朱玉贤分子生物学第三版课后题(精)

朱玉贤分子生物学第三版课后题(精)
朱玉贤分子生物学第三版课后题(精)

第一章

绪论

1. 简述孟德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献。

答:孟德尔的对分子生物学的发展的主要贡献在于他通过豌豆实验, 发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律; 摩尔根的主要贡献在于发现染色体的遗传机制, 创立染色体遗传理论, 成为现代实验生物学奠基人;沃森和克里克在 1953年提出DAN 反向双平行双螺旋模型。 2. 写出 DNA 和 RNA 的英文全称。

答:脱氧核糖核酸(DNA, Deoxyribonucleic acid ,核糖核酸(RNA, Ribonucleic acid 3. 试述“有其父必有其子”的生物学本质。

答:其生物学本质是基因遗传。子代的性质由遗传所得的基因决定, 而基因由于遗传的作用, 其基因的一半来自于父方,一般来自于母方。

4. 早期主要有哪些实验证实 DNA 是遗传物质?写出这些实验的主要步骤。

答:一,肺炎双球菌感染实验,

1, R 型菌落粗糙,菌体无多糖荚膜,无毒,注入小鼠体内后,小鼠不死亡。

2, S 型菌落光滑,菌体有多糖荚膜,有毒,注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。

3,用加热的方法杀死 S 型细菌后注入到小鼠体内,小鼠不死亡;

二,噬菌体侵染细菌的实验:

1,噬菌体侵染细菌的实验过程:吸附→侵入→复制→组装→释放。

2, DNA 中 P 的含量多,蛋白质中 P 的含量少;蛋白质中有 S 而 DNA 中没有 S ,所以用放射性同位素 35S 标记一部分噬菌体的蛋白质,用放射性同位素 32P 标记另一部分噬菌体的 DNA 。用 35P 标记蛋白质的噬菌体侵染后,细菌体内无放射性,即

表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部;而用 32P 标记 DNA 的噬菌体侵染细菌后,细菌体内有放射性,即表明噬菌体的 DNA 进入了细菌体内。

三,烟草 TMV 的重建实验:

1957年, Fraenkel-Conrat 等人,将两个不同的 TMV 株系(S 株系和 HR 株系的蛋白质和 RNA 分别提取出来,然后相互对换,将 S 株系的蛋白质和 HR 株系的 RNA ,或反过来将 HR 株系的蛋白质和 S 株系的 RNA 放在一起,重建形成两种杂种病毒,去感染烟草叶片。 5. 请定义 DNA 重组技术和基因工程技术。

答:DNA 重组技术:目的是将不同的 DNA 片段(如某个基因或基因的一部分按照人们的设计定向连接起来, 然后在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达, 产生影响受体细胞的新的遗传性状。

基因工程技术:是除了包含 DNA 重组技术外还包括其他可能是生物细胞基因结构得到改造的体系,基因工程是指技术重组 DNA 技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建(即重组 DNA 技术 ; 而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。

6. 写出分子生物学的主要研究内容。

答:1, DNA 重组技术; 2,基因表达调控研究; 3,生物大分子的结构功能研究 ----结构分子生物学; 4,基因组、功能基因组与生物信息学研究。

第二章

染色体与 DNA

1. 染色体具有哪些作为遗传物质的特征?

①分子结构相对稳定

②能够自我复制,使亲子代之间保持连续性

③能够指导蛋白质的合成,从而控制整个生命过程

④能够产生可遗传的变异

2. 什么是核小体?简述其形成过程。

由 DNA 和组蛋白组成的染色质纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构。核小体是由 H2A,H2B,H3,H4各两个分子生成的八聚体和由大约 200bp 的 DNA 组成的。八聚体在中间, DNA 分子盘绕在外,而 H1则在核小体外面。每个核小体只有一个 H1。所以,核小体中组蛋白和 DNA 的比例是每 200bpDNA 有 H2A,H2B,H3,H4各两个, H1一个。用核酸酶水解核小体后产生只含 146bp 核心颗粒, 包括组蛋白八聚体及与其结合的 146bpDNA , 该序列绕在核心外面形成 1.75圈,每圈约 80bp 。由许多核小体构成了连续的染色质 DNA 细丝。核小体的形成是染色体中 DNA 压缩的第一阶段。在核小体中 DNA 盘绕组蛋白八聚体核心,从而使分子收缩至原尺寸的 1/7。 200bpDNA 完全舒展时长约 68nm, 却被压缩在 10nm 的核小体中。核小体只是 DNA 压缩的第一步。核小体长链200bp →核酸酶初步处理→核小体单体

200bp →核酸酶继续处理→核心颗粒 146bp

3. 简述真核生物染色体的组成及组装过程

真核生物染色体除了性细胞外全是二倍体, DNA 以及大量蛋白质及核膜构成的核小体是染色体结构的最基本单位。核小体的核心是由 4种组蛋白(H2A 、

H2B 、 H3和 H4构成的扁球状 8聚体。

蛋白质包括组蛋白与非组蛋白。组蛋白是染色体的结构蛋白,它与 DNA 组成核小体,含有大量赖氨酸核精氨酸。非组蛋白包括酶类与细胞分裂有关的蛋白等, 他们也有可能是染色体的结构成分由 DNA 和组蛋白组成的染色体纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构。

1. 由 DNA 与组蛋白包装成核小体,在组蛋白 H1的介导下核小体彼此连接形成直径约 10nm 的核小体串珠结构,这是染色质包装的一级结构。

2. 在有组蛋白 H1存在的情况下,由直径 10nm 的核小体串珠结构螺旋盘绕,每圈6个核小体,形成外径为 30nm ,内径 10nm ,螺距 11nm 的螺线管,这是染色质包装的二级结构。

3. 由螺线管进一步螺旋化形成直径为0.4μm的圆筒状结构, 称为超螺线管, 这是染色质包装的三级结构。

4. 这种超螺线管进一步螺旋折叠,形成长 2-10μm的染色单体,即染色质包装的四级结构。 4. 简述 DNA 的一 , 二 , 三级结构的特征

DNA 一级结构:4种核苷酸的的连接及排列顺序,表示了该 DNA 分子的化学结构

DNA 二级结构:指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构

DNA 三级结构:指 DNA 双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间

结构依赖于 p 因子的终止子的结构特点:1. ρ因子是一个相对分子质量为

2.0×105的六聚体蛋白, 它能水解各种核苷三磷酸,实际上是一种 NTP 酶。 2. 终止过程需要消耗能量, ρ因子具有终止转录和核苷三磷酸酶两种功能。

10. 真核生物的原始转录产物必须经过哪些加工才能成为成熟的 mRNA ,以用作蛋白质合成的模版。

答:1,装上5′端帽子; 2,装上3′端多聚 A 尾巴; 3,剪接:将 mRNA 前体上的居间顺序切除,再将被隔开的蛋白质编码区连接起来。剪接过程是由细胞核小分子 RNA 参与完成的,被切除的居间顺序形成套索形; 4,修饰:mRNA 分子内的某些部位常存在N6-甲基腺苷,它是由甲基化酶催化产生的,也是在转录后加工时修饰的。

11. 简述Ⅰ、Ⅱ类内含子的剪接特点。

答:Ⅰ类内含子的剪接主要是转酯反应, 即剪接反应实际上是发生了两次磷酸二脂键的转移。在 I 类内含子的切除体系中, 第一个转酯反应由一个游离的鸟苷或者鸟苷酸介导, 鸟苷或鸟苷酸的3’— OH 作为亲核基团攻击内含子5’端的磷酸二脂键,从上游切开 RNA 链。在第二个转酯反应中,上游外显子的自由3’— OH 作为亲核

基团攻击内含子3’位核苷酸上的磷酸二脂键,使内含子被完全切开,上下游两个外显子通过新的磷酸二脂键相连。

Ⅱ类内含子主要存在于真核生物的线粒体和叶绿体 rRNA 基因中,在Ⅱ类内含子切除体系中,转酯反应无需游离鸟苷或鸟苷酸,而是由内含子本身的靠近3’端的腺苷酸2’— OH 作为亲核基团攻击内含子5’端的磷酸二脂键,从上游切开 RNA 链后形成套索结构。再由上游外显子的自由3’— OH 作为亲核基团攻击内含子3’位核苷酸上的磷酸二脂键,使得内含子被完全切开,上下游两个内含子通过新的磷酸二脂键相连。

12. 什么是 RNA 编辑?其生物学意义是什么?

