分子生物学问题汇总
Section A 细胞与大分子
简述复杂大分子的生物学功能及与人类健康的关系。
Section C 核酸的性质
1.DNA的超螺旋结构的特点有哪些？
A 发生在闭环双链DNA分子上
B DNA双链轴线高卷曲，与简单的环状相比，连接数发生变化
C 当DNA扭曲方向与双螺旋方向相同时，DNA变得紧绷，为正超螺旋，反之变得松弛为负超螺旋。自然界几乎所有DNA分子超螺旋都为负的，因为能量最低。
2.简述核酸的性质。
A 核酸的稳定性：由于核酸中碱基对的疏水效应以及电荷偶极作用而趋于稳定
B 酸效应：在强酸和高温条件下，核酸完全水解，而在稀酸条件下，DNA的核苷键被选择性地断裂生成脱嘌呤核酸
C 碱效应：当PH超出生理范围时（7-8），碱基的互变异构态发生变化
D 化学变性：一些化学物质如尿素，甲酰胺能破坏DNA和RNA二级结构中的
而使核酸变性。
E 粘性：DNA的粘性是由其形态决定的，DNA分子细长，称为高轴比，可被机械力和超声波剪切而粘性下降。
F 浮力密度：1.7g/cm^3,因此可利用高浓度分子质量的盐溶液进行纯化和分析
G 紫外线吸收：核酸中的芳香族碱基在269nm 处有最大光吸收
H 减色性，热变性，复性。
思考题：提取细菌的质粒依据是核酸的哪些性质？
质粒是抗性基因，，在基因组或者质粒DNA中用碱提取法。
Sectio C 课前提问
1.在1.5mL的离心管中有500μL，取出10 μL稀释至1000 μL后进行检测，测得A260=0.15。
问（1）：试管中的DNA浓度是多少？
问（2）：如果测得A280=0.078, .A260/A280=？说明什么问题？
(1)稀释前的浓度：0.15/20=0.0075
稀释后的浓度：0.0075/100=0.75ug/ml
（2）0.15/0.078=1.92〉1.8，说明DNA中混有RNA样品。
2.解释以下两幅图
（native:非变性的；denatured:变性的）图一表示dsDNA和RNA的热变性，中间的Tm值表示解链温度。随着温度的升高,DNA和RNA逐渐变性形成单链，因此光吸收率逐渐增大，然而随着温度的升高RNA中双链部分的碱基堆积逐渐减少，其光吸收率不规则地增大。较短的碱基配对区域具有更高的热力学活性，比较长的区域变性快。图二表示的是快速慢速降温下的DNA复性，在温度缓慢下降时，DNA可以经碱基配对逐渐形成双链，但在快速降温时，DNA只形成局部区域的dsDNA，经碱基配对或者在DNA内部或者DNA之间短的互补区域的退火而形成，因此A260的下降很小。
Sectio E 提问
大肠杆菌的DNA聚合酶主要有哪几种？它们有哪些特点？
DNA聚合酶I：切除引物，修复
DNA聚合酶II：修复
DNA聚合酶III：复制
Section E DNA复制
1.细胞周期(The cell cycle)
（1）什么是细胞周期？
细胞周期包括DNA复制后的细胞分裂，即从一个母细胞产生两个子细胞。（2）细胞分裂是有序的还是无序的？为什么？
细胞周期是一个有序的过程，受细胞周期机制的控制。
2.检验点及其调控(Checkpoints and their regulation)
（1）细胞如何从G0进入G1？
G0期是指非增殖的休眠状态，称为沉默期。G1期有一限制点（R点）细胞会对环境进行评估，然后决定是否进入另一个分裂周期。细胞在到达R点之前具有胞外生长分子-促细胞分裂原即可使细胞从G0进入G1期。
（2）限制点（R点）
G1期，细胞会对环境进行评估，然后决定是否进入另一个分裂周期，G1期的
这一点称为限制点。
Section F DNA损伤、修复与重组
思考题
（1）5’-GTATCTTCTGATGGCTCGTGTACAAACACG-3’
3’-CATAGAAGACTACCGAGCACATGXXXGTGC-5’
根据Holliday 模型在什么时候可以被修复？
该损伤的DNA链“XXX”部分本为“TTT”，修复时与另一个正常的DNA 分子同源重组，“XXX”段将通过重组被正常的姐妹链上相应区域的“TTT”替代修复，而正常链上因此产生的缺口会被个填平。因为它的对面没有损伤，可通过正常的切除去掉，这样子就修复了。
（2）设计实验以区别细菌遗传转化转移中的转化、转导和结合的过程。下面列出可使用的工具：（1）合适的突变菌株及其培养基。（2）DNA酶。（3）两种滤板，一种滤板能让游离的DNA通过，不可让细菌和病毒通过；另一种滤板只能持留细菌。（4）一种是插入滤板使其分隔成两个空间的玻璃容器（如U型管）。请写出实验设计并预期3种遗传转移过程的结果。
Section K
ω亚基：ω亚基的功能尚不清楚,也有人认为ω亚基对于RNA聚合酶的结构和功能没有太大的影响。问题：
（1）什么是启动子？上游？下游？转录起点？
启动子：RNA聚合酶结合到待转录序列上游的特定起始位点，长约40bp
转录起始点：CGT/CAT,G比A更常见，被称为+1位点。
（2）原核生物δ70 启动子有哪些特点？
大肠杆菌最常见的δ因子，由40-60bp的序列组成。，含有RNA聚合酶特异性结合和转录起始所需的保守序列。转录起始位点为+1位点，CGT/CAT，-10序列为TATAAT,也叫pribnow框，-35序列为TTGACA，也叫sextama框。
（3）原核生物的转录是如何终止的？
基因3’端自身互补的序列会在RNA中形成发夹结构作为终止子。发夹的茎部通常（G/C）含量较高，使其稳定性强，从而使聚合酶从此停顿。发夹之后通常是4个或更多的U碱基，导致RNA与反义DNA的弱结合。有利于RNA链解离，从而终止转录。
分析题
以下是一段原核生物的DNA序列，请找出以下功能位点，并说明理由：
(1) 一个启动子；（2）一个转录起始位点；（3）一个转录起始密码子；（4）一个转录终止密码子；（5）一个转录终止子。GAATTCCGGCGGCGGGGTTTTCATTATTATGATCGTTGACATGGGACA AGGGGCTCCTATAAT AGGTGCAT TTGT AGGAGGT GTGGCCAC ATG ATA GCG （-35序列）（-10序列）启动子/+1起始位点（SD 序列）（起始密码子）
+1 CGTCGAGGCATTCAGGACCGATATTGTCATATTGCCAGCATGCTGCAG CGCGCCAACTTAGTTACAACTTATACGATGATTTTAAAAAAAGAATATCA AATAGCCATCCACCCGAAAGACCACCGCAAGTATCGGTACGATCGTAC
