录终止机制：①不依赖ρ因子的终止——模板终止区使新生RNA形成富含GC的茎环（发夹）结构、其后紧跟一串多聚U，发夹使聚合酶暂停、A-U配对弱而使RNA和酶解离；②依赖ρ因子的终止——ρ因子是具解旋酶活性的六聚体蛋白，结合新生RNA的rut位点、沿RNA向转录泡移动、借助ATP水解解开RNA-DNA杂合链、促使转录终止。两类终止都使RNA、聚合酶与模板分离。【简答】三种真核RNA聚合酶的分工与识别（熟悉）：RNA聚合酶Ⅰ位于核仁、转录大部分rRNA前体（45S→18S、5.8S、28SrRNA），对α-鹅膏蕈碱不敏感；RNA聚合酶Ⅱ位于核质、转录所有蛋白质编码基因生成hnRNA（加工为mRNA）和部分snRNA、miRNA，对α-鹅膏蕈碱最敏感，其转录需通用转录因子TFⅡD识别TATA盒起始；RNA聚合酶Ⅲ位于核质、转录tRNA、5SrRNA和U6snRNA等小RNA。原核只有一种RNA聚合酶（核心酶+σ）转录全部RNA，这是常考对比点。【名词解释】hnRNA与mRNA成熟：hnRNA（核内不均一RNA）是RNA聚合酶Ⅱ转录的原始前体，分子量大小不一、含内含子；经5′加m7G帽、3′切割加poly(A)尾、剪接去内含子（及可变剪接、RNA编辑）后成为成熟mRNA，经核孔复合体输出到细胞质与核糖体结合翻译，加工在细胞核内完成，是真核基因表达的重要调控环节。第4章翻译及其调控考情导航：考点4-1蛋白质合成体系与遗传密码〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】翻译（translation）：以mRNA为模板、以tRNA为氨基酸运载工具、在核糖体上由rRNA和蛋白质协同，把mRNA上的核苷酸序列（遗传密码）转译为蛋白质氨基酸序列的过程。【简答】蛋白质合成体系中三类RNA的作用（掌握）：①mRNA——翻译的直接模板，携带遗传密码、决定氨基酸排列顺序，真核mRNA5′帽和3′poly(A)尾参与翻译起始；②tRNA——适配器（接合器），3′端CCA-OH携带特异氨基酸（氨酰-tRNA），反密码子环上的反密码子与mRNA密码子反向互补配对，实现密码到氨基酸的转换；③rRNA——与蛋白质组成核糖体（翻译的场所/装配机），大亚基含肽酰转移酶中心（核酶活性、催化肽键形成），小亚基负责解码、与mRNA结合。【名词解释】遗传密码（密码子）：mRNA上从起始密码开始、每3个相邻核苷酸组成一个三联体、编码一种氨基酸（或终止信号），共64个。特性——①方向性（5′→3′阅读）；②连续性（三联体连续阅读、不重叠、无标点，框移突变即破坏阅读框）；③简并性（一种氨基酸可由多个密码子编码，仅甲硫氨酸/Met和色氨酸/Trp只有一个密码，简并性多在第三位）；④摆动性（tRNA反密码子第一位与密码子第三位配对不严格，如I配U/C/A，减少tRNA种类）；⑤通用性（几乎所有生物共用一套密码，线粒体等少数例外）；⑥起始密码AUG（兼编码Met），终止密码UAA、UAG、UGA（不编码氨基酸）。【单选】密码子要点：64个密码子＝61个有义（编码20种氨基酸）+3个终止；AUG起始并编码甲硫氨酸（原核起始为甲酰甲硫氨酸fMet）；密码阅读方向5′→3′、肽链合成方向N端→C端。【名词解释】氨酰-tRNA合成酶：催化特定氨基酸与其对应tRNA专一结合（消耗ATP、两步活化）形成氨酰-tRNA的酶，对氨基酸和tRNA都高度专一、并有校读活性，是保证翻译忠实性（遗传信息准确翻译）的关键。考点4-2蛋白质合成过程与核糖体循环〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【简答】原核蛋白质合成（翻译）过程（掌握，三阶段＋核糖体循环）：①氨基酸活化——氨酰-tRNA合成酶催化氨基酸与特异tRNA结合（耗ATP）；②起始——核糖体小亚基结合mRNA（原核靠SD序列与16SrRNA互补定位起始AUG）、起始氨酰-tRNA（fMet-tRNA）就位、大亚基结合形成起始复合物，消耗GTP，起始因子IF参与，起始时氨酰-tRNA进入P位；③延长（核糖体循环，三步循环）——进位（第二个氨酰-tRNA在延长因子EF-Tu和GTP帮助下进入A位）→成肽（大亚基肽酰转移酶催化P位肽链/氨基酸与A位氨基酸形成肽键，属核酶反应）→转位（在EF-G和GTP下核糖体沿mRNA移动一个密码、肽酰-tRNA由A位移到P位、空载tRNA从E位释出），如此循环，肽链沿N→C延长；④终止——A位出现终止密码、释放因子RF识别、肽链水解释放、核糖体解离。