答:RNA 编辑是指某些 RNA 特别是 mRNA 前体经过插入、删除或取代一些核苷酸残疾等操作,导致 DNA 所编码的遗传信息的改变,使得经过 RNA 编辑的mRNA 序列发生了不同于模版的 DAN 的变化。

生物学意义:1,校正作用,有些基因在突变的途中丢失的遗传信息可能通过 RNA 的编辑得以恢复; 2,调控翻译,通过编辑可以构建或去除其实密码子和终止密码子,

是基因表达调控的一种方式; 3,扩充遗传信息,能使基因产物获得心得结构核功能,

有利于生物的进化。

13. 核酶具有哪些结构特点?其生物学意义是什么?

答:核酶的结构特点:核酶的锤头结构特点是:三个茎区形成局部的双链结构;其

中含 13个保守的核苷酸, N 代表任何核苷酸;

生物学意义:1,核酶是继反转录现象之后对中心法则的有一个重要的修正,说明RNA 既是遗传物质又是酶; 2, 核酶的发现为生命起源的研究提供了新思路— --也许曾经存在以 RNA 为基础的原始生命。

第四章

生物信息的传递(下 ----从 mRNA 到蛋白质

1. 遗传密码有哪些特征?

答:1,密码的连续性,密码之间无间断也没有重叠; 2,密码的简并性,许多氨基酸都有多个密码子; 3,密码的通用性和特殊性,遗传密码无论在体内还是在体外,无论是对病毒、细菌、动物还是植物而言都是通用的,但是也有少数例外; 4,密码子和反密码子的相互作用。

2. 有几种终止密码子?它们的序列和别名分别是什么?

答:3种, UAA 、 UAG 和 UGA ,别名是无意义密码。

3. 简述摆动学说。

答:1966年, Crick 根据立体化学原理提出摆动学说,解释了反密码子中某些稀有成分的配对。摆动学说认为, 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则,第三对碱基有一定的自由度,可以“摆动” ,因而使某些 tRNA 可以识别 1个以上的密码子。认为除 A-U 、 G-C 配对外,还有非标准配对, I-A 、 I-C 、 I-U ,并强调密码子的5’端第 1、 2个碱基严格遵循标准配对,而第 3个碱基可以非标准配对,具有一定程度的摆动灵活性。

4.tRNA 在组成和结构上有哪些特点?

答:1.tRNA 中含有稀有碱基 , 除 ACGU 外还含有双氢尿嘧啶、假尿嘧啶等; 2.tRNA 分子形成茎环节构; 3.tRNA 分子末端有氨基酸接纳茎; 4.tRNA 分子序列中很有反密码子。

5,比较原核与真核的核糖体组成。

答:1,真核细胞中的核糖体数量多余原核; 2,真核细胞中核糖体 RNA 占细胞中总RNA 的量少于原核; 3,原核生物的核糖体通过与 mRNA 的相互作用,被固定在核基因组上,真核生物的核糖体则直接或间接的与细胞骨架有关联或者与内质网膜结构相连; 4,原核生物核糖体由约 RNA 占 2/3及 1/3的蛋白组成,真核生物核糖体中RNA 占 3/5,蛋白质占 2/5。 6,什么是 SD 序列?其功能是什么?

答:SD 序列是指信使核糖核酸 (mRNA翻译起点上游与原核 16S 核糖体 RNA 或真核18S rRNA 3′端富含嘧啶的 7核苷酸序列互补的富含嘌呤的 3~7个核苷酸序列 (AGGAGG,是核糖体小亚基与 mRNA 结合并形成正确的前起始复合体的一段序列。

功能:SD 序列对 mRNA 的翻译起重要作用。

7. 核糖体有哪些活性中心?

答:核糖体包括多个活性中心,即 mRNA 结合部位、结合或接受 AA-tRNA 部位(A位点 , 结合或接受肽酰 -tRNA 部位(P 位点 ,肽基转移部位及形成肽键的部位(E 位点 ,此外还有负责肽链延伸的各种延伸因子的结合位点。

8,真核生物与原核生物在翻译起始过程中有哪些区别?

答: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。

9,链霉素为什么能够抑制蛋白质的合成?

答:链霉素是是一种氨基葡萄糖型抗生素,分子式 C21H39N7O12,可以多种方式抑制原核生物核糖体,能干扰 fMet-tRNA 与核糖体的结合,从而阻止蛋白质合成的正确起始,也会导致 mRNA 的错读。

10,什么是信号肽?它在序列组成上有什么特点?有什么功能?

答:绝大部分被运入内质网腔的蛋白质都带有一个信号肽, 该序列常常位于蛋白质的氨基端, 长度一般都在 13-16个残基,有如下三个特征:1,一般带有 10-15个疏水残基; 2,在靠近该序列 N 端常常带有一个或者数个带正电荷的氨基酸; 3, 在其 C 端靠近蛋白酶切割位点处常常带有数个极性氨基酸。功能:完整的信号肽是保证蛋白质转运的必要条件。

11,简述叶绿体蛋白质的跨膜运输机制。

答:1, 活性蛋白水解酶位于叶绿体基质内; 2, 叶绿体膜能够特异性的与叶绿体蛋白的前体结合; 3,叶绿体蛋白质前体内可降解序列因植物和蛋白质种类不同而表现出明显的差异; 12,蛋白质有哪些翻译后的加工修饰?

答:1、氨基端和羧基端的修饰; 2. 共价修饰:磷酸化、糖基化、羟基化、二硫键的形成; 3. 亚基的聚合; 4. 水解断链,切除新生肽中非功能片段。

13,什么是核定位序列?其主要功能是什么?

答:核定位序列:蛋白质的一个结构域, 通常为一短的氨基酸序列,它能与入核载体相互作用,使蛋白能被运进细胞核。在绝大多数多细胞真核生物中, 每当细胞发生分裂时,核膜被破坏, 等到细胞分类完成后, 核膜被重新建成, 分散在细胞内的核蛋白必须被重新运入核内, 为了核蛋白的重复定位,这些蛋白质中的信号肽 ----被称为核定位序列。

第五章

分子生物学研究法(上 ------DNA 、 RNA 及蛋白质操作技术

2. 如何理解 PCR 扩增的原理和过程。

答:PCR 扩增的原理及过程该技术模拟体内天然 DNA 的复制过程,其基本原理是在模板、引物、 4种 dNTP 和赖热 DNA 聚合酶存在的条件下, 特异扩增位于两

段已知序列之间的 DNA 区段的酶促合成反应。每一循环包括高温变性、低温退火、中温延伸三步反应。每一循环的产物作为下一个循环的模板,如此循环 30次,介于两个引物之间的新生 DNA 片段理论上达到 230拷贝 (约为 109个分子。 PCR 技术的特异性取决于引物与模板结合的特异性。 PCR 由变性 --退火 --延伸三个基本反应步骤构成:

①模板 DNA 的变性:模板 DNA 经加热至 93℃左右一定时间后, 使模板 DNA 双链或经 PCR 扩增形成的双链 DNA 解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备;②模板 DNA 与引物的退火 (复性 :模板 DNA 经加热变性成单链后,温度降至 55℃左右,引物与模板 DNA 单链的互补序列配对结合;③引物的延伸:DNA 模板 --引物结合物在 TaqDNA 聚合酶的作用下,以 dNTP 为反应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板 DNA 链互补的半保留复制链重复循环变性 --退火 --延伸三过程, 就可获得更多的“半保留复制链” ,而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需 2~ 4分钟, 2~3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍 (Plateau。到达平台期所需循环次数取决于样品中模板的拷贝。在此同时认识到蛋白质是接受 RNA 的遗传信息而合成的。

