分子生物学简答题

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分子史上的经典事件?答:1953watson 和crick 提出的DNA分子双螺旋模型在科研过程中,要具有清醒的宏观洞察力、非凡的科学想像力和严密的逻辑思维能力,选择正确的研究路线,广泛借鉴他人的研究成果并加以综合性的科学思考。

分子生物学的理论基础是?主要的研究策略有?(第一章)答:1958年,克里克提出两个学说,奠定了分子生物学的理论基础。

第一个学说是“序列学说”,它认为一段核酸的特殊性完全由它的碱基序列决定,碱基序列编码一个特定蛋白质的氨基酸序列,蛋白质的氨基酸序列决定了蛋白质的三维结构。

第二个学说是“中心法则”,遗传信息只能从核酸传递给核酸,或核酸传递给蛋白质,而不能从蛋白质传递给蛋白质,或是从蛋白质传回核酸。

研究策略:体内和体外实验的结合将遗传和DNA联系起来。

体内(In vivo)实验:在活体内进行的实验,包括在培养的细胞或组织。

体外(In vitro)实验:在细胞提取物中,或者是人工合成的细胞成分混合物中。

分子与其他学科关系?生物学离不开生物学技术?答:分子生物学是由生物化学、生物物理学、遗传学、微生物学、细胞学、以至信息科学等多学科相互渗透、综合融会而产生并发展起来的。

现代生物学的发展越来越多的应用分子生物学的理论和方法进行研究。

什么是分子生物学?广义的概念:分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。

狭义的概念:从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学,主要指遗传信息的传递(复制)、保持(损伤和修复)、基因的表达(转录和翻译)与调控等,也称之为基因的分子生物学。

DNA分子在结构上为什么最适合作为遗传信息载体?(第二章第一节)化学性质比较稳定,DNA复制时严格遵守碱基互补配对原则,且为半保留复制;四种脱氧核糖核苷酸可以组成不同的长链,可以携带大量遗传信息。

DNA提取操作要点是?(第二章第一节)提取原则:保持一级结构的完整性,将其他生物大分子的污染降到最低。

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试述乳糖操纵子的阻遏作用、诱导作用及正调控。

阻遏作用:阻遏基因lacl转录产生阻遏物单体,结合形成同源四体,即阻遏物。

它是一个抗解链蛋白,当阻遏物与操纵基因O结合时,阻止DNA形成开放结构,从而抑制RNA聚合酶的功能。

lacmRNA的转录起始受到抑制。

诱导作用:按照lac操纵子本底水平的表达,每个细胞内有几个分子的β-半乳糖苷酶和β-半乳糖苷透过酶。

当加入乳糖,在单个透过酶分子的作用下,少量乳糖分子进入细胞,又在单个β-半乳糖苷酶的作用下转变为诱导物异构乳糖,诱导物通过与阻遏物结合,改变它的三维构象,使之因不能与操纵基因结合而失活,O区没有被阻遏物占据从而激发lacmRNA的合成。

调控作用:葡糖糖对lac操纵子的表达的抑制是间接的,不是葡萄糖本身而是其降解产物抑制cAMP的合成。

cAMP-CAP复合物与启动子区的结合是lacmRNA转录起始所必须的,因为该复合物结合于启动子上游,能使DNA双螺旋发生弯曲。

有利于形成稳定开放型启动子-RNA 聚合酶结构。

如果将葡萄糖和乳糖同时加入培养基中,lac操纵子处于阻遏状态,不能被诱导试述 E.coli的RNA聚合酶的结构和功能。

2个α亚基、一个β亚基、一个β’亚基和一个亚基组成的核心酶,加上一个亚基后则成为聚合酶全酶α亚基:核心酶组装、启动子识别β和β’亚基:β和β’共同形成RNA合成的催化中心因子:存在多种因子,用于识别不同的启动子试述原核生物DNA复制的特点。