真核过程类似，起始因子eIF更多、起始tRNA为Met-tRNA、靠5′帽扫描找AUG。【单选】核糖体的位点与方向：A位（氨酰位/受位，进入新氨酰-tRNA）、P位（肽酰位，持肽链）、E位（排出位，空载tRNA离开，原核明显）；mRNA读码5′→3′、肽链N端→C端；多聚核糖体（一条mRNA上多个核糖体同时翻译）提高效率。【判断改错】肽键是由核糖体大亚基中的蛋白质酶催化形成的。（）——错误（不严谨）。改正：催化肽键形成的肽酰转移酶活性中心由大亚基rRNA构成，本质是核酶（催化性RNA），核糖体蛋白主要起结构支撑作用。考点4-3蛋白质折叠、加工、转运与降解〔熟悉〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】分子伴侣（molecularchaperone）：一类帮助新生多肽链正确折叠、组装、转运并防止错误折叠和聚集、但本身不成为终产物组成的蛋白质，如热休克蛋白Hsp70、Hsp60（伴侣素GroEL/GroES），消耗ATP。【简答】蛋白质合成后的加工（翻译后修饰，熟悉）：①一级结构加工——切除N端起始甲硫氨酸/信号肽、蛋白水解激活（酶原、胰岛素切除C肽）；②共价修饰——磷酸化、糖基化、乙酰化、甲基化、泛素化、二硫键形成、辅基连接；③高级结构折叠——分子伴侣协助、形成二硫键和正确空间构象；④亚基聚合（多亚基蛋白组装）。正确折叠异常与淀粉样变、朊病毒病相关。【名词解释】信号肽假说（signalhypothesis）：分泌蛋白和膜蛋白mRNA起始编码一段约15—30个疏水氨基酸的信号肽，肽链合成后被信号识别颗粒（SRP）识别、引导核糖体-肽链复合物结合到内质网膜上的SRP受体，肽链边合成边进入（穿过）内质网腔，随后信号肽被信号肽酶切除，蛋白质进入分泌途径（内质网→高尔基体→分泌/膜）。【名词解释】导肽假说：线粒体、叶绿体等细胞器的核编码蛋白，其N端带一段定向的导肽（转运肽），在胞质游离核糖体合成后，由导肽引导蛋白质跨膜进入相应细胞器，进入后导肽被切除，属翻译后转运；与信号肽的共翻译转运相区别。【简答】真核两种主要蛋白质转运机制（熟悉）：①共翻译转运（信号肽途径）——分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体蛋白，边翻译边进入内质网，经内膜系统分选；②翻译后转运（导肽途径）——胞质合成完整蛋白后，靠导肽输入线粒体、叶绿体、细胞核（核定位信号NLS引导入核且不被切除）。分选信号决定蛋白定位。【单选】蛋白质降解：真核主要经泛素-蛋白酶体途径——待降解蛋白被泛素（ubiquitin）共价标记（多聚泛素化，消耗ATP），再被26S蛋白酶体识别降解，参与细胞周期（周期蛋白）、信号调控和质量控制；另一条为溶酶体途径（非选择性自噬降解）。【单选】蛋白质合成系统与药物（了解）：抗生素多靶向原核核糖体——链霉素/庆大霉素结合30S小亚基致错读、四环素阻止氨酰-tRNA进A位、氯霉素抑制大亚基肽酰转移酶、红霉素阻断转位；白喉毒素使真核延长因子eEF-2失活；嘌呤霉素使肽链提前终止。【划书速记】第3-4章：转录＝DNA→RNA，NTP为料、不需引物、模板链；原核一种RNApol（核心酶α2ββ′ω+σ识别启动子），真核polⅠ(rRNA)/Ⅱ(mRNA)/Ⅲ(tRNA、5S)。启动子−10TATAAT、−35TTGACA；真核TATA盒；增强子无关方向距离。原核转录翻译偶联，真核hnRNA加帽+加尾+剪接。lac操纵子＝负（阻遏蛋白+诱导物）＋正（cAMP-CAP）。翻译三RNA分工、密码64（61有义+3终止、AUG起始、简并摆动通用连续）；核糖体循环进位-成肽-转位、A/P/E位、肽酰转移酶是核酶；折叠靠分子伴侣；分泌走信号肽-SRP-内质网，细胞器走导肽；降解走泛素-蛋白酶体。