第六章

分子生物学研究法(下 ------基因功能研究技术

第七章基因的表达与调控(上 ------原核基因表达调控模式

1. 简述代谢物对基因表达调控的两种方式。

答:①转录水平上的调控 (transcriptional regulation; ②转录水平上的调控 (post-transcriptional regulation ,包括 mRNA 加工成熟水平上的调控 (differen, tial processing of RNA transcript和翻译水平上的调控 (differential translation of mRNA。

3. 简述乳糖操纵子的调控模型。

答:A 、乳糖操纵子的组成:大肠杆菌乳糖操纵子含 Z 、 Y 、 A 三个结构基因,分别编码半乳糖苷酶、透酶和半乳糖苷乙酰转移酶,此外还有一个操纵序列 O ,一个启动子 P 和一个调节基因 I 。 B 、阻遏蛋白的负性调节:没有乳糖存在时, I 基因编码的阻遏蛋白结合于操纵序列 O 处,乳糖操纵子处于阻遏状态,不能合成分解乳糖的三种酶;有乳糖存在时,乳糖作为诱导物诱导阻遏蛋白变构, 不能结合于操纵序列, 乳糖操纵子被诱导开放合成分解乳糖的三种酶。所以,乳糖操纵子的这种调控机制为可诱导的负调控。 C 、 CAP 的正性调节:启动子上游有 CAP 结合位点,当大肠杆菌从以葡萄糖为碳源的环境转变为以乳糖为碳源的环境时, cAMP 浓度升高,与 CAP 结合,使 CAP 发生变构, CAP 结合于乳糖操纵子启动序列附近的 CAP 结合位点,激活 RNA 聚合酶活性,促进结构基因转录,调节蛋白结合于操纵子后促进结构基因的转录, 对乳糖操纵子实行正调控, 加速合成分解乳糖的三种酶。 D 、协调调节:乳糖操纵子中的 I 基因编码的阻遏蛋白的负调控与 CAP 的正调控两种机制,互相协调、互相制约。

5. 什么是弱化作用?

答:1.当培养基中色氨酸的浓度很低时,负载有色氨酸的 tRNATrp 也就少,这样翻译通过两个相邻色氨酸密码子的速度就会很慢,当 4 区被转录完成时,核糖体才进行到 1 区(或停留在两个相邻的 trp 密码子处),这时的前导区结构是2-3 配对,不形成 3-4 配对的终止结构,所以转录可继续进行,直到将 trp 操纵子中的结构基因全部转录。 2.当培养基中色氨酸浓度较高时,核糖体可顺利通过两个相邻的色氨酸密码子,在 4 区被转录之前就到达 2 区,使 2-3 区不能配对,3-4 区自由配对形成基一环终止子结构,转录被终止,trp 操纵子被关闭。第八章基因的表达与调控(下)------真核基因表达调控一般规律 2.何为外显子,内含子及其结构特点和可变调控?答:课本 P286. 3.DNA 甲基化对基因表达的调控机制。答:课本 P292. 5.增强子的作用机制。答:课本 P299.

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结合着下载的资料复习吧~~~~ 绪论 分子生物学的发展简史 Schleiden和Schwann提出“细胞学说” 孟德尔提出了“遗传因子”的概念、分离定律、独立分配规律 Miescher首次从莱茵河鲑鱼精子中分离出DNA Morgan基因存在于染色体上、连锁遗传规律 Avery证明基因就是DNA分子,提出DNA是遗传信息的载体 McClintock首次提出转座子或跳跃基因概念 Watson和Crick提出DNA双螺旋模型 Crick提出了“中心法则” Meselson与Stah用N重同位素证明了DNA复制是一种半保留复制 Jacob和Monod提出了著名的乳糖操纵子模型 Arber首次发现DNA限制性内切酶的存在 Temin和Baltimore发现在病毒中存在以RNA为模板,逆转录成DNA的逆转录酶 哪几种经典实验证明了DNA是遗传物质? (Avery等进行的肺炎双球菌转化实验、Hershey 利用放射性同位素35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA) 第二章染色体与DNA 第一节染色体 一、真核细胞染色体的组成 DNA:组蛋白:非组蛋白:RNA = 1:1:(1-1.5):0.05 (一)蛋白质(组蛋白、非组蛋白) (1)组蛋白:H1、H2A、H2B、H3、H4 功能:①核小体组蛋白(H2A、H2B、H3、H4)作用是将DNA分子盘绕成核小体

②不参加核小体组建的组蛋白H1,在构成核小体时起连接作用 (2)非组蛋白:包括以DNA为底物的酶、作用于组蛋白的酶、RNA聚合酶等。常见的有(HMG蛋白、DNA结合蛋白) 二、染色质 染色体:分裂期由染色质聚缩形成。 染色质:线性复合结构,间期遗传物质存在形式。 常染色质(着色浅) 具间期染色质形态特征和着色特征染色质 异染色质(着色深) 结构性异染色质兼性异染色质 (在整个细胞周期内都处于凝集状态)(特定时期处于凝集状态)三、核小体 由H2A、H2B、H3、H4各2 分子组成的八聚体和绕在八聚体外的DNA、一分 子H1组成。八聚体在中央,DNA分子盘绕在外,由此形成核心颗粒。,H1结合在核心颗粒外侧DNA双链的进出口端,如搭扣将绕在八聚体外DNA链固定,核心颗粒之间的连接部分为连接DNA。 核小体的定位对转录有促进作用

(完整版)分子生物学试题及答案(整理版)