CAGCACACACCACAGTCGCCAGTCTGTTACCAAA TAATAA AGTTGATAA TTAATTCACATCTACCTGGGTAACCCAGGTAGATG TGAA TTTTTAGAATT C （终止密码子）
（转录终止子）
Section L 原核生物的转录调控
分析题
含中性碳源（例如甘油）的液体基本培养基培养E.col i不能诱导lacZ操纵子。如果一个小时后在培养基中加入乳糖，然后再隔一段时间加入过量的葡萄糖，那么对lacZ操纵子的表达会有什么影响？
答：在最初的一小时内没有诱导物（乳糖）的存在，所以lac操纵子不能表达。加入乳糖后，E.col i本身含有的低量的透性酶使其可以吸收乳糖，β-半乳糖苷酶催化一些乳糖成为异乳糖，异乳糖作为诱导物结合到乳糖阻抑物上，引起阻抑物构象变化失活，lac操纵子经诱导表达，一段时间后加入的大量葡萄糖导致分解代谢阻遏，乳糖操纵子不能被CRP激活，使lac操纵子不能表达。
思考题：
1.原核生物基因表达调控的特点是什么？
原核生物基因表达的单元是操纵子，包括结构基因，调控基因和调控元件。
原核基因的编码区是连续的，没有内含子和外显子，所以转录后不用加工，长度与编码区相等，转录和翻译都在细胞质，且边转录边翻译。
2.简述色氨酸操纵子的阻遏系统和弱化系统。
阻遏系统：色氨酸阻抑物是含有两个亚基的二聚体，当色氨酸与阻抑物结合形成复合物后与色氨酸操纵子的操纵基因位点特异性相互作用，通过终产物抑制自身的合成，将转录的起始抑制大约70倍。
弱化系统：RNA聚合酶在DNA模板的前导肽编码序列末端处停顿。核糖体起始前导肽翻译时，聚合酶继续转录RNA。如果核糖体在色氨酸密码子上停顿（如当色氨酸含量低时），它减少了用于碱基配对的互补前导序列的供应，形成替代了弱化子发夹结构的另一个DNA 发夹结构。最终转录不终止。如果核糖体不在色氨酸密码子上停顿（如当色氨酸含量很高时），弱化子发夹就能形成，转录将提前结束。
3.什么是葡萄糖效应？简述cAMP-CAP的作用。
葡萄糖效应：在葡萄糖没有被利用完之前，乳糖操纵子就一直被阻遏，乳糖不能被利用，这是因为葡萄糖的分解物引起细胞内cAMP含量降低，启动子不能释放cAMP-CAP蛋白，RNA聚合酶不能与乳糖的启动基因结合，以至转录不能发生，直到葡萄糖被利用完后，乳糖操纵子才进行转录，形成利用乳糖的酶，这种现象称葡萄糖效应。
cAMP-CAP作用：当葡萄糖缺乏时，细胞内cAMP水平上升，CAP结合到cAMP上。cAMP-CAP复合物可结合到RNA聚合酶结合位点上游的乳糖操纵子的启动子P lac上，引起DNA900的弯曲，增强了RNA与启动子的结合，使转录效率提高50倍。
下面哪些物质是乳糖操纵子的诱导物？（选择题）
1）乳糖2）密二糖3）O-硝基苯酚-β-半乳糖苷（ONPG）
4）异丙基-β-D-硫代半乳糖苷（IPTG) 5）异乳糖
答：1），4),5)
分析题
现分离了一DNA片段，可能含有编码多肽的基因的前几个密码子。该片段的序列组成如下：
5‘-CGCAGGATCAGTCGATGTCCTGTG-3’
3’-GCGTCCTAGTCAGCTACAGGACAC-5’
(1)哪一条链作为模版链；
3‘-5‘
(2)mRNA的顺序是什么？
5‘CGCAGGAUCAGUCGAUGUCCUGUG-3’
(3)此mRNA能形成二级结构吗？
能，有碱基配对
(4)翻译从哪里开始？朝哪个方向进行？
AUG开始，AUGUCCUGU延伸
(5)此DNA最可能是从原核细胞还是真核细胞中分离(SD序列：AGGA) ？
原核生物有SD序列
Section M 真核生物的转录
1.真核生物的聚合酶有哪几种？用什么方法把它们区分开来？它们的性质和功能是什么？
RNA聚合酶I，II，III。用真菌毒素——a-鹅膏蕈碱区分。（1）负责大多数rRNA 前体的合成；(2)负责mRNA前体和一些小核RNA的合成；（3）负责5srRNA 前体，tRNA前体。一些sRNA以及细胞质RNA前体的合成。
2.真核生物的聚合酶和原核生物的聚合酶有何异同点？
都不需要引物。只需要前体核苷酸A,U,G,C。沿5‘-3’方向合成RNA。与细菌聚合酶不同，真核生物在与DNA结合是需要辅助因子。
3.什么是Poly II的CTD？CTD的保守氨基酸序列是什么？
RNA聚合酶II最大的亚基在羧基端有7个氨基酸的重复序列，被称为CTD。（tyr-ser-pro-thr-ser-pro-ser）
1.真核生物有几种启动子? 它们各有什么特点?
RNA Pol I启动子：由两部分的转录控制区域构成，即核心元件和上游控制元件。可变RNA Pol III启动子：存在一些上游转录因子结合序列。
RNA Pol II启动子：位于转录起始位点上游25-35位置处，含有一个TATA box 的序列,启动子上游具有增强子（SP1/CCAAT），极大提高启动子的水平转录活性.
2. 参与RNA酶II转录的3种转录因子是什么?
TFIIA,B,C,与启动子结合并在一起起始转录。
3. 增强子最早在哪里发现?简述它的5个作用特点及对转录的影响 .
最早在DNA病毒SV40的基因组中发现。
作用特点：加强相连基因从正确的起始位点的转录活性；无论在上游还是下游均可激活转录；无论在上游还是下游，可在远离起始位点1kb以上发挥作用；两个启动子串联在一起时，增强子优先激活距离最近的一个。
4. 什么是”圣诞树”结构?
在rRNA合成活跃阶段，前rRNA转录物与rDNA捆扎在一起可在显微镜下看到“圣诞树”
Section N 真核生物的转录调控
1. 简述在转录水平，真核生物与原核生物调控的区别。
原核生物的转录调控通过操纵子和a因子来实现，真核生物通过转录因子实现。
2. 转录因子的激活结构域有哪几种类型？分别写出其结构特点。
A.酸性激活结构与：含有很高比例的酸性氨基酸
B．富含谷氨酰胺结构域：谷氨酰胺残基所占的比例似乎比总体结构更为重要。
C.富含脯氨酸结构域：有一个能激活转录的连续脯氨酸残基链。
3. 转录因子有哪些主要类型，请分别举一例说明。
DNA结合结构域（螺旋-转角-螺旋结构域，锌指结构域，碱性结构域）；二聚体结构域（亮氨酸拉链，HLH蛋白）
转录激活结构域（酸性激活结构域，富含谷氨酰胺结构域，富含脯氨酸结构域）；阻抑物结构域：阻抑物阻断激活因子与DNA的结合位点。
Section O RNA加工与核糖核蛋白复合体
1.什么是RNA加工?