【简答】遗传密码五大特性的具体含义（掌握）：①方向性——密码沿mRNA5′→3′方向阅读；②连续性（无标点、不重叠）——从起始密码起每3个一组连续读，插入或缺失非3倍数碱基造成框移突变、其后氨基酸全错；③简并性——20种氨基酸由61个有义密码编码，多数氨基酸有2—4个密码，简并主要在第三位、利于减少突变危害；④摆动性——反密码子第一位碱基与密码第三位配对不严格（次黄嘌呤I可配U/C/A），使一种tRNA识别多个同义密码；⑤通用性——几乎所有生物共用同一套遗传密码，是基因工程跨物种表达的基础，仅线粒体等极少数例外。【名词解释】多顺反子与单顺反子mRNA、SD序列与Kozak序列：原核一条mRNA常含多个蛋白质编码区、称多顺反子，每个编码区前有富含嘌呤的SD序列与16SrRNA互补、帮助核糖体定位起始AUG；真核一条mRNA一般只编码一种蛋白、称单顺反子，靠5′帽和起始密码附近的Kozak序列、核糖体扫描机制找到起始AUG。【简答】蛋白质合成速率（翻译水平）的调节：①mRNA的稳定性和5′帽/poly(A)尾影响翻译效率和寿命；②起始因子磷酸化调控（如eIF2磷酸化全局抑制翻译）；③上游开放阅读框、mRNA二级结构和微小RNA（miRNA/RISC抑制翻译或降解mRNA）；④密码子偏好和tRNA丰度影响延伸速度；⑤铁反应元件等反馈调节。蛋白质降解速率则主要由泛素-蛋白酶体和溶酶体途径、蛋白N端信号（N端规则）调控，合成与降解共同决定细胞内蛋白稳态。【单选】抗生素作用于翻译的位点辨析：链霉素、庆大霉素作用30S小亚基致密码错读并抑制起始；四环素阻止氨酰-tRNA进入A位；氯霉素抑制大亚基肽酰转移酶（成肽）；红霉素抑制转位；嘌呤霉素结构类似氨酰-tRNA、使肽链提前终止（对原核真核都起作用，故不能作抗菌药）；这些差异源于原核真核核糖体结构不同，保证抗菌药选择性。【简答】原核与真核翻译的主要区别（综合辨析）：①核糖体——原核70S（30S+50S，含16S/23S/5SrRNA），真核80S（40S+60S，含18S/28S/5.8S/5S）；②起始氨基酸——原核甲酰甲硫氨酸fMet、真核甲硫氨酸Met；③起始定位——原核靠mRNA上SD序列配对16SrRNA、可多顺反子，真核靠5′帽扫描和Kozak序列、单顺反子；④偶联关系——原核转录翻译同时偶联进行，真核转录在核、翻译在质、时空分开，且mRNA先经加工；⑤起始因子数量真核更多更复杂；⑥抗生素多选择性作用原核核糖体，源于上述结构差异。【名词解释】蛋白质的靶向定位信号：指导蛋白质到达正确部位的氨基酸序列标签——信号肽（N端、引导进入内质网/分泌途径、随后切除）、导肽（N端、引导进入线粒体叶绿体、进入后切除）、核定位信号NLS（引导蛋白入核、位于内部、不被切除、可反复使用）、过氧化物酶体定位信号PTS、滞留信号（如KDEL使蛋白滞留内质网）；这些分选信号决定蛋白质的最终定位。【简答】蛋白质错误折叠相关疾病与质量控制：细胞通过分子伴侣帮助正确折叠、内质网未折叠蛋白反应（UPR）和泛素-蛋白酶体、自噬-溶酶体清除错误折叠蛋白来维持蛋白质稳态；错误折叠蛋白异常聚集可致疾病，如朊病毒（Prion，构象传染的朊蛋白致疯牛病/克雅病）、阿尔茨海默病β-淀粉样蛋白和Tau聚集、帕金森病α-突触核蛋白；理解折叠与降解有助于开发分子伴侣和蛋白酶体调节剂类药物。第5章细胞信号转导分子基础考情导航：考点5-1信号分子、受体及其结合特点〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】信号转导（signaltransduction）：细胞接受胞外信号分子（配体）刺激后，通过受体和胞内一系列信号分子的级联反应，把信号逐级传递、放大并最终引起细胞生理应答（基因表达、代谢、增殖、分化、凋亡）的过程。【名词解释】受体（receptor）：位于细胞膜上或细胞内、能特异识别并结合信号分子（配体），并把信号转导到胞内产生生物学效应的生物大分子（绝大多数为蛋白质）。分膜受体（离子通道型、G蛋白偶联受体、酶偶联受体）和胞内受体（核受体，如类固醇激素、甲状腺激素受体）两大类。