分子生物学试题及答案 一、名词解释 1.cDNA与cccDNA:cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA;cccDNA是游离于染色体之外的质粒双链闭合环形DNA。 2.标准折叠单位:蛋白质二级结构单元α-螺旋与β-折叠通过各种连接多肽可以组成特殊几何排列的结构块,此种确定的折叠类型通常称为超二级结构。几乎所有的三级结构都可以用这些折叠类型,乃至他们的组合型来予以描述,因此又将其称为标准折叠单位。 3.CAP:环腺苷酸(cAMP)受体蛋白CRP(cAMP receptor protein ),cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP(cAMP activated protein ) 4.回文序列:DNA片段上的一段所具有的反向互补序列,常是限制性酶切位点。 5.micRNA:互补干扰RNA或称反义RNA,与mRNA序列互补,可抑制mRNA的翻译。 6.核酶:具有催化活性的RNA,在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。 7.模体:蛋白质分子空间结构中存在着某些立体形状和拓扑结构颇为类似的局部区域 8.信号肽:在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段,引导蛋白质的跨膜。 9.弱化子:在操纵区与结构基因之间的一段可以终止转录作用的核苷酸序列。 10.魔斑:当细菌生长过程中,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鸟苷四磷酸(ppGpp)和鸟苷五磷酸(pppGpp)。PpGpp与pppGpp的作用不只是一个或几个操纵子,而是影响一大批,所以称他们是超级调控子或称为魔斑。 11.上游启动子元件:是指对启动子的活性起到一种调节作用的DNA序列,-10区的TATA、-35区的TGACA 及增强子,弱化子等。 12.DNA探针:是带有标记的一段已知序列DNA,用以检测未知序列、筛选目的基因等方面广泛应用。13.SD序列:是核糖体与mRNA结合序列,对翻译起到调控作用。 14.单克隆抗体:只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。 15.考斯质粒:是经过人工构建的一种外源DNA载体,保留噬菌体两端的COS区,与质粒连接构成。16.蓝-白斑筛选:含LacZ基因(编码β半乳糖苷酶)该酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)产生蓝色,从而使菌株变蓝。当外源DNA插入后,LacZ基因不能表达,菌株呈白色,以此来筛选重组细菌。称之为蓝-白斑筛选。 17.顺式作用元件:在DNA中一段特殊的碱基序列,对基因的表达起到调控作用的基因元件。18.Klenow酶:DNA聚合酶I大片段,只是从DNA聚合酶I全酶中去除了5’→3’外切酶活性 19.锚定PCR:用于扩增已知一端序列的目的DNA。在未知序列一端加上一段多聚dG的尾巴,然后分别用多聚dC和已知的序列作为引物进行PCR扩增。 20.融合蛋白:真核蛋白的基因与外源基因连接,同时表达翻译出的原基因蛋白与外源蛋白结合在一起所组成的蛋白质。 二、填空 1. DNA的物理图谱是DNA分子的(限制性内切酶酶解)片段的排列顺序。 2. RNA酶的剪切分为(自体催化)、(异体催化)两种类型。 3.原核生物中有三种起始因子分别是(IF-1)、(IF-2)和(IF-3)。 4.蛋白质的跨膜需要(信号肽)的引导,蛋白伴侣的作用是(辅助肽链折叠成天然构象的蛋白质)。5.启动子中的元件通常可以分为两种:(核心启动子元件)和(上游启动子元件)。 6.分子生物学的研究内容主要包含(结构分子生物学)、(基因表达与调控)、(DNA重组技术)三部分。7.证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是(肺炎球菌感染小鼠)、( T2噬菌体感染大肠杆菌)这两个实验中主要的论点证据是:(生物体吸收的外源DNA改变了其遗传潜能)。 8.hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点:(hnRNA在转变为mRNA的过程中经过剪接,)、 (mRNA的5′末端被加上一个m7pGppp帽子,在mRNA3′末端多了一个多聚腺苷酸(polyA)尾巴)。 9.蛋白质多亚基形式的优点是(亚基对DNA的利用来说是一种经济的方法)、(可以减少蛋白质合成过程中随机的错误对蛋白质活性的影响)、(活性能够非常有效和迅速地被打开和被关闭)。 10.蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括(成核)、(结构充实)、(最后重排)。 11.半乳糖对细菌有双重作用;一方面(可以作为碳源供细胞生长);另一方面(它又是细胞壁的成分)。所以需要一个不依赖于cAMP—CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成;同时需要一个依赖于cAMP—CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从( S2)开始,无G时转录从( S1)开

现代分子生物学总结(朱玉贤、最新版)

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一、绪论 两个经典实验 1、肺炎球菌在老鼠体内的毒性实验:先将光滑型致病菌(S型)烧煮杀活性以后、以及活的粗糙型细菌(R型)分别侵染小鼠发现这些细菌自然丧失了治病能力;当他们将经烧煮杀死的S型细菌和活的R型细菌混合再感染小鼠时,实验小鼠每次都死亡。解剖死鼠,发现有大量活的S型细菌。实验表明,死细菌DNA 进行了可遗传的转化,从而导致小鼠死亡。 2、T2噬菌体感染大肠杆菌:当细菌培养基中分别带有35S或32P标记的氨基酸或核苷酸,子代噬菌体就相应含有35S标记的蛋白质或32P标记的核酸。分别用这些噬菌体感染没有放射性标记的细菌,经过1~2个噬菌体DNA 复制周期后进行检测,子代噬菌体中几乎不含带35S标记的蛋白质,但含30%以上的32P 标记。说明在噬菌体传代过程中发挥作用的可能是DNA而不是蛋白质。 基因的概念:基因是产生一条多肽链或功能RNA分子所必需的全部核苷酸序列。

二、染色体与DNA 嘌呤嘧啶 腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶 染色体 性质:1、分子结构相对稳定;2、能够自我复制,使亲、子代之间保持连续性;3、能指导蛋白质的合成,从而控制生命过程;4、能产生可遗传的变异。 组蛋白一般特性:1、进化上极端保守,特别是H3、H4;2、无组织特异性;3、肽链上氨基酸分布的不对称性;4、存在较普遍的修饰作用;5、富含赖氨酸的组蛋白H5 非组蛋白:HMG蛋白;DNA结合蛋白;A24非组蛋白

真核生物基因组DNA 真核细胞基因组最大特点是它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蛋白质所隔开。人们把一种生物单倍体基因组DNA的总量称为C值,在真核生物中C 值一般是随着生物进化而增加的,高等生物的C 值一般大于低等动物,但某些两栖类的C值甚至比哺乳动物还大,这就是著名的C值反常现象。真核细胞DNA序列可被分为3类:不重复序列、中度重复序列、高度重复序列。 真核生物基因组的特点:1、真核生物基因组庞大,一般都远大于原核生物的基因组;2、真核基因组存在大量的的重复序列;3、真核基因组的大部分为非编码序列,占整个基因组序列的90%以上,这是真核生物与细菌和病毒之间的最主要的区别;4、真核基因组的转录产物为单顺反之;5、真核基因组是断裂基因,有内含子结构;6、真核基因组存在大量的顺式元件,包括启动子、增强子、沉默子等;7、真核基因组中存在大量的DNA多态性;8、真核基因组具有端粒结构。

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分子生物学备选考题 名词解释: 1.功能基因组学 2.分子生物学 3.epigenetics 4.C值矛盾 5.基因簇 6.间隔基因 7.基因芯片 8.基序(Motifs) 9.CpG岛 10.染色体重建 11.Telomerase 12.足迹分析实验 13.RNA editing 14.RNA干涉(RNA interference) 15.反义RNA 16.启动子(Promoter) 17.SD序列(SD sequence) 18.碳末端结构域(carboxyl terminal domain,CTD) 19.single nucleotide polymorphism,SNP 20.切口平移(Nick translation) 21.原位杂交 22.Expressing vector 23.Multiple cloning sites 24.同源重组 25.转座 26.密码的摆动性 27.热休克蛋白嵌套基因 28.基因家族增强子 29.终止子 30.前导肽RNAi 31.分子伴侣 32.魔斑核苷酸 33.同源域 34.引物酶 35.多顺反子mRNA 36.物理图谱、 37.载体(vector) 38.位点特异性重组 39.原癌基因(oncogene) 40.重叠基因、 41.母源影响基因、

42.抑癌基因(anti-oncogene)、 43.回文序列(palindrome sequence)、 44.熔解温度(melting temperature, Tm) 45.DNA的呼吸作用(DNA respiration) 46..增色效应(hyperchromicity)、 47.C0t曲线(C0t curve)、 48.DNA的C值(C value) 49.超螺旋(superhelix) 、 50.拓扑异构酶(topoisomerase)、 51.引发酶(primase) 、 52.引发体(primosome) 53.转录激活(transcriptional activation) 54.dna基因(dna gene)、 55.从头起始(de novo initiation) 、 56.端粒(telomere) 57.酵母人工染色体(yeast artificial chromosome, YAC)、 58.SSB蛋白(single strand binding protein)、 59.复制叉(replication fork)、 60.保留复制(semiconservative replication) 61.滚环式复制(rolling circle replication)、 62.复制原点(replication origin)、 63.切口(nick) 64.居民DNA (resident DNA) 65.有义链(sense strand) 66.反义链(antisense strand) 67.操纵子(operon) 、 68.操纵基因(operator) 69.内含子(内元intron) 70.外显子(外元exon) 、 71.突变子(muton) 、 72.密码子(codon)、、 73.同义密码(synonymous codons)、 74.GC盒(GC box) 75.增强子(enhancer) 76.沉默子(silencer) 77.终止子(terminator) 78.弱化子(衰减子)(attenuator) 79.同位酶(isoschizomers) 、 80.同尾酶(isocandamers) 81.阻抑蛋白(阻遏蛋白)(repressor) 82.诱导物(inducer)、 83.CTD尾(carboxyl-terminal domain ) 84.载体(vector)、 85.转化体(transformant)