对初生转录物进行修饰的总称。
2.原核生物的rRNA加工和真核生物的rRNA加工有何异同点?
相同点：都要进过剪接和甲基化修饰
不用点：原核生物的rRNA通过碱基配对折叠形成一些茎环结构，而真核生物没
有；原核生物的5srRNA是经过加工产生的，而真核生物的5srRNANA聚合酶III转录散在基因，几乎不需要加工。
1.以大肠杆菌的tRNATyr的加工为例简述原核生物tRNA的加工过程。
A．首先，转录物前体经过折叠形成特征茎环结构；B。RNaseE、F内切酶在3‘段切除侧翼序列，于是3’端留下一个额外的9核苷酸；C.RNaseD外切酶从3‘端切下7核苷酸；D. RNaseP内切酶切去5’端的前导序列，产生成熟的5‘端；E. RNaseD外切酶继续切去3’端剩余的两个核苷酸，产生成熟的3‘端CCAOH;
F.tRna再经过一系列的碱基修饰，形成成熟的tRna分子。
2.真核生物的tRNA加工过程有何特点,举1例说明。
以酵母的tRNATyr的加工为例：（1）内切酶识别茎环结构切去5‘端前导序列和3‘端额外的2个核苷酸；（2）在tRNA核酸转移酶的作用下在3‘端加上5’-CCA-3’形成成熟的3‘端；（3）内切酶切除内含子，并由连接酶把缺口连接，之后成为成熟的tRNA，真核生物的tRNA加工高度保守。
3.什么是核酶?它有哪些特点?
核酶是可以催化特定生化反应的RNA分子。在无蛋白质的条件下，可以对转录物进行体外自我剪接。
1.hnRNA转变成成熟的mRNA的加工过程包括哪几步?简述每一步的特点。
（1）5‘端加帽：在RNA链长度超过30nt之前其5‘端经化学修饰加上一个甲基鸟苷残基
（2）3‘端加尾：3’端经过剪切后加上一串Poly A残基。
（3）剪接：切除内含子将外显子连接在一起，发生在核内。
（4）甲基化：某些碱基的甲基化，甲基化修饰时高度保守的。
2.术语解释：snRNA；snRNP；剪接体；剪接；5‘端帽子结构。
snRNA：RNA聚合酶II转录，参与信使RNA的剪接。snRNP：snRNA与特定蛋白质复合形成。
剪接体：mRNA前体与snRNP形成的复合体使得上下游的外显子靠近，同时内含子为环状结构。
剪接：切除内含子将外显子连接在一起的过程。
5‘端帽子结构：RNA聚合酶转录后不久RNA链达到30nt之前在5‘端经化学修饰加上一个甲基鸟苷残基(防止外切酶的攻击，利于剪切，转运，翻译)
综合分析题
下图是真核生物前mRNA的一段序列，请标出前mRNA剪接加工的确切剪接位点及保守序列并说明剪接过程。假设剪接发生在一个内含子的GU序列与相邻内含子的AG序列或发生在同一个内含子的GU序列的3’端与AG序列的5’端，会有什么后果？
Section P 遗传密码与tRNA
1.简述遗传密码的基本特征
遗传密码由三个核苷酸组成的三联体密码，密码子是相连的，中间没有任何停顿，大多数氨基酸是由同义密码子编码的
2. 什么是密码的兼并性？它有什么生物学意义？
氨基酸有20种，三联体有64种，结果大多数氨基酸是由多于一个三联体编码称为密码子的兼并性。生物学意义：减少有害突变
4.简述tRNA的结构特点及其功能。
一级线性序列，二级三叶草结构，三级倒L形结构。
功能：经氨酰化，tRna与氨基酸连接成为氨酰-tRna（负载tRna），而蛋白质合成中的转接器分子就是负载tRna。
Section Q 蛋白质合成
(1)什么是起始tRNA
在原核和真核生物中能够识别AUG起始密码子，起始蛋白合成的一种特殊的tRNA。(2)起始tRNA与tRNA的区别
起始tRNA的碱基配对有更大的灵活性，由于它的反密码子环上缺少烷基化的A，因此可识别AUG和GUG起始密码子，而GUG在原核生物的mRNA中很少出现。非起始RNA 缺乏灵活性，只与AUG配对。这两种tRNA均由甲硫氨酰-tRNA合成酶催化，与甲硫氨酸作用而形成甲硫氨酰-tRNA，但只有起始甲硫氨酰-tRNA被转甲酰酶修饰而变成N-甲酰甲硫氨酰-tRNA
1.什么是多聚核糖体？什么是SD序列，它有什么重要意义？
多聚核糖体：将单一mRNA分子上的多个核糖体称为多聚核糖体。可以在短时间内生成大量的同种蛋白质，这极大地缩减了合成足量蛋白质的时间。
SD序列：原核生物mRNA起始密码子上游有一段8-13个核苷酸的保守序列，通常含有5‘-AGGAGGU-3’序列称为核糖体结合位点。对核糖体进行定位并起始蛋白合成。
2. 简述原核生物和真核生物在蛋白质合成的起始上有何异同？
原核和真核可以识别AUG起始密码子，原核生物中，起始tRNA首先在甲硫氨酰-tRNA合成酶作用下负载甲硫氨酸，接着甲硫氨酸残基经转甲酰酶作用变成N-甲酰甲硫氨酸。真核生物中起始tRNA携带的甲硫氨酸未经修饰，在大肠杆菌，起始tRNA与运送内部甲硫氨酸的tRNA在结构上不一样。
3. 解释Wobble摇摆现象。
反密码子的5‘端碱基相对于另外两个碱基有更大的活动范围。，因此只要核糖间的距离接近正常距离，它能够形成非标准碱基对，嘌呤-嘌呤或嘧啶-嘧啶配对是不允许的，因为核糖之间的距离不合适。没有一种tRNA能够识别三种以上的密码子，因此，至少需要32种tRNA 去破译61种密码子（终止子除外）。tRNA依其摆动碱基（反密码子5‘端碱基）能够识别一个，两个或三个密码子，Wobble摇摆现象导致密码子的简并性，可以减少因基因突变而导致的氨基酸序列改变的机率。
4. 起始tRNA有何特点？
起始tRNA的碱基配对有更大的灵活性，由于它的反密码子环上缺少烷基化的A，因此可识别AUG和GUG起始密码子，而GUG在原核生物的mRNA中很少出现。
5.简述细胞中的蛋白质是如何定位的？
取决于自身蛋白质分子的特性，相对长度，以及氨基酸序列
6. 简述生物在基因表达过程中的翻译调控。
不同原核生物中，不同基因的翻译水平受下列因素调控：（1）原核生物产生的自身较短的反义RNA与mRNA结合，抑制了翻译；（2）多顺反子mRNA对核酸酶的相对稳定性，调节翻译的进程；（3）mRNA的自身结合，阻止了其与核糖体附着蛋白质的结合。
7. 蛋白质翻译后的修饰有哪两个方面？
切割（信号肽切除、多蛋白成熟片段的释放，中间肽的切除，N端和C端的修剪）和化学修饰（氨基酸侧链）磷酸化控制蛋白质的活性。
8. 什么是信号肽序列？信号肽的识别依赖于什么？
信号肽序列引导新合成的蛋白质向分泌通路转移的短肽链,一般由13-36个氨基酸构成，至少有一个带正电的残基，其后是10-15个残基的疏水核，接着为小的中性残基，通常为Ala 信号肽。
依赖SRP识别。
RNA editing
分子生物学问题汇总