【简答】受体与信号分子（配体）结合的特点（掌握）：①高度特异性（专一识别特定配体）；②高亲和力（低浓度即可结合）；③饱和性（受体数量有限、结合可饱和，存在最大效应）；④可逆性（非共价结合、效应后解离）；⑤可调节性（受体内吞、上调/下调、脱敏）；⑥结合后产生特定生物学效应。配体分激动剂（激活）和拮抗剂（占据受体但不激活、阻断信号）。【单选】细胞内信号转导相关分子（熟悉）：G蛋白、蛋白激酶（磷酸化激活，如PKA、PKC、TPK）、蛋白磷酸酶（去磷酸化）、第二信使（cAMP、cGMP、IP3、DAG、Ca2+、NO）、衔接蛋白、转录因子；信号通过磷酸化/去磷酸化、GTP/GDP交换等分子开关传递。【名词解释】第二信使（secondmessenger）：受体接受胞外第一信使（激素、神经递质等）后在细胞内产生的、负责把信号向下游传递的小分子，如cAMP、cGMP、三磷酸肌醇IP3、二酰甘油DAG、Ca2+；它们浓度快速升降、可扩散并放大信号。考点5-2G蛋白偶联受体信号途径〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【单选】G蛋白偶联受体（GPCR）结构（掌握）：单一多肽链7次跨膜（七次跨膜蛋白，N端在胞外、C端在胞内），胞内侧与G蛋白偶联，是最大受体超家族和最重要药物靶标家族；如肾上腺素能受体、胰高血糖素受体、多数神经递质和趋化因子受体。【名词解释】G蛋白（鸟苷酸结合蛋白）：位于膜内侧、由α、β、γ三个亚基组成的异三聚体；α亚基结合GDP/GTP并有GTP酶活性。静息时α结合GDP并与βγ结合成三聚体；受体被配体激活后催化α释放GDP、结合GTP而活化，α-GTP与βγ解离分别作用下游效应酶；α水解GTP为GDP后重新与βγ结合而失活，完成循环。【判断改错】G蛋白由α和β两个亚基组成。（）——错误。改正：G蛋白是由α、β、γ三个亚基组成的异三聚体，α亚基结合GTP/GDP并具GTP酶活性，βγ作为二聚体共同参与循环。【简答】G蛋白偶联受体信号转导途径（掌握，两条代表通路）：①Gs-AC-cAMP-PKA通路（以胰高血糖素/肾上腺素β受体为例）——配体结合GPCR→激活G蛋白（αs-GTP）→激活腺苷酸环化酶（AC）→催化ATP生成第二信使cAMP→cAMP激活蛋白激酶A（PKA）→磷酸化下游酶或转录因子（如CREB）产生效应；Gi则抑制AC。②Gq-PLC-IP3/DAG-Ca2+/PKC通路——激活Gq→激活磷脂酶C（PLCβ）→水解膜上PIP2生成IP3和DAG；IP3促使内质网释放Ca2+（钙调蛋白CaM传递），DAG与Ca2+共同激活蛋白激酶C（PKC）。信号经磷酸化级联放大，GTP水解和磷酸酶使其终止。考点5-3酶偶联受体与其他途径〔熟悉〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】受体酪氨酸激酶（RTK，酶偶联受体代表）：单次跨膜蛋白，胞外配体结合域、跨膜段、胞内具酪氨酸蛋白激酶（TPK）结构域；配体（如表皮生长因子EGF、胰岛素、血小板源生长因子PDGF）结合后受体二聚化、胞内段相互磷酸化（自身酪氨酸磷酸化）而激活，再经接头蛋白Grb2-Sos激活Ras-Raf-MAPK（ERK）级联，或激活PI3K-Akt通路，调控细胞增殖、分化和存活，是抗肿瘤靶向药（EGFR抑制剂、单抗）的重要靶点。【简答】RTK-Ras-MAPK途径（掌握基本过程）：配体→RTK二聚化与自身磷酸化→磷酸化酪氨酸结合接头蛋白Grb2→Sos（鸟苷酸交换因子）激活小G蛋白Ras（Ras-GDP→Ras-GTP）→依次激活Raf（MAPKKK）→MEK（MAPKK）→ERK（MAPK）→磷酸化转录因子和胞质蛋白，调控增殖分化；Ras自身GTP酶水解GTP而失活，Ras突变持续激活与肿瘤密切相关。【单选】其他受体途径（熟悉/了解）：①受体丝氨酸/苏氨酸激酶——TGF-β受体，经Smad蛋白转导；②依赖受调蛋白水解的途径——Wnt/β-catenin、NF-κB、Notch（Notch配体结合后胞内段被水解释放入核），通过降解抑制蛋白释放转录因子；③胞内（核）受体——类固醇激素、甲状腺激素、维A酸受体位于胞质/核内，配体为脂溶性可穿膜，受体本身就是配体依赖性转录因子、直接结合DNA激素反应元件调控转录；④非受体酪氨酸激酶JAK-STAT（细胞因子受体）。