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第一章绪论练习题 请就你感兴趣的分子生物学发展史上的重大事件或重要人物或重要理论作以相关论述? 第二章染色体与DNA练习题1 一、【单选题】 1.生物遗传信息传递中心法则是【】 A.DNA→RNA→蛋白质 B.RNA→DNA→蛋白质 C.DNA→蛋白质→RNA D.RNA→蛋白质→DNA 2.关于DNA复制的叙述,下列哪项是错误的【】 A.为半保留复制 B.为不对称复制 C.为半不连续复制 D.新链合成的方向均为3'→5' 3.合成DNA的原料有【】 A.dAMP dGMP dCMP dTMP B.dADP dGDP dCDP dTDP C.dATP dGTP dCTP dTTP D.AMP UMP CMP GMP 4.DNA合成时碱基互补规律是【】 A.A-UC-G B.T-AC-G C.A-GC-U D.A-GC-T 5.关于DNA的复制错误的【】: A包括一个双螺旋中两条子链的合成 B遵循新的子链与其亲本链相配对的原则 C依赖于物种特异的遗传密码 D是碱基错配最主要的来源 6.一个复制子是:【】 A细胞分裂期间复制产物被分离之后的DNA片段 B复制的DNA片段和在此过程中所需的酶和蛋白 C任何自发复制的DNA序列(它与复制起始点相连) D任何给定的复制机制的产物(如:单环) E复制起点和复制叉之间的DNA片段 7.真核生物复制子有下列特征,它们:【】 A比原核生物复制子短得多,因为有末端序列的存在 B比原核生物复制子长得多,因为有较大的基因组 C通常是双向复制且能融合 D全部立即启动,以确保染色体在S期完成复制 E不是全部立即启动,在任何给定的时间只有大约15%是有活性的 8.下述特征是所有(原核生物、真核生物和病毒)复制起始位点都共有的是:【】 A起始位点是包括多个短重复序列的独特DNA片段 B起始位点是形成稳定二级结构的回文序列 C多聚体DNA结合蛋白专一性识别这些短的重复序列 D起始位点旁侧序列是A-T丰富的,能使DNA螺旋解开 E起始位点旁侧序列是G-C丰富的,能稳定起始复合物 9.下列关于DNA复制的说法是正确的有:【】 A按全保留机制进行 B接3’→5’方向进行 C需要4种dNMP的参与 D需要DNA连接酶的作用 E涉及RNA引物的形成 F需要DNA聚合酶Ⅰ 10.在原核生物复制子中以下哪种酶除去RNA引发体并加入脱氧核糖核苷酸? 【】 A DNA聚合酶III B DNA聚合酶II C DNA聚合酶I D外切核酸酶MFl E DNA连接酶【参考答案】1.A2.D3.C4.B5.C6.C7.C8.D9.D10.C 二、【多项选择题】 1.DNA聚合酶I的作用有【】 A.3’-5’外切酶的活性 B.修复酶的功能 C.在细菌中5’-3’外切酶活性是必要的 D.外切酶活性,可以降解RNA/DNA杂交体中的RNA引物 E.5’-3’聚合酶活性 2.下列关于大肠杆菌DNA聚合酶I的叙述哪些是正确的?【】 A.该酶能从3’羟基端逐步水解单链DNA B.该酶在双螺旋区具有5’-3’外切酶活性 C.该酶在DNA中需要游离的3’-OH D.该酶在DNA中需要游离的5’-OH E.有校对功能 3.下列有关DNA聚合酶I的描述,哪些是正确的?【】 A.催化形成3’-5’-磷酸二酯键 B.有3’-5’核酸外切酶作用 C.有5‘-3’核酸外切酶作用 D.是原核细胞DNA复制时的主要合成酶 E.是多功能酶 4.有关DNA复制时的引物的说法下列正确的有【】 A.一般引物是RNA B.催化引物合成的酶称引发酶 C.哺乳动物的引物是DNA D.引物有游离的3‘-OH,成为合成DNA的起点 E.引物有游离的5‘-OH 5.DNA聚合酶I的作用是【】 A.修复DNA的损伤与变异 B.去除复制过程中的引物 C.填补合成DNA片段间的空隙 D.将DNA片段连接起来 E.合成RNA片段 6.下列关于DNA复制的叙述哪些是正确的? A.每条互补链的合成方向是5‘-3’ B.DNA聚合酶沿母链滑动方向从3‘-5’ C.两条链同时复制只有一个起点 D.真核细胞的每个染色体的复制合成原料是dNMP 7.下列有关DNA聚合酶作用的叙述哪些是正确的? A.酶I在DNA损伤的修复中发挥作用 B.酶II是DNA复制的主要酶 C.酶III是DNA复制的主要酶 D.酶IV在DNA复制时有切除引物的作用 E.酶I切除RNA引物 8.DNA聚合酶I具有的酶活性包括 A.5’-3’外切酶活性 B.3’-5’外切酶活性 C.5’-3’聚合酶活性 D.3’-5’聚合酶活性 E.切酶活性 9.下列有关大肠杆菌DNA复制的叙述哪些是正确的? A.双螺旋中一条链进行不连续合成 B.生成冈崎片断 C.需要RNA引物 D.单链结合蛋白可防止复制期间的螺旋解链 E.DNA聚合酶I是DNA复制最主要酶 10.DNA复制的特点是 A.半保留复制 B.半不连续 C.一般是定点开始,双向等速进行

分子生物学课件整理朱玉贤

1、广义分子生物学:在分子水平上研究生命本质的科学,其研究对象是生物大分子的结构和功能。2 2、狭义分子生物学:即核酸(基因)的分子生物学,研究基因的结构和功能、复制、转录、翻译、表达调控、重组、修复等过程,以及其中涉及到与过程相关的蛋白质和 酶的结构与功能 3、基因:遗传信息的基本单位。编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息 的基本单位,是染色体或基因组的一段DNA序列(对以RNA作为遗传信息载体的 RNA病毒而言则是RNA序列)。 4、基因:基因是含有特定遗传信息的一段核苷酸序列,包含产生一条多肽链或功能RNA所必需的全部核苷酸序列。 5、功能基因组学:是依附于对DNA序列的了解,应用基因组学的知识和工具去了解 影响发育和整个生物体的特定序列表达谱。 6、蛋白质组学:是以蛋白质组为研究对象,研究细胞内所有蛋白质及其动态变化规律的科学。 7、生物信息学:对DNA和蛋白质序列资料中各种类型信息进行识别、存储、分析、模拟和转输 8、蛋白质组:指的是由一个基因组表达的全部蛋白质 9、功能蛋白质组学:是指研究在特定时间、特定环境和实验条件下细胞内表达的全部蛋白质。 10、单细胞蛋白:也叫微生物蛋白,它是用许多工农业废料及石油废料人工培养的微 生物菌体。因而,单细胞蛋白不是一种纯蛋白质,而是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸及不是蛋白质的含氮化合物、维生素和无机化合物等混合物组成的细胞质团。 11、基因组:指生物体或细胞一套完整单倍体的遗传物质总和。 12、C值:指生物单倍体基因组的全部DNA的含量,单位以pg或Mb表示。 13、C值矛盾:C值和生物结构或组成的复杂性不一致的现象。 14、重叠基因:共有同一段DNA序列的两个或多个基因。 15、基因重叠:同一段核酸序列参与了不同基因编 码的现象。 16、单拷贝序列:单拷贝顺序在单倍体基因组中只出现一次,因而复性速度很慢。单 拷贝顺序中储存了巨大的遗传信息,编码各种不同功能的蛋白质。 17、低度重复序列:低度重复序列是指在基因组中含有2~10个拷贝的序列 18、中度重复序列:中度重复序列大致指在真核基因组中重复数十至数万(<105)次的重复顺序。其复性速度快于单拷贝顺序,但慢于高度重复顺序。 19、高度重复序列:基因组中有数千个到几百万个拷贝的DNA序列。这些重复序列 的长度为6~200碱基对。