1.原核只有一个起始位点。

2.原核复制起始位点可以连续开始新的复制,特别是快速繁殖的细胞。

3.原核的DNA聚合酶III复制时形成二聚体复合物。

4.原核的DNA聚合酶I具有5'-3'外切酶活性DNA解旋酶通过水解ATP 产生能量来解开双链DNA单链结合蛋白保证被解链酶解开的单链在复制完成前保持单链结构DNA拓扑异构酶消除解链造成的正超螺旋的堆积,消除阻碍解链继续进行的这种压力,使复制得以延伸真核生物hnRNA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板?(1)、在5’端加帽,5’端的一个核苷酸总是7-甲基鸟核苷三磷酸(m7Gppp)。

医学分子生物学简答题

医学分子生物学简答题

四、简答题1.碱基对间在生化和信息方面有什么区别?2.在何种情况下有可能预测某一给定的核苷酸链中“G”的百分含量?3.真核基因组的哪些参数影响Cot1/2值?4.请问哪些条件可促使DNA复性(退火)?5.为什么DNA双螺旋中维持特定的沟很重要?6.大肠杆菌染色体的分子量大约是2.5×109Da1),核苷酸的平均分子量是330Da,两个邻近核苷酸对之间的距离是0.34mn;双螺旋每一转的高度(即螺距)是3.4nm,请问:(l)该分子有多长?(2)该DNA有多少转?7.曾经有一段时间认为,DNA无论来源如何,都是4个核甘酸的规则重复排列(如,ATCG.A TCG.A TCG.A TCG…),所以DNA缺乏作为遗传物质的特异性。

第一个直接推翻该四核苷酸定理的证据是什么?8.为什么在DNA中通常只发现A—T和C—G碱基配对?9.列出最先证实是DNA(或RNA)而不是蛋白质是遗传物质的一些证据。

10.为什么只有DNA适合作为遗传物质?ll.什么是连锁群?举一个属于连锁基因座的例子。

12.什么是顺反子?用“互补”和“等位基因”说明“基因”这个概念。

13.对于所有具有催化能力的内含子,金属离子很重要。

请举例说明金属离子是如何作用的。

14.列出真核生物mRNA与原核生物mRNA的区别。

15.列出各种tRNA所有相同的反应及个别tRNA的特有反应。

16.在体内,rRNA和tRNA都具有代谢的稳定性,而mRNA的寿命却很短,原因何在?17.为什么真核生物核糖体RNA基因具有很多拷贝?18.为什么说信使RNA的命名源自对真核基因表达的研究,比说源自对原核基因表达的研究更为恰当?19.说明为什么mRNA仅占细胞RNA总量的一小部分(3%一5%)。

20.为何rRNA和tRNA分子比mRNA稳定?21.起始tRNA具有哪两种与其他tRNA不同的特性?22.区别rRNA和mRNA在翻译中的作用。

23.氨基酸分子如何与正确的tRNA分子连接?24.简要说明证明信使的存在及其本质为RNA的证据。

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1.简述临床分子生物学检验在复杂性疾病中的应用。

(1)在感染性疾病中,对微生物感染作出确诊、对感染性病原体进行分型和耐药性监测;(2)通过患者的DNA、RNA、染色体、蛋白质和某些代谢产物来揭示与遗传病发生相关的生物学标记,从而对遗传型疾病进行早期预防、早期诊断和早期治疗的目的;(3)用分子生物学检验方法寻找特异性肿瘤基因型标志进行肿瘤基因检测,有利于肿瘤的早期发现和诊断,以及肿瘤的预防和治疗;(4)推动个体化医学的发展。

2.简述RNA 生物标志物的优点。

RNA 生物标志物包括多种形式,如mRNA、tRNA、miRNA、lncRNA 等;多种病理生理过程、药物治疗或食品中的物质均可以在转录水平上出现差异;基因表达在mRNA 水平上的变化通常大于蛋白质水平的变化;在血浆中存在游离的循环miRNA 可以反应体内的病理生理过程;母亲血浆中的胎儿RNA 在无创产前诊断中对染色体疾病的诊断更加方便。

3.简述原核生物基因组的特征。

(1)原核生物基因组较小(2)原核生物的类核结构(3)原核生物的操纵子结构(4)原核生物的结构基因中无内含子成分,其R NA 合成后不需要经过剪接加工过程(5)具有编码同工酶的基因(6)含有可移动D NA 序列4.简述核酸分离纯化的主要步骤。