【简答】信号转导的特性（了解）：①一过性（信号及时终止、防止持续激活）；②记忆性（短暂刺激留下持续效应）；③放大效应（级联逐级放大，少量配体产生强应答）；④负性调控（GTP酶、磷酸酶、受体内吞脱敏、负反馈）；⑤交汇性（不同通路共享分子、相互交叉crosstalk）与专一性（配体-受体特异、应答定向）。这些特性失衡与肿瘤等疾病相关，是分子靶向药物的依据。【单选】信号转导与靶向药物：靶向抗肿瘤药——伊马替尼抑制BCR-ABL酪氨酸激酶（慢粒）、吉非替尼/厄洛替尼抑EGFR、曲妥珠单抗抗HER2、利妥昔单抗抗CD20；其他靶向药作用于GPCR（最多的药物受体）、JAK-STAT等，通过阻断异常增殖/存活信号起效。【简答】信号转导级联反应系统的构成和基本过程（掌握）：构成——胞外信号分子（第一信使）→受体→胞内信号转导分子（G蛋白/接头蛋白/第二信使/蛋白激酶和磷酸酶）→效应分子/转录因子→细胞应答。基本过程：①信号分子被受体特异识别结合、受体活化；②活化受体启动胞内信号通路、产生第二信使或激活蛋白激酶；③经级联磷酸化逐级传递并放大信号；④信号汇聚到转录因子、代谢酶或细胞骨架，改变基因表达和细胞行为（增殖、分化、分泌、凋亡）；⑤通过GTP水解、磷酸酶、受体内吞和负反馈使信号及时终止，维持一过性和可控。【名词解释】小G蛋白与异三聚体G蛋白：异三聚体G蛋白（Gs、Gi、Gq等）由αβγ三亚基组成、直接与GPCR偶联；小G蛋白（Ras、Rho、Rab等）为单体、分子量小，通过GDP/GTP循环在“关（结合GDP）—开（结合GTP）”间切换，自身GTP酶活性弱、需GAP（GTP酶激活蛋白）促其失活、GEF（鸟苷酸交换因子，如Sos）促其活化，Ras-MAPK是其代表通路。【简答】胞内（核）受体信号转导途径（熟悉）：糖皮质激素、盐皮质激素、性激素、甲状腺激素、维A酸、维生素D等脂溶性配体可自由穿过细胞膜，与位于胞质或核内的核受体结合；结合后热休克蛋白解离、受体二聚化并暴露DNA结合域，直接结合靶基因上的激素反应元件（HRE）、招募共激活因子调控转录。特点是不经第二信使、受体本身即配体激活的转录因子，效应较慢但持久（改变基因表达）。【判断改错】信号转导只有逐级放大、没有负性调控。（）——错误。改正：信号转导既有放大效应（级联、第二信使扩增），又有严密的负性调控——G蛋白自身GTP酶水解、磷酸酶去磷酸化、β-arrestin致受体内吞脱敏、抑制性蛋白（如IκB）和负反馈回路，保证信号一过性、避免持续激活导致肿瘤等疾病。【简答】酶偶联受体的主要类型（熟悉）：①受体酪氨酸激酶（RTK，最大类，配体为生长因子、胰岛素）；②酪氨酸激酶偶联受体（本身无激酶域、结合胞质酪氨酸激酶JAK，经JAK-STAT转导，配体为细胞因子）；③受体丝氨酸/苏氨酸激酶（TGF-β受体、经Smad）；④受体鸟苷酸环化酶（催化GTP生成cGMP）；⑤酪氨酸磷酸酶受体。共同特点是单次跨膜、配体结合后通过二聚化和胞内酶活性（或偶联激酶）启动级联，与七次跨膜、本身无酶活的GPCR相区别。【名词解释】JAK-STAT通路：细胞因子与受体结合后受体二聚化、激活与之偶联的Janus激酶（JAK），JAK磷酸化受体和STAT（信号转导与转录激活因子），磷酸化STAT形成二聚体入核、直接结合DNA调控靶基因转录，是一条“受体-JAK-STAT-转录”的快捷通路，JAK抑制剂用于炎症和肿瘤。【简答】以胰高血糖素为例完整写出Gs-cAMP-PKA通路（掌握示范）：胰高血糖素（第一信使）结合肝细胞膜上七跨膜GPCR→受体构象改变激活Gs蛋白（αs释放GDP结合GTP、与βγ解离）→αs-GTP激活腺苷酸环化酶AC→AC催化ATP生成cAMP（第二信使）→cAMP结合并激活蛋白激酶A（PKA）→PKA磷酸化磷酸化酶激酶、进而激活糖原磷酸化酶并抑制糖原合酶，促进肝糖原分解、升高血糖；同时PKA入核磷酸化CREB调控基因表达。信号终止：αs水解GTP失活、磷酸二酯酶PDE分解cAMP、磷酸酶去磷酸化。肾上腺素β受体走同一通路，α1受体则走Gq-IP3/DAG通路。