Section A 细胞与大分子 简述复杂大分子的生物学功能及与人类健康的关系。 Section C 核酸的性质 1.DNA的超螺旋结构的特点有哪些？ A 发生在闭环双链DNA分子上 B DNA双链轴线高卷曲，与简单的环状相比，连接数发生变化 C 当DNA扭曲方向与双螺旋方向相同时，DNA变得紧绷，为正超螺旋，反之变得松弛为负超螺旋。自然界几乎所有DNA分子超螺旋都为负的，因为能量最低。 2.简述核酸的性质。 A 核酸的稳定性：由于核酸中碱基对的疏水效应以及电荷偶极作用而趋于稳定 B 酸效应：在强酸和高温条件下，核酸完全水解，而在稀酸条件下，DNA的核苷键被选择性地断裂生成脱嘌呤核酸 C 碱效应：当PH超出生理范围时（7-8），碱基的互变异构态发生变化 D 化学变性：一些化学物质如尿素，甲酰胺能破坏DNA和RNA二级结构中的 而使核酸变性。 E 粘性：DNA的粘性是由其形态决定的，DNA分子细长，称为高轴比，可被机械力和超声波剪切而粘性下降。 F 浮力密度：1.7g/cm^3,因此可利用高浓度分子质量的盐溶液进行纯化和分析 G 紫外线吸收：核酸中的芳香族碱基在269nm 处有最大光吸收 H 减色性，热变性，复性。 思考题：提取细菌的质粒依据是核酸的哪些性质？ 质粒是抗性基因，，在基因组或者质粒DNA中用碱提取法。 Sectio C 课前提问 1.在1.5mL的离心管中有500μL，取出10 μL稀释至1000 μL后进行检测，测得A260=0.15。 问（1）：试管中的DNA浓度是多少？ 问（2）：如果测得A280=0.078, .A260/A280=？说明什么问题？ (1)稀释前的浓度：0.15/20=0.0075 稀释后的浓度：0.0075/100=0.75ug/ml （2）0.15/0.078=1.92〉1.8，说明DNA中混有RNA样品。 2.解释以下两幅图
(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_复习笔记完整版.doc
现代分子生物学 复习提纲 第一章绪论 第一节分子生物学的基本含义及主要研究内容 1 分子生物学Molecular Biology的基本含义 ?广义的分子生物学：以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究 对象，从分子水平阐明生命现象和生物学规律。 ?狭义的分子生物学：偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调控 等过程，也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 1.1 分子生物学的三大原则 1) 构成生物大分子的单体是相同的 2) 生物遗传信息表达的中心法则相同 3) 生物大分子单体的排列（核苷酸、氨基酸）的不同 1.3 分子生物学的研究内容 ●DNA重组技术（基因工程） ●基因的表达调控 ●生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学） ●基因组、功能基因组与生物信息学研究 第二节分子生物学发展简史 1 准备和酝酿阶段 ?时间：19世纪后期到20世纪50年代初。 ?确定了生物遗传的物质基础是DNA。 DNA是遗传物质的证明实验一：肺炎双球菌转化实验 DNA是遗传物质的证明实验二：噬菌体感染大肠杆菌实验 RNA也是重要的遗传物质-----烟草花叶病毒的感染和繁殖过程 2 建立和发展阶段 ?1953年Watson和Crick的DNA双螺旋结构模型作为现代分子生物学诞生的里程碑。 ?主要进展包括： ?遗传信息传递中心法则的建立 3 发展阶段 ?基因工程技术作为新的里程碑，标志着人类深入认识生命本质并能动改造生命的新时期开始。 ? 第三节分子生物学与其他学科的关系 思考 ?证明DNA是遗传物质的实验有哪些？ ?分子生物学的主要研究内容。 ?列举5～10位获诺贝尔奖的科学家，简要说明其贡献。
分子生物学题库重点
一. 名词解释 1. C值及C值反常反应：所谓C值，通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量。真核细胞基因的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DNA所隔开，这就是C值反常现象。 2. 半保留复制：DNA生物合成时，母链DNA解开分为两股单链，各自为模板按碱基互补规律，合成与模板互补的子链。子代细胞的DNA，一股从亲本完全接受过来，另一股则完全从新合成。两个子细胞的DNA碱基序列一致。 3 半不连续复制：前导链连续复制而随从链不连续复制，就是复制的半不连续性。 4 引发体：复制的起始含有解螺旋酶.DNA C蛋白.引物酶和DNA复制起始区域的复合结构称为引发体。 5. DNA损伤：在复制过程中发生的DNA突变体称为DNA损伤。 6 转座子：是存在于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。 7. 中心法则：通过DNA的复制把遗传信息由亲代传递给子代，遗传信息由DNA传递到RNA，最后翻译成特异的蛋白质.RNA还以逆转录的方式将遗传信息体传递给DNA分子。这种遗传信息的流向称为中心法则。 8 编码链：双链DNA中，不能进行转录的那一条DNA链，该链的核苷酸序列与转录生成的RNA的序列一致，又称意义链。 9. 转录因子：能直接或间接辨认和结合转录上游区段DNA的蛋白质，称反式作用因子。在反式作用因子中，直接或间接结合DNA聚合酶的，则称为转录因子。 10 RNA编辑：是某些RNA，特别是mRNA前体的一种加工方式，如插入，删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA所编码的遗传信息发生改变，因为经过编辑mRNA序列发生了不同于模板DNA的变化。 11 cDNA：互补DNA，是以mRNA为模板，按碱基互补规律，合成与mRNA互补的DNA 单链。 12 RNA选择性剪接：是指不同的剪切方式从一个mRNA前体产生不同的mRNA剪接异构体的过程。 13 GU-AG法则：多数细胞核mRNA前体中内含子的5’边界序列为GU，3’边界，序列为AG。因此，GU表示供体先借点的5’端，AG代表接纳体衔接点3’端序列。习惯上，这种保守序列模式称为GU-AG法则。 14. 顺反子：遗传学上将编码一个多肽链的遗传单位，称为顺反子。真核mRNA只编码一种蛋白质，为单顺反子。 15. 翻译：以mRNA为模板，氨酰-tRNA为原料直接供体，在多种蛋白质因子和酶的参与下，在核糖体上将mRNA分子上的核苷酸顺序表达为有特定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 16. 摆动假说：Crick为解释反密码子中某些稀有成分的配对以及许多氨基酸有2个以上的密码子的问题而提出的假说。 17. 氨酰-tRNA合成酶：是一类催化氨基酸和tRNA相结合的特异性酶。 18. SD序列：早在1974年，Shine就发现，几种细菌小亚基rRNA3’末端顺序为：5’—ACCUCCUA—3’，它可以和mRNA中离AUG顺序5’侧约9-13个碱基处有一段富含嘌呤碱基AGGA或GAGG互补，后来称此区域为SD。 19. 多核糖体：mRNA同时与若干个核糖体结合形成的念珠转结构，称为多核糖体。 20 核定位序列：蛋白质中的一种常见的结构域，通常为一短的氨基酸序列，它能与核载体相互作用，将蛋白质运进细胞核内。 21. 基因打靶：是指通过DNA定点同源重组，改变基因组中的某一特定基因，从而在生物活体内研究此基因的功能。
分子生物学知识点整理知识讲解
分子生物学知识点整 理