目前核酸的分离纯化主要包括4 个步骤:①制备细胞及破碎细胞。

②消化蛋白质,去除与核酸结合的蛋白质、多糖及脂类等生物大分子。

③去除其它不需要的核酸分子。

④沉淀核酸,去除盐类、有机溶剂等杂质。

5.简述蛋白质分离纯化的方法及其原理。

(1)根据蛋白分子大小不同:主要有透析、超滤、凝胶过滤和离心等。

(2)根据蛋白分子溶解度不同:常用的方法有等电点沉淀和pH 值调节、蛋白质的盐溶和盐析、有机溶剂法等。

(3)根据蛋白表面电荷不同:常用方法有电泳和离子交换层析。

(4)采用配体的特异性亲和力:亲和层析等。

6.Southern 印迹杂交的临床应用(1)单基因遗传病的基因诊断(2)基因点突变的检测7.Nouthern 印迹杂交的临床应用(1)RNA 病毒的检测(2)基因表达的检测8.核酸分子杂交的影响因素在核酸杂交反应中影响杂交体形成因素较多,主要有探针的选择、探针的标记方法、探针的浓度、杂交率、杂交最适温度、杂交的严格性、杂交反应时间及杂交促进剂等。

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第二章1、DNA二级结构的特点?答:(1)DNA分子是由两条互相平行的脱氧核甘酸长链盘绕而成的(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧.2.阐述Meselson和Stahl关于DNA半保留复制的证明实验?答:用普通培养基(含14N的氮源)培养15N标记的大肠杆菌,经过一代后,所有DNA 的密度都在15N-DNA和14N-DNA之间,即形成了一半15N和一半14N的杂合分子,两代后出现等量的14N分子和14N-15N杂合分子。

若再继续培养,可以看到14N-DNA分子增多,说明DNA分子复制时均可被分成两个亚单位,分别构成子代分子的一半,这些亚单位经过很多代复制仍然保持着完整性。

3.描述大肠杆菌DNA聚合酶I在DNA生物合成过程中的作用?答:该酶被认为在切除由紫外线照射而形成的嘧啶二聚体中起着重要的作用,它也可用以出去冈崎片段5,端RNA引物,使冈崎片段间缺口消失,保证连接酶将片段连接起来。

4.DNA的损伤原因是什么?答:DNA的损伤分自发性损伤、物理因素引起的DNA损伤、和化学因素引起的DNA损伤.自发性损伤是由于DNA复制中的错误和碱基的自发性化学变化造成DNA的损伤.物理因素引起的DNA损伤常是缘于紫外线引起的DNA损伤和电离辐射引起的DNA损伤.化学因素引起的DNA损伤是突变剂或致癌剂对DNA的作用,包括烷化剂对DNA的损伤和碱基类似物对DNA的损伤.5.组蛋白具有哪些特性?答:进化上的极端保守性,无组织特异性,肽链上氨基酸分布的不对称性,组蛋白的修饰作用(包括甲基化,乙酰化,磷酸化,范素化9口「核糖基化),富含赖氨酸的组蛋白H56.比较原核生物和真核生物DNA复制的不同点。

答:真核生物每条染色质上可以有多处复制起始点,而原核生物只有一个起始点;真核生物的染色体在全部完成复制之前,个个起始点上DNA的复制不能再开始,而在快速生长的原核生物中,复制起始点上可以连续开始新的DNA复制,表现为虽只有一个复制单元,但可有多个复制叉。