【单选】第二信使产生与灭活对应：cAMP由AC催化ATP生成、由磷酸二酯酶（PDE）水解（茶碱、咖啡因抑制PDE而升高cAMP）；cGMP由鸟苷酸环化酶生成；IP3和DAG由PLC水解PIP2同时产生，IP3促使内质网释放Ca2+、DAG激活PKC；Ca2+与钙调蛋白CaM结合后激活CaM激酶；信号分子快速生灭保证转导的一过性。第6章常用分子生物学技术考情导航：考点6-1PCR原理、体系与衍生技术〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】聚合酶链反应（PCR）：在体外以DNA为模板、依赖热稳定DNA聚合酶（Taq酶），通过温度循环特异扩增目的DNA片段的技术；理论上每循环产物倍增、呈指数扩增。【简答】PCR基本原理与反应体系（掌握）：三步温度循环——①变性：约94—95℃使双链DNA解为单链；②退火（复性）：约50—65℃使一对人工引物分别与两条模板链3′端互补结合；③延伸：约72℃由TaqDNA聚合酶从引物3′端沿5′→3′合成新链。如此循环25—40次，目的片段指数扩增。反应体系五要素：模板DNA、一对引物（上下游，决定特异性）、热稳定TaqDNA聚合酶、4种dNTP底物、含Mg2+的缓冲液（Mg2+影响酶活和特异性）。【单选】重要PCR衍生技术（熟悉）：①逆转录PCR（RT-PCR）——先以mRNA为模板逆转录成cDNA再PCR，检测基因转录表达；②实时荧光定量PCR（qPCR/real-timePCR）——荧光信号实时监测、定量模板（SYBRGreen或TaqMan探针，Ct值与起始模板量负相关）；③巢式PCR（两轮引物、提高特异和灵敏度）；④多重PCR（多对引物同时扩多个靶标）；⑤原位PCR；⑥不对称PCR（制单链）；PCR用于病原检测、基因诊断、法医、克隆、突变检测、医药研发。考点6-2分子杂交、探针与印迹技术〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】核酸分子杂交（molecularhybridization）：利用变性后具有互补序列的两条异源单链核酸（DNA-DNA、DNA-RNA）在适宜条件下按碱基互补重新结合（复性）形成杂合双链的原理，用带标记的已知探针去检测样品中特定靶序列的技术。【名词解释】探针（probe）：一段已知序列、带有可检测标记（放射性同位素如32P，或非放射性如地高辛、生物素、荧光素）的核酸片段，能与靶序列互补杂交，用于检测、定位目的基因或其表达产物。【简答】三大印迹技术（掌握）：①Southern印迹（DNA印迹）——检测DNA：酶切基因组DNA→凝胶电泳分离→变性→转印到硝酸纤维素/尼龙膜→与标记探针杂交→显影，检测特定基因及其拷贝数、限制性片段长度多态性；②Northern印迹（RNA印迹）——检测RNA（mRNA），分析基因转录表达量和大小；③Western印迹（蛋白质印迹）——检测蛋白质：SDS电泳分离蛋白→转膜→与特异一抗结合→酶/荧光标记二抗显色，检测特定蛋白表达量。记忆：S对D（DNA）、N对R（RNA）、W对蛋白。【单选】生物芯片（了解）：基因芯片（DNA微阵列，高通量同时检测成千上万基因表达/SNP）、蛋白质芯片、组织芯片；特点高通量、平行、微型化、自动化，用于表达谱、基因分型、药物筛选和诊断。考点6-3基因敲除、RNA干扰与CRISPR/Cas〔熟悉〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】基因敲除（geneknockout）：通过同源重组等方法定点破坏（失活）生物体某一特定基因、使其不表达，以研究基因功能或构建疾病模型的技术；经典流程——构建打靶载体（含同源臂和筛选标志）→导入胚胎干细胞（ES细胞）发生同源重组→用正负筛选（如新霉素抗性基因neo正筛、胸苷激酶tk负筛）和PCR/Southern鉴定正确重组克隆→注入囊胚、植入假孕母鼠获得嵌合体→育种得到纯合基因敲除动物。【名词解释】RNA干扰（RNAi）：由双链RNA（dsRNA）介导、序列特异地降解同源mRNA、从而在转录后水平沉默（抑制）特定基因表达的现象；Dicer把长dsRNA切割成约21—23nt的小干扰RNA（siRNA），siRNA解链后一条链装入RISC（RNA诱导沉默复合物）、引导RISC互补结合并切割靶mRNA使其降解。