一、名词解释： 1. 基因：基因是位于染色体上的遗传基本单位，是负载特定遗传信息的DNA 片段，编码具有生物功能的产物包括RNA和多肽链。 2. 基因表达：即基因负载遗传信息转变生成具有生物学功能产物的过程，包括基因的激活、转录、翻译以及相关的加工修饰等多个步骤或过程。 3.管家基因：在一个生物个体的几乎所有组织细胞中和所有时间段都持续表达的基因，其表达水平变化很小且较少受环境变化的影响。如GAPDH、β-肌动蛋白基因。 4. 启动子：是指位于基因转录起始位点上游、能够与RNA聚合酶和其他转录因子结合并进而调节其下游目的基因转录起始和转录效率的一段DNA片段。 5.操纵子：是原核生物基因表达的协调控制单位，包括有结构基因、启动序列、操纵序列等。如：乳糖操纵子、色氨酸操纵子等。 6.反式作用因子：指由其他基因表达产生的、能与顺式作用元件直接或间接作用而参与调节靶基因转录的蛋白因子（转录因子）。 7.顺式作用元件：即位于基因附近或内部的能够调节基因自身表达的特定DNA 序列。是转录因子的结合位点，通过与转录因子的结合而实现对真核基因转录的精确调控。 8. Ct值：即循环阈值（cycle threshold，Ct），是指在PCR扩增过程中，扩增产物的荧光信号达到设定的荧光阈值所经历的循环数。（它与PCR扩增的起始模板量存在线性对数关系，由此可以对扩增样品中的目的基因的模板量进行准确的绝对和（或）相对定量。）
9.核酸分子杂交：是指核酸分子在变性后再复性的过程中，来源不同但互不配对的核酸单链（包括DNA和DNA，DNA和RNA，RNA和RNA）相互结合形成杂合双链的特性或现象，依据此特性建立的一种对目的核酸分子进行定性和定量分析的技术则称为分子杂交技术。 10. 印迹或转印：是指将核酸或蛋白质等生物大分子通过一定的方法转移并固定至尼龙膜等支持载体上的一种方法，该技术类似于用吸墨纸吸收纸张上的墨迹。 11. 探针：是一种用同位素或非同位素标记核酸单链，通常是人工合成的寡核苷酸片段。 12. 基因芯片：又称DNA芯片或DNA微阵列，是基于核酸分子杂交原理建立的一种对DNA进行高通量、大规模、并进行分析的技术，其基本原理是将大量寡核苷酸分子固定于支持物上，然后与标记的待测样品进行杂交，通过检测杂交信号的强弱进而对待测样品中的核酸进行定性和定量分析。 13. 基因文库：是指通过克隆方法保存在适当宿主中的一群混合的DNA分子，所有这些分子中的插入片段的总和，可代表某种生物的全部基因组序列或全部的mRNA序列，因此基因文库实际上是包含某一生物体或生物组织样本的全部DNA序列的克隆群体。基因文库包括两类：基因组文库和cDNA文库。 14. 克隆：是来自同一始祖的相同副本或拷贝的集合。 15. 载体：为携带的目的基因，实现其无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些DNA分子。 16. 限制性核酸内切酶：识别DNA的特意序列，并在识别位点或其周围切割双链DNA的一类内切酶。
分子生物学整理
1.核酸与蛋白质的结构比较表如下： 核酸（Nucleic acids） 蛋白质（Proteins） DNA RNA 一级结构Primary structure 核苷酸序列 AGTTCT 或AGUUCU 的排列顺序 3，，5，- 磷酸二酯键 氨基酸排列顺序 肽键 二级结构Secondarystructure 双螺旋 主要是氢键，碱基堆积 力 配对（茎-环结构） （同左） 有规则重复的构象 （α-helix ，β－sheet， β-turn） 氢键 三级结构Tertiary structure 超螺旋RNA空间构象 一条肽链的空间构象 范德华力氢键疏水 作用盐桥二硫键等 四级结构Quaternarystructure 多条肽链 （或不同蛋白） 3.分离和纯化核酸：聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）与琼脂糖凝胶电泳（AGE）广泛用于核酸的分离、纯化 与鉴定 基因组DNA的分离与纯化：（一）酚抽提法（二）甲酰胺解聚法（三）玻棒缠绕法（四）DNA样品的进一 步纯化：纯化的方法包括透析、层析、电泳及选择性沉淀等 4原核生物与真核生物基因信息传递过程中的差异 1. DNA的复制 原核生物真核生物 DNA聚合酶DNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、ⅢDNA聚合酶α、β、γ、δ、ε五种，其中δ为主要的聚合酶， γ存在于线粒体中 原核的DNA聚合酶I具有5'-3'外切酶活性。真核生物的聚合酶没有5'-3'外切酶活性，需要一种叫FEN1 的蛋白切除5'端引物 DNA聚合酶III复制时形成二聚体复合物 起始复制地点：细胞质复制地点：细胞核 复制时间：DNA合成只是发生在细胞周期的S期 有时序性，即复制子以分组方式激活而非同步启动复制起点：一个起始位点，单复制子复制起点：多个复制起始位点，多复制子 起始点长度：长起始点长度：短 延长冈崎片段：比较长冈崎片段：比原核生物要短 引物：RNA，切除引物需要DNA聚合酶I 引物：较原核生物的短，除RNA外还有DNA，所以真核生 物切除引物需要核内RNA酶，还需要核酸外切酶。 终止基因为环状的DNA，复制的终止点ter，催 化填补空隙为DNA-polⅠ，DNA连接酶连 接冈崎片段成DNA链真核生物基因为线状的DNA，其复制与核小体的装配同步进行，复制后形成染色体，DNA-polε填补空隙，存在端粒及端粒酶防止DNA的缩短（RNA引物留下的空白无法填补时出现DNA的缩短）
分子生物学期末试题
分子生物学期末试题 分子生物学期末考试试题 一、名词讲明 1、反式作用因子：能直截了当或间接地识别或结合各类顺式作用元件核心序列，参与调控靶基因转录效率的蛋白质。 2、基因家族： 3、C值矛盾：C值是指真核生物单倍体的DNA含量，一样的，真核生物的进化程度越高，C值越大，但在一些两栖类生物中，其C值却比哺乳动物大的现象。缘故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D NA所隔开。 4、核型：指一个物种所特有的染色体数目和每一条染色体所特有的形状特点。 5、RNA editing：转录后的RNA在编码区发生碱基的突变、加入或丢失等现象。 二、判定： 1、真核生物所有的mRNA都有polyA结构。（X ） 组蛋白的mRNA没有 2、由于密码子存在摇摆性，使得一种tRNA分子常常能够识别一种以上同一种氨基酸的密码子。 （√） 3、大肠杆菌的连接酶以ATP作为能量来源。（X ）
以NAD作为能量来源 4、tRNA只在蛋白质合成中起作用。（X ） tRNA还有其它的生物学功能，如可作为逆转录酶的引物 5、DNA聚合酶和RNA聚合酶的催化反应都需要引物。（X ） RNA聚合酶的催化反应不需要引物 6、真核生物蛋白质合成的起始氨基酸是甲酰甲硫氨酸（X ） 真核生物蛋白质合成的起始氨基酸是甲硫氨酸 7、质粒不能在宿主细胞中独立自主地进行复制（X ） 质粒具有复制起始原点，能在宿主细胞中独立自主地进行复制 8、RNA因为不含有DNA基因组，因此按照分子遗传的中心法则，它必须先进行反转录，才能复制和增殖。（X ）不一定，有的RNA病毒可直截了当进行RNA复制和翻译 9、细菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和ρ因子组成。（ X ） 细菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和σ因子组成 10、核小体在复制时组蛋白八聚体以全保留的方式传递给子代。（√） 11、色氨酸操纵子中含有衰减子序列（√） 12、SOS框是所有din基因（SOS基因）的操纵子都含有的20bp的lexA结合位点。（√） 三、填空：