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2)原核基因表达调控主要为负调节;真核生物基因表达调控主要为正调节。
3)原核转录起始不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由σ因子决定基因表达的特异性;真核转录起始需要基础、特异两类转录因子,依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用,调控转录激活。
4)原核基因表达调控主要采用操纵子模型,转录出多顺反子RNA,实现协调调节;真核基因转录产物为单顺反子RNA,功能相关蛋白质的协调表达机制更为复杂。
(6)转录后调控包括对mRNA的加工修饰、转运、细胞质定位以及稳定性等多方面的调控。翻译调控点主要在起始阶段和延长阶段,翻译起始因子的磷酸化可调节蛋白质翻译。另外,小分子RNA通过干扰翻译过程抑制基因表达。
真核基因表达调控特点:1)既有瞬时调控,又有发育调控2)调控环节更多3)染色质结构变化影响转录效率4)转录调控以正调控为主5)调控元件复杂并且可以远离转录区6)转录因子种类多,调控机制更复杂
(1)具有自主复制起点,使载体在宿主细胞中进行自主复制,并能使克隆的外源DNA得到同步扩增;(2)至少有一个筛选标志;(3)有适宜的限制性核酸内切酶单一酶切位点,可供外源基因插入时选择。
11.简述分子生物学实验中的α互补和蓝白斑筛选的原理。
β-半乳糖苷酶(β-gal)的α片段与受体菌编码的ω片段(lacZ-ω)可以互补结合发挥β-gal的活性,称作α互补。一些质粒上带有β-半乳糖苷酶α片段的编码序列LacZ’,转化进入受体菌,可形成α互补,即可催化底物X-gal产生蓝色产物,使菌落变蓝。由于这些质粒的多克隆位点位于LacZ’内部,插入外源DNA片段后,使LacZ’不能编码产生有功能的β-gal的α片段,不能发生α互补,在X-gal存在下受体菌落呈白色。因此,蓝色菌落代表载体中LacZ’基因活性完好无损,没有插入外源DNA片段,白色菌落则表明着所含质粒带有外源DNA片段,为重组质粒。用蓝白斑筛选可以来区分转化进入受体菌的是空载体还是重组质粒。

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分子生物学考试简答题1、何谓断裂基因( split gene)?何谓重叠基因( overlapping gene)?它们在生物进化与适应上有何意义?答:断裂基因是指真核生物的结构基因,它由外显子和内含子组成。

重叠基因指的是两个或两个以上的基因共用一段DNA序列。

断裂基因有利于变异和进化。

(虽然单个碱基的改变有时可引起氨基酸的变更而造成蛋白质的变化,但是很难产生重大变化形成新的蛋白质,单个碱基突变发生在密码子第三位往往是沉默的大大降低了突变效应,而在断裂基因中如果发生在内含子与外显子的结合部位,那么就会发生剪接方式的改变结果是蛋白质结构发生大幅度的变化,从而加速进化)。

重叠基因是原核生物进化的经济原则,用较小的C值可编码加多的基因信息。

2、什么是顺反子?用“互补”和“等位基因”说明“基因”这个概念。

答:等位基因是指同一基因的不同状态通常位于不同的同源染色体上。

顺反子是基因表达的单位即转录单位,在原核生物中一般由多个翻译成蛋白质的片段组成,而真核生物中则不然。

仅含有一个翻译单位的转录单位成为一个顺反子。

顺反子可以通过互补分析得以鉴定。

3、你如何证明 Ty元件在转座时经历了一个RNA中间体?答:构建一个含内含子与δ元件的人工Ty 元件。

采用诱导型GAL 启动子合成大量的Ty 元件的mRNA,从而使这一元件整合到基因组新位点的转座频率增加。

检测新插入的Ty 元件。

若具有δ元件但缺少内含子,则通过RNA 的中间体。

(该知识点在课本85页,老教材)4、IS元件整合到靶位点时会发生什么?答:由于在转座子插入之前已产生一个交错切口,而且这一交错切口在转座子插入后被填补,因此导致靶位点序列重复。

答:IS元件整合到靶位点时,转座酶对受体靶位点序列和供体转座子的末端反向重复序列进行特定长度的交错切割。

共同的机制使转座子和靶序列的切口末端发生交叉共价连接,形成单链移复合体,DNA聚合酶利用连接缺口的3‘—OH末端和模板链填补缺口,完成转座子及正向重复序列复制,而后发生供体转座子的复制型转座或非复制型转座。

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分子生物学是生物学的一个分支,它研究生物分子如DNA、RNA、蛋白质的结构和功能,以及这些分子在细胞内的相互作用和生命过程中的作用。

以下是一些关于分子生物学的简答题:1. 什么是DNA?答:DNA(脱氧核糖核酸)是细胞中的遗传物质,由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成的双螺旋结构组成。