分子生物学试题

分子生物学试题 一、名词解释 1、基因:能够表达和产生蛋白质和RNA的DNA序列,是决定遗传性状的功能单位。 2、基因组:细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和。 3、端粒:以线性染色体形式存在的真核基因组DNA末端都有一种特殊的结构叫端粒。该结构是一段DNA序列和蛋白质形成的一种复合体,仅在真核细胞染色体末端存在。 4、操纵子:是指数个功能上相关的结构基因串联在一起,构成信息区,连同其上游的调控区(包括启动子和操纵基因)以及下游的转录终止信号所构成的基因表达单位,所转录的RNA 为多顺反子。 5、顺式作用元件:是指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的特异DNA序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。 6、反式作用因子:是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子。 7、启动子:是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列。 8、增强子:位于真核基因中远离转录起始点,能明显增强启动子转录效率的特殊DNA序列。它可位于被增强的转录基因的上游或下游,也可相距靶基因较远。 9、基因表达:是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经过转录、翻译等一系列过程,合成特定的蛋白质,进而发挥其特定的生物学功能和生物学效应的全过程。 10、信息分子:调节细胞生命活动的化学物质。其中由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质称为细胞间信息分子;而在细胞内传递信息调控信号的化学物质称为细胞内信息分子。11、受体:是存在于靶细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子并与之结合,进而发生生物学效应的的特殊蛋白质。 12、分子克隆:在体外对DNA分子按照即定目的和方案进行人工重组,将重组分子导入合适宿主,使其在宿主中扩增和繁殖,以获得该DNA分子的大量拷贝。 13、蛋白激酶:是指能够将磷酸集团从磷酸供体分子转移到底物蛋白的氨基酸受体上的一大类酶。 14、蛋白磷酸酶:是具有催化已经磷酸化的蛋白质分子发生去磷酸化反应的一类酶分子,与蛋白激酶相对应存在,共同构成了磷酸化和去磷酸化这一重要的蛋白质活性的开关系统。 15、基因工程:有目的的通过分子克隆技术,人为的操作改造基因,改变生物遗传性状的系列过程。 16、载体:能在连接酶的作用下和外源DNA片段连接并运送DNA分子进入受体细胞的DNA 分子。 17、转化:指质粒DNA或以它为载体构建的重组DNA导入细菌的过程。 18、感染:以噬菌体、粘性质粒和真核细胞病毒为载体的重组DNA分子,在体外经过包装成具有感染能力的病毒或噬菌体颗粒,才能感染适当的细胞,并在细胞内扩增。 19、转导:指以噬菌体为载体,在细菌之间转移DNA的过程,有时也指在真核细胞之间通过逆转录病毒转移和获得细胞DNA的过程。 20、转染:指病毒或以它为载体构建的重组子导入真核细胞的过程。 21、 DNA变性:在物理或化学因素的作用下,导致两条DNA链之间的氢键断裂,而核酸分子中的所有共价键则不受影响。 22、 DNA复性:当促使变性的因素解除后,两条DNA链又可以通过碱基互补配对结合形成DNA 双螺旋结构。 23、退火:指将温度降至引物的TM值左右或以下,引物与DNA摸板互补区域结合形成杂交

现代分子生物学朱玉贤课后习题答案

现代分子生物学(第3版)朱玉坚第二章染色体与DNA课后思考 题答案 1 染色体具有哪些作为遗传物质的特征? 1 分子结构相对稳定 2 能够自我复制,使亲子代之间保持连续性 3 能够指导蛋白质的合成,从而控制整个生命过程 4 能够产生可遗传的变异 2.什么是核小体?简述其形成过程。 由DNA和组蛋白组成的染色质纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构。核小体是由H2A,H2B,H3,H4各两个分子生成的八聚体和由大约200bp的DNA组成的。八聚体在中间,DNA分子盘绕在外,而H1则在核小体外面。每个核小体只有一个H1。所以,核小体中组蛋白和DNA的比例是每200bpDNA有H2A,H2B,H3,H4各两个,H1一个。用核酸酶水解核小体后产生只含146bp核心颗粒,包括组蛋白八聚体及与其结合的146bpDNA,该序列绕在核心外面形成1.75圈,每圈约80bp。由许多核小体构成了连续的染色质DNA细丝。 核小体的形成是染色体中DNA压缩的第一阶段。在核小体中DNA盘绕组蛋白八聚体核心,从而使分子收缩至原尺寸的1/7。200bpDNA完全舒展时长约68nm,却被压缩在10nm的核小体中。核小体只是DNA压缩的第一步。 核小体长链200bp→核酸酶初步处理→核小体单体200bp→核酸酶继续处理→核心颗粒146bp 3简述真核生物染色体的组成及组装过程 除了性细胞外全是二倍体是有DNA以及大量蛋白质及核膜构成核小体是染色体结构的最基本单位。核小体的核心是由4种组蛋白(H2A、H2B、H3和H4)各两个分子构成的扁球状8聚体。 蛋白质包括组蛋白与非组蛋白。组蛋白是染色体的结构蛋白,它与DNA组成核小体,含有大量赖氨酸核精氨酸。非组蛋白包括酶类与细胞分裂有关的蛋白等,他们也有可能是染色体的结构成分 由DNA和组蛋白组成的染色体纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构---- 1.由DNA与组蛋白包装成核小体,在组蛋白H1的介导下核小体彼此连接形成直径约10nm的核小体串珠结构,这是染色质包装的一级结构。 2.在有组蛋白H1存在的情况下,由直径10nm的核小体串珠结构螺旋盘绕,每圈6个核小体,形成外径为30nm,内径10nm,螺距11nm的螺线管,这是染色质包装的二级结构。 3.由螺线管进一步螺旋化形成直径为0.4μm的圆筒状结构,称为超螺线管,这是染色质包装的三级结构。 4.这种超螺线管进一步螺旋折叠,形成长2-10μm的染色单体,即染色质包装的四级结构。 4. 简述DNA的一,二,三级结构的特征 DNA一级结构:4种核苷酸的的连接及排列顺序,表示了该DNA分子的化学结构 DNA二级结构:指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构 DNA三级结构:指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构 5.原核生物DNA具有哪些不同于真核生物DNA的特征? 1, 结构简练原核DNA分子的绝大部分是用来编码蛋白质,只有非常小的一部分不转录,这与真核DNA的冗余现象不同。 2, 存在转录单元原核生物DNA序列中功能相关的RNA和蛋白质基因,往往丛集在基因组的一个或几个特定部位,形成功能单元或转录单元,它们可被一起转录为含多个mRNA的分子,称为多顺反子mRNA。 3, 有重叠基因重叠基因,即同一段DNA能携带两种不同蛋白质信息。主要有以下几种情况①一个基因完全在另一个基因里面②部分重叠③两个基因只有一个碱基对是重叠的 6简述DNA双螺旋结构及其在现代分子生物学发展中的意义 DNA的双螺旋结构分为右手螺旋A-DNA B-DNA 左手螺旋Z-DNA DNA的二级结构是指两条都核苷酸链反向平行