【简答】RNA干扰的作用机制与特点（熟悉）：机制——长双链RNA被Dicer（RNaseⅢ家族）切成siRNA→siRNA装配RISC→反义链引导识别互补mRNA→切割降解（或抑制翻译）。特点——①高度序列特异性；②高效性（少量即可、可级联放大）；③转录后基因沉默；④可扩散、可遗传（在某些生物）；⑤siRNA设计要求与靶mRNA高度互补、避开同源基因。意义——基因功能研究、基因治疗和siRNA药物（如Patisiran）。【名词解释】CRISPR/Cas9基因编辑：细菌和古菌在长期进化中形成的获得性免疫（防御）系统，被改造为第三代基因编辑工具；由单向导RNA（sgRNA，通过互补序列识别靶DNA位点）和核酸酶Cas9组成，sgRNA引导Cas9到靶序列、在邻近PAM（NGG）序列处切割DNA造成双链断裂，再经细胞非同源末端连接（NHEJ，产生敲除/indel）或同源重组修复（HDR，实现定点敲入/替换），实现对基因组定点、高效、可多重编辑；优点简单、高效、低成本、可同时编辑多个基因，用于基因功能、疾病模型、基因治疗和药物研发，但存在脱靶问题。【单选】分子间相互作用分析技术（熟悉）：①染色质免疫共沉淀（ChIP）——用特异抗体沉淀与某蛋白结合的染色质、分析体内DNA与蛋白质相互作用（如转录因子结合的DNA，可与芯片/测序结合为ChIP-chip/ChIP-seq）；②免疫共沉淀（Co-IP）——检测蛋白质与蛋白质相互作用；③表面等离子共振（SPR，如Biacore）——无需标记、实时检测药物分子与靶蛋白结合的动力学和亲和力（Ka、Kd）。【划书速记】第5-6章：受体＝膜（离子通道/GPCR七跨膜/酶偶联单跨膜）+胞内（核受体）；结合五特点特异、亲和、饱和、可逆、可调。G蛋白αβγ三亚基、GDP/GTP开关；通路Gs-AC-cAMP-PKA、Gq-PLC-IP3/DAG-Ca2+/PKC；RTK二聚自磷酸-Ras-Raf-MEK-ERK。PCR变性-退火-延伸三步、五要素、RT/qPCR；杂交靠探针；Southern测DNA、Northern测RNA、Western测蛋白；RNAi＝Dicer切siRNA→RISC降解mRNA；CRISPR＝sgRNA引导Cas9在PAM处切割、NHEJ/HDR修复；ChIP测DNA-蛋白、Co-IP测蛋白-蛋白、SPR测亲和力。【简答】PCR引物设计的基本原则（掌握/应用）：①一对引物分别与目的片段两条链的3′端互补、扩增方向相向；②长度约18—25nt、GC含量40%—60%、Tm值两引物接近（相差不超过5℃）；③避免引物自身发夹和两引物之间互补（尤其3′端，防引物二聚体）；④3′端与模板严格配对、避免错配，5′端可加酶切位点等序列；⑤特异性高、不与非靶区同源。退火温度据Tm设定，Mg2+浓度影响特异性和产量。【名词解释】Ct值（循环阈值）：实时荧光定量PCR中荧光信号增强到超过背景阈值时所经历的循环数；起始模板量越多、达到阈值所需循环越少、Ct值越小，据此用标准曲线对待测模板绝对定量或用2⁻ΔΔCt相对定量，是基因表达定量的核心参数。【简答】比较siRNA、miRNA与CRISPR的作用层次（熟悉）：siRNA和miRNA都装配RISC、在RNA层面发挥作用——siRNA与靶mRNA完全互补、主要切割降解（外源/人工设计、特异沉默），miRNA常不完全互补、主要抑制翻译并可降解多条靶mRNA（内源、调控网络）；CRISPR/Cas9则在DNA基因组层面直接切割和改写基因、改变是可遗传（稳定）的，三者分别对应转录后沉默和基因组编辑，均可作为基因功能研究和治疗工具。【单选】基因克隆（重组DNA技术）的基本工具酶与载体：工具酶——限制性核酸内切酶（识别回文序列、特异性切割产生黏性/平末端）、DNA连接酶（连接切口）、逆转录酶、Taq酶、碱性磷酸酶；常用载体——质粒（最常用、小、带复制起点和抗性标记）、噬菌体、黏粒、病毒载体和人工染色体；载体必备复制起点、多克隆位点、筛选标记，表达载体还需启动子等表达元件。