2. RNA有哪些类型?答:RNA(核糖核酸)主要有三种类型:mRNA(信使RNA)、tRNA(转运RNA)和rRNA(核糖体RNA)。

3. 蛋白质的功能有哪些?答:蛋白质的功能非常多样,包括催化生化反应(酶)、DNA复制(聚合酶)、信号传导(受体)、运输(载体)等。

4. 基因是如何控制蛋白质合成的?答:基因通过转录和翻译过程控制蛋白质合成。

转录过程中,DNA序列被复制成mRNA,然后mRNA被翻译成蛋白质。

5. 什么是转录因子?答:转录因子是一类能够与DNA结合并调控基因转录的蛋白质。

6. 真核生物的RNA聚合酶有哪些类型?答:真核生物的RNA聚合酶主要有三种类型:RNA聚合酶I、RNA聚合酶II 和RNA聚合酶III。

7. 什么是剪接?答:剪接是指在mRNA前体的加工过程中,去除内含子并将外显子连接起来形成成熟的mRNA的过程。

8. 什么是启动子?答:启动子是DNA上的一段序列,它能够引导RNA聚合酶开始转录过程。

9. 什么是增强子?答:增强子是DNA上的一段序列,它能够增强特定基因的转录活性。

10. 什么是基因表达?答:基因表达是指基因信息被转录成mRNA,然后通过翻译过程合成蛋白质的过程。

这些简答题涵盖了分子生物学的一些基本概念和原理,有助于学生巩固基础知识。

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1.(1)说明基因组的大小和基因组复杂性的含义基因组的大小:指在基因组中DNA的总量基因组复杂性:指基因组中所有单一序列的总长度(2)这个基因组的大小怎样?4000bp(3)这个基因组的复杂性如何?450 bp2.试比较原核生物与真核生物的翻译原核生物与真核生物的翻译比较如下:仅述真核生物的,原核生物与此相反。

①起始Met不需甲酰化②无SD序列,但需要一个扫描过程③tRNA先于mRNA与核糖体小亚基结合④起始因子比较多⑤只一个终止释放因子3.试比较真核生物与原核生物mRNA转录的主要区别原核生物:操纵子RNA聚合酶核心酶加δ因子不需加工与翻译相偶联类核真核生物:单基因RNA聚合酶Ⅱ聚合酶加转录因子需加工故与翻译相分离核内4.激活蛋白(CAP)对转录的正调控作用环腺苷酸(cAMP)受体蛋白CRP,cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP。

当大肠杆菌生长在缺乏葡萄糖的培养基中时,CAP合成量增加,CAP具有激活乳糖(Lac)等启动子的功能。

一些依赖于CRP的启动子缺乏一般启动子所具有的典型的-35区序列特征(TTGACA)。

因此RNA聚合酶难以与其结合。

CAP的存在(功能):能显著提高酶与启动子结合常数。

主要表现以下二方面:①CAP通过改变启动子的构象以及与酶的相互作用帮助酶分子正确定向,以便与-10区结合,起到取代-35区功能的作用。

②CAP还能抑制RNA聚合酶与DNA中其它位点的结合,从而提高与其特定启动子结合的概率。

5.原核生物与真核生物启动子的主要差别原核生物TTGACA——TATAA T——起始位点-35 -10真核生物增强子——GC——CAAT——TA TAA——5mGpp——起始位点-110 -70 -256.比较DNA复制和RNA转录的异同相同点:DNA复制和RNA转录在原理上是基本一致的,体现在:①这两种合成的直接前提是核苷三磷酸,从它的一个焦磷酸键获得能量促使反应走向合成②两种合成都是一个酶为四种核苷酸工作③两种合成都是以DNA为模板④合成前都必须将双链DNA解旋成单链⑤合成的方向都是5-37.假设从一种生物抽提了核酸,你将用什么简便的方法,区别它是DNA或RNA?是单股或双股?我们可用紫外分光光度计对抽提的核酸进行鉴定。

因为不同的核苷酸有不同的吸收特性,纯品DNA在260nm与280nm的OD值之比为1.8,纯DNA应为2.0。

根据OD值之比即可判断是DNA还是RNA。

判断是单股还是双股,可采取测定核酸溶液中磷的含量及紫外线的吸收值,得到摩尔磷的消光系数。

一般摩尔磷的消光系数DNA为6000~8000,RNA为7000~10000,单链核酸的摩尔磷的消光系数明显高于双链核酸,即所谓的增色效应,据此可判断是单股还是双股。