分子生物学 题库汇总

名词解释: 1.基因(gene):是一段携带功能产物(多肽,蛋白质,tRNA和rRNA和某些小分子RNA)信息的DNA片段,是控制某种性状的的遗传单位。 2.基因组(genome):泛指一个有生命体、病毒或细胞器的全部遗传物质;在真核生物,基因组是指一套染色体(单倍体)DNA。 3、端粒:以线性染色体形式存在的真核基因组DNA末端都有一种特殊的结构叫端粒。该结构是一段DNA序列和蛋白质形成的一种复合体,仅在真核细胞染色体末端存在。 4、操纵子:是指数个功能上相关的结构基因串联在一起,构成信息区,连同其上游的调控区(包括启动子和操纵基因)以及下游的转录终止信号所构成的基因表达单位,所转录的RNA为多顺反子。 5、顺式作用元件:是指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的特异DNA序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。 6、反式作用因子:是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子。在反式作用因子中,可直接或间接结合RNA聚合酶的,称为转录因子。 转录调节因子结构 DNA结合域 酸性活域 脯氨酸富含域 TF 转录激活域 谷氨酰胺富含域 蛋白质-蛋白质结合域 (二聚化结构域) 7、启动子:是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列。 8、增强子:位于真核基因中远离转录起始点,能明显增强启动子转录效率的特殊DNA序列。它可位于被增强的转录基因的上游或下游,也可相距靶基因较远。 9、基因表达:是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经过转录、翻译等一系列过程,合成特定的蛋白质,进而发挥其特定的生物学功能和生物学效应的全过程。 10、信息分子:调节细胞生命活动的化学物质。其中由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质称为细胞间信息分子;而在细胞内传递信息调控信号的化学物质称为细胞内信息分子。 11、受体:是存在于靶细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子并与之结合,进而发生生物学效应的的特殊蛋白质。 12、分子克隆:在体外对DNA分子按照即定目的和方案进行人工重组,将重组分子导入合适宿主,使其在宿主中扩增和 繁殖,以获得该DNA分子的大量拷贝。 13、蛋白激酶:是指能够将磷酸集团从磷酸供体分子转移到底物蛋白的氨基酸受体上的一大类酶。 14、蛋白磷酸酶:是具有催化已经磷酸化的蛋白质分子发生去磷酸化反应的一类酶分子,与蛋白激酶相对应存在,共同 构成了磷酸化和去磷酸化这一重要的蛋白质活性的开关系统。 15、基因工程:有目的的通过分子克隆技术,人为的操作改造基因,改变生物遗传性状的系列过程。 16、载体:能在连接酶的作用下和外源DNA片段连接并运送DNA分子进入受体细胞的DNA分子。 17、转化:指质粒DNA或以它为载体构建的重组DNA导入细菌的过程。 18、感染:以噬菌体、粘性质粒和真核细胞病毒为载体的重组DNA分子,在体外经过包装成具有感染能力的病毒或噬菌 体颗粒,才能感染适当的细胞,并在细胞内扩增。 19、转导:指以噬菌体为载体,在细菌之间转移DNA的过程,有时也指在真核细胞之间通过逆转录病毒转移和获得细胞DNA的过程。 20、转染:指病毒或以它为载体构建的重组子导入真核细胞的过程。 21、DNA变性:在物理或化学因素的作用下,导致两条DNA链之间的氢键断裂,而核酸分子中的所有共价键则不受影响。

现代分子生物学要点总结(朱玉贤版)

现代分子生物学要点总结(朱玉贤版) 一、绪论 两个经典实验 1、肺炎球菌在老鼠体内的毒性实验:先将光滑型致病菌(S型)烧煮杀活性以后、以及活 的粗糙型细菌(R型)分别侵染小鼠发现这些细菌自然丧失了治病能力;当他们将经烧煮杀死的S型细菌和活的R型细菌混合再感染小鼠时,实验小鼠每次都死亡。解剖死鼠,发现有大量活的S型细菌。实验表明,死细菌DNA进行了可遗传的转化,从而导致小鼠死亡。 2、T2噬菌体感染大肠杆菌:当细菌培养基中分别带有35S或32P标记的氨基酸或核苷酸, 子代噬菌体就相应含有35S标记的蛋白质或32P标记的核酸。分别用这些噬菌体感染没有放射性标记的细菌,经过1~2个噬菌体DNA复制周期后进行检测,子代噬菌体中几乎不含带35S标记的蛋白质,但含30%以上的32P标记。说明在噬菌体传代过程中发挥作用的可能是DNA而不是蛋白质。 基因的概念:基因是产生一条多肽链或功能RNA分子所必需的全部核苷酸序列。 二、染色体与DNA 嘌呤嘧啶 腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶 染色体 性质:1、分子结构相对稳定;2、能够自我复制,使亲、子代之间保持连续性;3、能指导蛋白质的合成,从而控制生命过程;4、能产生可遗传的变异。 组蛋白一般特性:1、进化上极端保守,特别是H3、H4;2、无组织特异性;3、肽链上氨基酸分布的不对称性;4、存在较普遍的修饰作用;5、富含赖氨酸的组蛋白H5 非组蛋白:HMG蛋白;DNA结合蛋白;A24非组蛋白 真核生物基因组DNA 真核细胞基因组最大特点是它含有大量的重复序列,而且功能DNA序列大多被不编码蛋白

质的非功能蛋白质所隔开。人们把一种生物单倍体基因组DNA的总量称为C值,在真核生物中C值一般是随着生物进化而增加的,高等生物的C值一般大于低等动物,但某些两栖类的C值甚至比哺乳动物还大,这就是著名的C值反常现象。真核细胞DNA序列可被分为3类:不重复序列、中度重复序列、高度重复序列。 真核生物基因组的特点:1、真核生物基因组庞大,一般都远大于原核生物的基因组;2、真核基因组存在大量的的重复序列;3、真核基因组的大部分为非编码序列,占整个基因组序列的90%以上,这是真核生物与细菌和病毒之间的最主要的区别;4、真核基因组的转录产物为单顺反之;5、真核基因组是断裂基因,有内含子结构;6、真核基因组存在大量的顺式元件,包括启动子、增强子、沉默子等;7、真核基因组中存在大量的DNA多态性;8、真核基因组具有端粒结构。 原核生物基因组的特点:1、结构简练,绝大部分用来编码蛋白质,只有很少一部分控制基因表达的序列不转录;2、存在转录单元,原核生物DNA序列中功能相关的RNA和蛋白质基因,往往丛集在基因组的一个或者几个特定部位,形成功能单位或转录单元,可以被一起转录为含多个mRNA的分子;3、有重叠基因,所谓重叠基因就是同一段DNA携带两种或以上不同的蛋白质的编码信息。 DNA的结构 DNA又称脱氧核糖核酸,是deoxyribonucleic acid的简称。 L=T+W,L指环形DNA分子两条链间交叉的次数,只要不发生断裂,L是一个常量。T为双螺旋的盘绕数,W为超螺旋数。双螺旋DNA的松开导致负超螺旋,而拧紧则导致正超螺旋。 双螺旋碱基间距(nm)螺旋直径(nm)每轮碱基数螺旋方向 A-DNA0.26 2.611右 B-DNA0.34 2.010右 Z-DNA0.37 1.812左 DNA的复制 半保留复制:Semi-conservative replication;半不连续复制:Semi-discontinuous replication 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始点。 归纳起来,无论是原核生物还是真核生物,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。复制叉移动的方向和速度虽是多种多样的,但以双向等速方式为主。 复制的几种主要方式 双链DNA的复制大都以半包六复制方式进行的,通过“眼”型、θ型、滚环型或D-环型等以复制叉的形式进行。 1、线性DNA双链进行双向复制时,由于已知的DNA聚合酶和RNA聚合酶都只能从5’ 到3’移动,所以,复制叉呈眼型; 2、环状双链DNA复制可分为θ型、滚环型和D-环形几种类型 Ⅰ、θ型,大肠杆菌染色体DNA是环状双链DNA,它的复制是典型的θ型复制,从一个起点开始,同时向两个方向进行复制,当两个复制叉相遇时,复制就停止 Ⅱ、滚环型,是单向复制的一种特殊方式,在噬菌体中很常见。DNA的合成由对正链原点的专一切割开始,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,

