西南大学1166 《分子生物学》第五次作业及参考答案

西南大学1166 《分子生物学》第五次作业及参考答案

论述题：

1. 基因与多肽链有什么关系?

2. hnRNA转变成mRNA的加工过程包括哪几步?

3. 作为蛋白质生物合成模板的mRNA有何特点?

4. 原核基因表达调控有什么特点?

5. 真核基因表达调控与原核生物相比有什么异同点。

6. 简述分子生物学在医药工业中的应用。

参考答案：

1.基因与多肽链有什么关系?

多肽链是基因的编码产物，基因的碱基序列与蛋白质分子中氨基酸的序列之间的对应关系是通过遗传密码实现的。

2. hnRNA转变成mRNA的加工过程包括哪几步?

hnRNA转变成mRNA的加工过程包括：①5`端形成特殊的帽子结构（m7G5`ppp5`N1mpN2p-）；②在链的3`端切断并加上多聚腺苷酸（polyA）；③通过剪接除去由内含子转录而来的序列；④链内部的核苷被甲基化。

3. 作为蛋白质生物合成模板的mRNA有何特点?

信使核糖核酸具有以下特点：①其碱基组成与相应的DNA的碱基组成一致，即携带有来自DNA的遗传密码信息；②mRNA链的长度不一，因为其所编码的多肽链长度是不同的；③在肽链合成时mRNA应与核糖体作短暂的结合；④mRNA的半衰期很短，因此mRNA的代谢速度很快。

4.原核基因表达调控有什么特点?

原核生物大都为单细胞生物，没有核膜，极易受外界环境的影响，需要不断地调控基因的表达，以适应外界环境的营养条件和克服不利因素，完成生长发育和繁殖的过程。原核生物基因的表达调控存在于转录和翻译的起始、延伸和终止的每一步骤中。这种调控多以操纵子为单位进行，将功能相关的基因组织在一起，同时开启或关闭基因表达，既经济有效，又保证其生命活动的需要。调控主要发生在转录水平，有正、负调控两种机制。在转录水平上对基因表达的调控决定于DNA的结构、RNA聚合酶的功能、蛋白因子及其他小分子配基的相互作用。细菌的转录和翻译过程几乎在同一时间内相偶联。

5.真核基因表达调控与原核生物相比有什么异同点。

真核基因表达调控的许多基本原理与原核生物基因（以下称原核基困）相同。主要表现在：①与原核基因的调控一样，真核基因表达调控也有转录水平调控和转录后的调控，并且也以转录水平调控为最重要；②在真核结构基因的上游和下游（甚至内部）也存在着许多特异的调控成分，并依靠特异蛋白因子与这些调控成分的结合与否调控基因的转录。

在真核基因表达调控中至少有4个带普遍性的与原核基因表达调控不同的方面，现归纳如下：①原核细胞的染色质是裸露的DNA，而真核细胞染色质则是由DNA与组蛋白紧密结合形成的核小体。在原核细胞中染色质结构对基因的表达没有明显的调控作用，而在真核细胞中这种作用十分明显；②在原核基因转录的调控中，既有激活物参与的调控（阳性调控或正调控），也有阻遏物参与的调控（阴性调控或负调控），二者同等重要，而真核细胞中虽然也有正调控成分和负调控成分，但目前已知的主要是正调控，且一个真核基因通常都有多个调控序列，必须有多个激活物同时特异地结合上去才能调节基因的转录；③原核基因的转录和翻译通常是相互偶联的即在转录尚未完成之前翻译便已开始，而真核基因的转录与翻译在时空上是分开的，从而使真核基因的表达有多种调控机制，其中许多机制是原核细胞所没有的；④真核生物大都为多细胞生物，在个体发育过程中发生细胞分化后，不同细胞的功能

不同，基因表达的情况也就不一样，某些基因仅特异地在某种细胞中表达，称为细胞特异性或组织特异性表达，因而具有调控这种特异性表达的机制。

6.简述分子生物学在医药工业中的应用。

（1）、DNA重组技术与新药研究

（2）、药物基因组学、药物蛋白质组学与现代药物研究

（3）、药物蛋白质组学是基因、蛋白质、疾病三者相连的桥梁科学