陈阅增普通生物学重点整理
第一、二、三章 1生物的特征:①特定的组构②新陈代谢③稳态与应激④生殖与遗传⑤生长与发育 ⑥进化与适应 2、生物界的分界以及阶元:原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界与动物界。 分类阶元:界、门、纲、目、科、属、种 3、生物界的结构层次特点:生物界就是一个多层次的有序结构,生命的基本单位就是细胞,在细胞这一层次上还有组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统。 4、生物学的研究方法:科学观察、假说与实验、模型实验。 5、多样性中存在着高度统一的特点。 6、同位素示踪:利用放射性同位素显示某种原子在生物体内的来去踪迹。 7、多聚体:由相同或相似的小分子组成的长链 8、单糖的结构与功能:①有许多羟基,所以单糖属于醇类②有羰基 细胞中用作燃料的分子主要就是葡萄糖,葡糖糖与其她单糖也就是细胞合成别的有机分子的的原料。 9、脂肪的功能:①脂质中主要的贮能分子②构成一些重要的生理物质③维持体温与保护内脏,缓冲外界压力④提供必需的脂肪酸⑤脂溶性维生素的来源,促进脂溶性维生素的吸收⑥增加饱腹感。 10、磷脂的结构:结构与脂肪内似,分子中只有两个脂肪酸,另一个酸就是磷酸。 11、蛋白质的结构与功能:蛋白质就是生物大分子,通过酸、碱或者蛋白酶的彻底水解。可以产生各种氨基酸。因此,蛋白质的基本结构单位就是氨基酸。 12、生物体离不开水的七个特征:①水就是极性分子②水分子之间会形成氢键③液态水中的水分子具有内聚力④水分子之间的氢键使水能缓与温度的变化⑤冰比水轻⑥水就是极好的溶剂⑦水能够电离。 13、DNA双螺旋的结构特点:两个由磷酸基团与糖形成的主链缠绕在一起,含氮碱基主动伸出,夹在双螺旋之间。①两条DNA互补链反向平行②DNA双螺旋的表面存在一个大沟与一个小沟,蛋白质分子通过这两个沟与碱基识别③两条DNA链依靠彼此之间形成的碱基结合在一起④DNA双螺旋结构比较稳定。 14、细胞生物学的发展趋势:①“一切生物学的关键问题必须在细胞中找寻”细胞就是一切生命活动结构与功能的基本单位。②细胞生物学研究的核心内容:遗传与发育的关系问题,两者的关系就是,遗传在发育过程中实现,发育又以遗传为基础。③细胞生物学的主要发展趋势:用分子生物学及其它相关学科的方法,深入研究真核细胞 基因表达的调节与控制,以期从根本上揭示遗传与发育的关系、细胞衰老、死亡及癌变的机理等基本的生物学问题,为生物工程的广泛应用提供理论依据。④两个基本点:一就是基因与基因产物如何控制细胞的生命活动,包括细胞内外信号就是如何传递的;二就是基因表达产物——蛋白质如何构建与装配成细胞的结构,并使细胞正常的生命活动得以进行。⑤蛋白质组学:生命科学的研究已经进入后基因组时代,随着一大批模式生物基因组结构的阐明,研究的重心将回归到在细胞的水平研究蛋白质的结构与功能,即蛋白质组学的研究,同时对糖类的研究将提升到新的高度。 15、原核细胞与真核细胞的差异:最大的区别就是原核细胞没有核膜包裹形成的细胞核,而真核就有;另外原核细胞中只有核糖体这一种细胞器,而真核细胞中有多种细胞器。 16、真核细胞细胞核的结构;细胞核包括核被膜、核基质、染色质与核仁。核被膜就是包在核外的双层膜,外膜可延伸于细胞质中的内质网相连;染色质就是核中由DNA与蛋白质组成,含有大量的基因片段,就是生命的遗传物质;核仁就是核中颗粒状结构,富含蛋白质与RNA,产生核糖体的细胞器。染色质与核仁都被液态的核基质所包围。
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 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。
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分子生物学 第一章绪论 分子生物学研究内容有哪些方面？ 1、结构分子生物学； 2、基因表达的调节与控制； 3、DNA重组技术及其应用； 4、结构基因组学、功能基因组学、生物信息学、系统生物学 第二章DNA and Chromosome 1、DNA的变性：在某些理化因素作用下，DNA双链解开成两条单链的过程。 2、DNA复性：变性DNA在适当条件下，分开的两条单链分子按照碱基互补原则重新恢复天然的双螺旋构象的现象。 3、Tm(熔链温度)：DNA加热变性时，紫外吸收达到最大值的一半时的温度，即DNA分子内50%的双链结构被解开成单链分子时的温度） 4、退火：热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性，称为退火 5、假基因：基因组中存在的一段与正常基因非常相似但不能表达的DNA序列。以Ψ来表示。 6、C值矛盾或C值悖论:C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致，称为C值矛盾或C值悖论(C-Value Paradox)。 7、转座：可移动因子介导的遗传物质的重排现象。 8、转座子：染色体、质粒或噬菌体上可以转移位置的遗传成分 9、DNA二级结构的特点：1）DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成；2）DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排列在外侧；3）DNA分子表面有大沟和小沟；4）两条链间存在碱基互补，通过氢键连系，且A=T、G ≡ C（碱基互补原则）；5）螺旋的螺距为3.4nm，直径为2nm，相邻两个碱基对之间的垂直距离为0.34nm，每圈螺旋包含10个碱基对；6）碱基平面与螺旋纵轴接近垂直，糖环平面接近平行 10、真核生物基因组结构：编码蛋白质或RNA的编码序列和非编码序列，包括编码区两侧的调控序列和编码序列间的间隔序列。 特点：1）真核基因组结构庞大哺乳类生物大于2X109bp；2）单顺反子（单顺反子：一个基因单独转录，一个基因一条mRNA，翻译成一条多肽链；）3）基因不连续性断裂基因（interrupted gene）、内含子(intron)、外显子(exon)；4）非编码区较多，多于编码序列(9:1) 5）含有大量重复序列 11、Histon(组蛋白)特点：极端保守性、无组织特异性、氨基酸分布的不对称性、可修饰作用、富含Lys的H5 12、核小体组成：由组蛋白和200bp DNA组成 13、转座的机制：转座时发生的插入作用有一个普遍的特征，那就是受体分子中有一段很短的被称为靶序列的DNA会被复制，使插入的转座子位于两个重复的靶序列之间。 复制型转座：整个转座子被复制，所移动和转位的仅为原转座子的拷贝。 非复制型转座：原始转座子作为一个可移动的实体直接被移位。 第三章DNA Replication and repair 1、半保留复制：DNA生物合成时，母链DNA解开为两股单链，各自作为模板(template)按碱