【简答】Southern、Northern、Western三种印迹的操作流程与鉴别（掌握）：共性流程都是“凝胶电泳分离→转膜（印迹）→特异性探针/抗体识别→显影检测”。区别在对象和识别分子——Southern检测DNA、用核酸探针杂交，需先用限制性内切酶酶切；Northern检测RNA、用核酸探针，提RNA要防RNase降解；Western检测蛋白质、用特异性一抗和标记二抗，先用SDS按分子量变性分离。命名按方位记忆S-DNA、N-RNA、W-蛋白，考题常让据检测对象选方法。【名词解释】基因敲入与基因沉默、条件性基因敲除：基因敲入（knock-in）是经同源重组/HDR把外源序列或特定突变定点插入基因组；基因沉默是用RNAi等在不改变基因的情况下抑制其表达（knock-down，表达量下降、可逆）；条件性基因敲除借助Cre-loxP系统在特定组织或特定时间敲除基因，避免全身敲除致死、研究基因时空特异功能。【名词解释】限制性片段长度多态性（RFLP）与SNP基因分型：不同个体因DNA序列差异（点突变）改变了限制性内切酶酶切位点，使酶切后片段长度不同，经Southern印迹可检出多态性，称RFLP，是早期遗传标记、亲子鉴定和致病基因连锁分析手段；现代多用PCR、基因芯片或高通量测序对SNP进行基因分型，用于疾病关联分析、药物基因组学和个体化用药检测。【简答】基因诊断的常用分子技术与特点（了解应用）：基因诊断是在DNA/RNA水平直接检测致病基因或变异，方法包括PCR及qPCR（病原核酸检测、突变检测）、核酸分子杂交（原位杂交FISH、斑点杂交）、基因芯片和测序（一代Sanger、二代高通量、无创产前）、RFLP/STR分析。特点是针对性强、特异性灵敏度高、可在症状出现前早期诊断和携带者筛查，用于遗传病、肿瘤分子分型、感染病原（如新冠核酸检测）和药物相关基因检测，是精准医学和伴随诊断的技术基础。第7章药物基因组学考情导航：考点7-1药物基因组学基本概念与遗传多态〔掌握〕【单选】【名词解释】【简答】【名词解释】药物基因组学（pharmacogenomics,PGx）：研究基因组（遗传变异）如何影响机体对药物反应（疗效和不良反应）差异的学科，由药物遗传学发展而来，旨在根据个体基因型选择药物种类和剂量、实现个体化（精准）合理用药，同时用于发现药物靶标和新药研发。【名词解释】单核苷酸多态性（SNP）：基因组水平上由单个核苷酸变异（替换）引起、在人群中频率≥1%的DNA序列多态性，是最常见、数量最多的遗传标记；位于编码区可分同义、错义、无义SNP，位于调控区影响表达；多个SNP在一条染色体上连锁组成的特定组合称单体型（haplotype），国际HapMap计划绘制单体型图。【单选】药物基因组学研究方法（了解）：候选基因关联分析、全基因组关联研究（GWAS）、基因分型、测序、SNP芯片、表型-基因型关联统计；遗传变异可影响药物代谢酶、转运体、受体和靶标的活性。【简答】遗传变异与药物应答、个体化合理用药（熟悉）：药物代谢酶基因多态性是个体差异主因——①药物代谢动力学相关基因：CYP450酶系多态，如CYP2D6分超快、快、中、慢代谢型，影响可待因（需CYP2D6转化为吗啡才起效，慢代谢无效、超快代谢中毒）、他莫昔芬；CYP2C19影响氯吡格雷活化（慢代谢者疗效差）和质子泵抑制剂；CYP2C9与华法林；②药物效应动力学相关基因：靶受体/酶变异，如HLA-B*1502预测卡马西平严重皮肤反应、HLA-B*5801与别嘌醇超敏；VKORC1与华法林剂量；③肿瘤靶向用药前检测驱动基因（EGFR、HER2、BCR-ABL、KRAS）。据此选择药物和剂量、提高疗效、减少不良反应，即“量体裁衣”的个体化用药，时代需求在于老龄化、慢病和抗肿瘤治疗的安全有效。【单选】药物基因组学在新药研发（熟悉）：发现和验证药物靶分子、药物设计、筛选易感人群、预测疗效毒性、优化临床试验分层、药物重定位；基因检测是合理用药和靶向治疗的前提。【名词解释】药物遗传学与个体化合理用药：药物遗传学研究单个基因（遗传因素）对药物反应差异的影响，药物基因组学在全基因组水平研究全部基因与药物反应的关系；个体化合理用药是依据患者基因型（及其他个体特征）选择最适药物和剂量，使疗效最大化、不良反应最小化的用药模式，其时代需求来自药物反应个体差异普遍、严重