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第2章染色体与DNA 名词解释 原癌基因:细胞内与细胞增殖相关的正常基因,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异,基因产物增多或活性增强时,使细胞过度增殖,从而形成肿瘤。 复制:以亲代DNA或RNA为模板,根据碱基配对的原则,在一系列酶的作用下,生成与亲代相同的子代DNA或RNA的过程。 转座子 (transposon 或 transposable element):位于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。包括插入序列和复合转座子。 半保留复制:以亲代DNA双链为模板以碱基互补方式合成子代DNA,这样新形成的子代DNA 中,一条链来自亲代DNA,而另一条链则是新合成的,这种复制方式叫半保留复制。 染色体:染色体是遗传信息的载体,由DNA、RNA和蛋白质构成,其形态和数目具有种系的特性。在细胞间期核中,以染色质形式存在。在细胞分裂时,染色质丝经过螺旋化、折叠、包装成为染色体,为显微镜下可见的具不同形状的小体。 核小体:是构成真核生物染色体的基本单位,是DNA和蛋白质构成的紧密结构形式,包括200bp左右的DNA和9个组蛋白分子构成的致密结构。 填空题 1.真核细胞核小体的组成是 DNA和蛋白 2.天然染色体末端不能与其他染色体断裂片段发生连接,这是因为天然染色体末端存在端粒结构。 3.在聚合酶链反应中,除了需要模板DNA外,还需加入引物、DNA聚合酶、dNTP和镁离子。 4.引起DNA损伤的因素有自发因素、物理因素、化学因素。 5.DNA复制时与DNA解链有关的酶和蛋白质有拓扑异构酶Ⅱ、解螺旋酶、单链DNA结合蛋白。 6.参与DNA切除修复的酶有DNA聚合酶Ⅰ、DNA连接酶、特异的核酸内切酶。 7.在真核生物中DNA复制的主要酶是DNA聚合酶δ。在原核生物中是DNA聚合酶Ⅲ。 8.端粒酶是端粒酶是含一段RNA的逆转录酶。 9.DNA的修复方式有错配修复、碱基切除修复、核苷酸切除修复、DNA的直接修复。 选择题 1.真核生物复制起点的特征包括(B) A. 富含G-C区 B. 富含A-T区 C. Z-DNA D. 无明显特征 2.插入序列(IS)编码(A) A.转座酶 B.逆转录酶 C. DNA合成酶 D.核糖核酸酶 3.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是(D) A.碱基替换 B.磷酸脂键断裂 C。碱基丢失 D.形成共价连接的嘧啶二聚体 4.自然界中以DNA为遗传物质的大多数生物DNA的复制方式(C) A.环式 B.D环式 C.半保留 D.全保留 5.原核生物基因组中没有(A) A.内含子 B.外显子 C.转录因子 D.插入序列 6.关于组蛋白下列说法正确的是(D)

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1、错配修复(mismatch repair) ●Dam甲基化酶使母链位于5’GATC序列中腺甘酸甲基化 ●甲基化紧随在DNA复制之后进行(几秒种后至几分钟内) ●根据复制叉上DNA甲基化程度,切除尚未甲基化的子链上的错配碱基 2、碱基切除修复 excision repair 所有细胞中都带有不同类型、能识别受损核苷酸位点的糖苷水解酶,它能特意切除受损核苷酸上的N-β-糖苷键,在DNA链上形成去嘌呤或去嘧啶位点,统称为AP位点。一些碱基在自发或诱变下会发生脱酰胺,然后改变配对性质,造成氨基转换突变*腺嘌呤变为次黄嘌呤与胞嘧啶配对 *鸟嘌呤变为黄嘌呤与胞嘧啶配对 *胞嘧啶变为尿嘧啶与腺嘌呤配对 3、核苷酸切除修复 1)通过特异的核酸内切酶识别损伤部位 2)由酶的复合物在损伤的两边切除几个核苷酸 3) DNA 聚合酶以母链为模板复制合成新子链 4)DNA连接酶将切口补平 4 、DNA的直接修复 在DNA光解酶的作用下将环丁烷胸腺嘧啶二体和6-4光化物还原成为单体 甲基转移酶使O6-甲基鸟嘌呤脱甲基生成鸟嘌呤,防止G-T配对 SOS反应 (SOS response):是细胞DNA受到损伤或复制系统受到抑制的紧急情况下,细胞为求生存而产生的一种应急措施。 *包括诱导DNA损伤修复、诱变效应、细胞分裂的抑制以及溶原性细菌释放噬菌体等。细胞癌变也与SOS反应有关。两个作用(1)DNA的修复;(2)产生变异 五、 DNA的转座 DNA的转座或叫移位(transposition):由可移位因子(transposable element) 介导的遗传物质重排现象。 转座子(transposon Tn):存在于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。 已经发现“转座”这一命名并不十分准确,因为在转座过程中,可移位因子的一个拷贝常常留在原来位置上,在新位点上出现的仅仅是它的拷贝。因此,转座有别于同源

现代分子生物学(第3版)-朱玉贤-课后答案(全)上课讲义

现代分子生物学(第3版)-朱玉贤-课后答 案(全)

第一章 1 简述孟德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献 答:孟德尔的对分子生物学的发展的主要贡献在于他通过豌豆实验,发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律;摩尔根的主要贡献在于发现染色体的遗传机制,创立染色体遗传理论,成为现代实验生物学奠基人;沃森和克里克在1953年提出DAN反向双平行双螺旋模型。 2写出DNARNA的英文全称 答:脱氧核糖核酸(DNA, Deoxyribonucleic acid),核糖核酸(RNA, Ribonucleic acid) 3试述“有其父必有其子”的生物学本质 答:其生物学本质是基因遗传。子代的性质由遗传所得的基因决定,而基因由于遗传的作用,其基因的一半来自于父方,一般来自于母方。 4早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质?写出这些实验的主要步骤 答:一,肺炎双球菌感染实验,1,R型菌落粗糙,菌体无多糖荚膜,无毒,注入小鼠体内后,小鼠不死亡。2,S型菌落光滑,菌体有多糖荚膜,有毒,注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。3,用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内,小鼠不死亡;二,噬菌体侵染细菌的实验:1,噬菌体侵染细菌的实验过程:吸附→侵入→复制→组装→释放。 2,DNA中P的含量多,蛋白质中P 的含量少;蛋白质中有S而DNA中没有S,所以用放射性同位素35S标记一部分噬菌体的蛋白质,用放射性同位素32P标记另一部分噬菌体的DNA。用35P 标记蛋白质的噬菌体侵染后,细菌体内无放射性,即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部;而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后,细菌体内有放射

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1、氯仿-异戊醇的比例?及其与饱和酚除蛋白的区别? 氯仿:异戊醇=24:1 氯仿-异戊醇没有饱和酚除蛋白彻底,但是氯仿-异戊醇可多次除蛋白,也可充分震荡,但是饱和酚除蛋白必须轻微震荡,以免DNA断裂。 2、DNA提取中EDTA、CTAB、SDS分别的作用是什么? 去污剂(SDS,CTAB)使蛋白质变性,和DNA分离. EDTA是DNA酶的抑制剂,防止细胞破碎后DNA被降解 3、琼脂糖凝胶电泳的一般过程。 制胶—制胶板—点样—电泳—取胶观察结果 4、移液枪使用的注意事项? 严禁吸取有枪挥发性和强腐蚀性液体 5、酶切反应是否进行的完全,主要控制因素和你将采取的措施。 6、质粒DNA提取的注意事项? 7、cDNA合成主要反应体系成分。 8、上样缓冲液的主要成分及作用。 9、PCR反应操作:设计一个循环过程。 10、DNA或RNA提取常用液氮研磨为什么? 11、PCR的基本原理。 12、DEPC水的主要作用是什么? 13、DNA marker的作用。 14、2%CTAB的主要成分是什么? 15、RNA提取的注意事项? 16、RNA研究的重要性? 17、RNA提取与DNA提取有何异同? 18、去除酚需要怎样操作?去除氯仿呢?去除盐呢? 19、植物DNA提取的基本原理? 20、RT-PCR为何加内参基因?

21、PCR反应体系的主要成分及作用? 22、冷冻离心机的注意事项?与普通离心机有何不同? 23、质粒提取的原理? 24、电泳缓冲液、上样缓冲液、EB替代物的主要成分及作用? 25、分子生物学实验与其他一些实验有何区别? 26、DNA提取用到的哪些试剂需要做好防护?

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