分子生物学终极复习资料汇总
《分子生物学》复习题 1、染色体：是指在细胞分裂期出现的一种能被碱性染料强烈染色，并具有一定 形态、结构特征的物体。携带很多基因的分离单位。只有在细胞分裂中才可见的形态单位。 2、染色质：是指细胞周期间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA 组成的复合结构，因其易被碱性染料染色而得名。 3、核小体：染色质的基本结构亚基，由约200 bp的DNA和组蛋白八聚体所组 成 4、C值谬误：一个有机体的C值与它的编码能力缺乏相关性称为C值矛盾 5、半保留复制：由亲代DNA生成子代DNA时，每个新形成的子代DNA中， 一条链来自6、亲代DNA，而另一条链则是新合成的，这种复制方式称半保留复制 6、DNA重组技术又称基因工程，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，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。 7、半不连续复制：DNA复制时其中一条子链的合成是连续的，而另一条子链的 合成是不连续的，故称半不连续复制。 8、引发酶：此酶以DNA为模板合成一段RNA,这段RNA作为合成DNA的引 物（Primer)。实质是以DNA为模板的RNA聚合酶。 9、转坐子：存在与染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。 10、多顺反子：一种能作为两种或多种多肽链翻译模板的信使RNA，由DNA 链上的邻近顺反子所界定。 11、基因：产生一条多肽链或功能RNA所必需的全部核甘酸序列。 12、启动子：指能被RNA聚合酶识别、结合并启动基因转录的一段DNA序列。 13、增强子：能强化转录起始的序列 14、全酶：含有表达其基础酶活力所必需的5个亚基的酶蛋白复合物，拥有σ因子。 （即核心酶+σ因子） 15、核心酶：仅含有表达其基础酶活力所必需亚基的酶蛋白复合物，没有σ因子。 16、核酶：是一类具有催化功能的RNA分子 17、三元复合物：开放复合物与最初的两个NTP相结合，并在这两个核苷酸之间形成磷酸二酯键后，转变成包括RNA聚合酶，DNA和新生的RNA的三元复合物。 18、SD序列：mRNA中用于结合原核生物核糖体的序列。30S亚基通过其
分子生物学课件整理
注：根据课件容简单整理，为了方便大家理解，容较多;如果仅仅为了考试，可以根据自己的需要进行容的删减。 Lecture 1. Introduction 1. What is Molecular Biology? Molecular biology seeks to explain the relationships between the structure and function of biological molecules and how these relationships contribute to the operation and control of biochemical processes. Molecular biology is the study of genes and their activities at the molecular level, including transcription, translation, DNA replication, recombination and translocation. 分子生物学的研究容 Major content of molecular biology ◆ Structure and Function of nucleic acid ★conformation and function of DNA ★conformation and function of RNA ◎mRNA ◎tRNA◎rRNA ◎ ribozyme ◎antisence RNA ◎ microRNA ◎ RNA interfrence 人们开发出：RNAi、RNAa、ncRNA、SiRNA、microRNA、Antisene RNA、SatellileRNA、TelomereRNA、lincRNA、InCRNA、PiRNA、qiRNA、endoSiRNA 等等，其他还有RNA结合蛋白(RNPs)、RNA酶等成百上千种RNA相关的新成员，组成了一个庞大的RNA新世界 这些RNA不仅在基因-蛋白质的合成中发挥重要作用，它更调节和管理着—基因的转录、表达、表型等几乎所有的功能。 在细胞增殖、分化、生长、凋亡、生殖、发育、遗传、损伤、修复、炎症、感染、防治等一切生命活动中发挥着重要作用； RNA还是生命起源的“先驱’’，近年来研究证明，RNA比DNA更古老，它是地球上最早出现的生命形式；它可以携带遗传信息，能自我复制，自我进化，自我编译，又具有催化分子功能------,以后才有了DNA和蛋白质，才有了今天的生物世界。 RNA更是人类生命健康的维护者，它不仅调节和管理着人类的一切生命活动，而且它还是防治许多重大的疾病和开发新药物的靶分子和预警分子，并可直接和间接的发挥防治疾病的作用。 ◆Functional Genomics ◎As the Human Genome Project has mostly determined the genetic sequence, the next step is functional genomics, which will reveal each gene's functions and controls ◎ Human Genome Diversity Project ◎ Environmental Genome Project ◎Pharmacogenomics ◎Comparative Genomics Artificial life 人工生命是通过人工模拟生命系统,来研究生命的领域。人工生命的概念，包括两个方面容 1.属于计算机科学领域的虚拟生命系统，涉及计算机软件工程与人工智能技术，以及 2.基因工程技术人工改造生物的工程生物系统，涉及合成生物学技术。 分子生物学与医学 ◆人体发育调控和人体功能调控的分子生物学基础 ◎发育、分化与衰老的分子生物学基础 ◎细胞增殖调控的分子生物学基础 ◎神经、分泌和免疫调控的分子生物学基础 ◆基因与疾病 ◎疾病的分子机理 致病基因的克隆 复杂疾病的分子基础 ◎基因诊断 ◎基因治疗 Lecture 2 structure and function of gene 第一节基因的概念及其发展 一基因（gene）（一）基因的概念的产生和发展 2、Morgan 基因的物质载体是染色体 3、G.Beadle & R.Tatum 基因是决定蛋白质一级结构的遗传物质单位 5、O. Avery 基因的化学本质是DNA 6、Jacob & Monod 基因是在特定的遗传调控系统的调节下和控制下表达其功能的遗传物质单位 7、现代的基因概念 基因是核酸分子中储存遗传信息的遗传单位，是指储存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列信息所必需的全部核苷酸序列 二、基因组（genomic） The genome is the entirety of an organism's hereditary information. It is encoded either in DNA or, for many types of virus, in RNA. The genome includes both the genes and the non-coding sequences of the DNA 细胞或生物体中，一套完整单倍体的遗传物质的总和。 人类基因组包含24条染色体以及线粒体上的全部的遗传物质。 第二节真核生物基因组 一、基因分类 1、结构基因（strutual gene）可被转录形成mRNA并进而翻译位多肽链，构成各种结构蛋白的基因 2、调节基因（regulatory gene）可调节、控制结构基因表达的基因。其突变可能会影响一个或多个结构基因的功能，导致一个（或多个）蛋白质的改变。 3、rRNA基因和tRNA基因 二、基因的结构 enhancer pr omoter e xon 5UTR, 3UTR intron （一）编码区 1 、外显子（exon） 2、含子（intron） ★GT—AG规则： 含子多是以GT开始，并以AG结尾 ★一个基因的含子可以是另一个基因的外显子。 ★外显子的数量是描述基因结构特征的重要指标。 三、调控元件（acting elements） （二）前导区： 位于编码区的上游，相当于mRNA5端的非编码区 （三）调节区： 包括启动子、增强子等基因编码区的两侧，也称侧翼序列 ◎顺式调控元件（cis-acting elements）：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DNA序列。 ◎反式调控元件（trans-acting elements）:一些可以通过结合顺式元件而调节基因转录活性的蛋白因子。 （一）启动子（promoter） 启动子是DNA分子可以与RNA聚合酶特异结合的部位，也就是使转录开始的部位。在基因表达的调控中，转录的起始是个关键。常常某个基因是否应当表达决定于在特定的启动子起始过程。 2 启动子的类型 (1)一类是RNA聚合酶可以直接识别的启动子这类启动子应当总是能被转录。 但实际上也不都如此，外来蛋白质可对其有影响，即该蛋白质可直接阻断启动子，也可间接作用于邻近的DNA结构，使聚合酶不能和启动子结合 (2)另一类启动子在和聚合酶结合时需要有蛋白质辅助因子的存在。这种蛋白质因子能够识别与该启动子顺序相邻或甚至重叠的DNA顺序。 3 启动子的共同顺序 ⑴真核生物基因启动子位于RNA合成开始位点的上游大约10bp和35bp处有两个共同的顺序，称为-10和-35序列。这两个序列的共同顺序如下, -35区“AATGTGTGGAAT”， -10区“TTGACATATATT”。 -10序列又称为Pribnow盒(原核生物)。是RNA聚合酶所结合和作用必需的顺序
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生物化学与分子生物学知识总结 第一章蛋白质的结构与功能 1.组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N和 S。 2.蛋白质元素组成的特点各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16％。 100克样品中蛋白质的含量 (g %)= 每克样品含氮克数× 6.25×100 3.组成人体蛋白质的20种氨基酸均属于L- -氨基酸氨基酸 4.可根据侧链结构和理化性质进行分类 非极性脂肪族氨基酸极性中性氨基酸芳香族氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸 5.脯氨酸属于亚氨基酸 6.等电点(isoelectric point, pI) 在某一pH的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，呈电中性。此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。 色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在 280 nm 附近。 氨基酸与茚三酮反应生成蓝紫色化合物 7.蛋白质的分子结构包括: 一级结构(primary structure) 二级结构(secondary structure) 三级结构(tertiary structure) 四级结构(quaternary structure) 1）一级结构定义:蛋白质的一级结构指在蛋白质分子从N-端至C-端的氨基酸排列顺序。主要的化学键:肽键，有些蛋白质还包括二硫键。 2）二级结构定义：蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置，并不涉及
氨基酸残基侧链的构象主要的化学键：氢键 ?蛋白质二级结构 包括α-螺旋 (α -helix) β-折叠 (β-pleated sheet) β-转角 (β-turn) 无规卷曲 (random coil) 3）三级结构定义：整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置。即肽链中所有原子在三维空间的排布位置。主要的化学键: 8. 模体(motif)是具有特殊功能的超二级结构，是由二个或 三个具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成一个特殊的空间构象。 9.分子伴侣(chaperon)通过提供一个保护环境从而加速蛋白质折叠成天然构象或形成四级结构。 蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。 ?蛋白质胶体稳定的因素: 颗粒表面电荷、水化膜 10.蛋白质的变性： 在某些物理和化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，也即有序的空间结构变成无序的空间结构，从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失。 变性的本质：破坏非共价键和二硫键，不改变蛋白质的一级结构。 ?造成变性的因素: 如加热、乙醇等有机溶剂、强酸、强碱、重金属离子及生物碱试剂等。 由于空间结构改变，分子内部疏水基团暴露，亲水基团被掩盖，故水溶性降低。由于变性蛋白质分子不对称性增加，故粘度增加。由于变性蛋白质肽键暴露，易被蛋白酶水解。