8.将大肠杆菌培养在以甘油为唯一碳源的低限培养基中,lac操纵子表达吗?加入乳糖之后呢?除了乳糖,还加葡萄糖吗?为什么?不表达,因为细胞内没有乳糖作为诱导物,调节基因lac产生的阻遏蛋白与操纵子结合,阻止了基因的转录。

当加入了乳糖之后,由于细胞中缺少葡萄糖,腺苷酸环化酶将ATP转变成CAMP样,CAMP与其受体蛋白CAP结合成复合物,它再与启动子上的CAP位点结合。

这样启动子上的进入位点方能与RNA聚合酶结合,此时,乳糖与阻抑蛋白结合,变成无活性的阻抑蛋白复合物,从操作子上解离下来,RNA聚合酶与操作子结合,开始转录,合成分解乳糖的相关酶。

当加入葡萄糖时,CAMP不能形成CAP也就不能与启动子上的CAP 位点结合,启动子上的RNA聚合酶位点就不能结合RNA聚合酶,与乳糖分解利用相关的酶就不转录,也不会利用乳糖。

9.大肠杆菌染色体的分子质量是2.5*109道尔顿,每个核苷酸碱基的平均分子质量是330道尔顿,B型DNA双螺旋结构,试问:(1)有多少碱基对?2.5×109÷330÷2=3.8×1023(2)有多长?3.8×106×0.34=1.3×106mm(3)有多少螺圈?3.8×106÷10=3.8×105个螺圈10.只要培养基中有葡萄糖,大肠杆菌就决不利用其他种类的糖,这是什么道理?当细胞内缺少葡糖糖时,腺苷酸环化酶就将A TP转化成cAMP,cAMP与其受体蛋白CAP 结合成复合物,这个复合物再与启动子上的CAP位点结合,这样,RNA聚合酶就能够与启动子上的进入位点相结合,启动基因的转录,合成利用其他糖类的相关酶。

11.衰减作用如何调控E·coil中色氨酸操纵子的表达?衰减作用根据tRNATrp的数量去调节Trp操纵子的表达,而tRNATrp的数量又取决于细胞中Trp的水平,Trp操纵子mRNA前导序列很长,包括了编码一个长14个氨基酸的多肽所需的全部遗传信息(包括一个AUG起始密码和一个UGA终止密码)。

这个多肽含有两个相邻的Trp残基,因此色氨酰-tRNA对前导肽的翻译是必不可少的。

12.试比较转录与复制的区别(1)目的不同,所使用的酶、原料及其它辅助因子不同,转录是合成RNA,复制是合成DNA(2)方式不同:转录是不对称的,只在双链DNA的一条链上进行,只以DNA的一条链为模板,复制为半不连续的,分别以DNA的两条链为模板,在DNA的两条链上进行(3)复制需要引物,转录不需要引物(4)复制过程存在校正机制,转录过程则没有(5)转录产物需要加工,复制产物不需要加工(6)复制与转录都经历起始、延长、终止阶段,都以DNA为模板,新链按碱基互补原则,5’-3’方向合成。

13.真核基因和原核基因的转录有什么共同之处?有什么不同之处?相同:在转录过程中需RNA聚合酶作用,且新链的合成不需要引物的存在,但需有终止子的结构。

不同:细菌的RNA聚合酶是全酶,而真核生物有三种RNA聚合酶,分别转录RNA基因,且细胞器中有自己的RNA聚合酶;真核生物中,功能相近的基因通常前后相连成为操纵子,有一个共同的控制区进行转录的控制。

而真核生物的三种RNA聚合酶有自己各自的启动子类型;原核生物的终止子在RNA水平上发挥作用,不依赖于p因子的终止子在柄部富含G/C碱基对,且紧接一串富含U的柄-loop结构;而依赖于p因子的终止子通过p因子与β亚基的作用,促使转录终止。

真核生物三类RNA聚合酶的转录终止子可能都需要富含A/T 的序列;几乎所有的真核mRNA的5’端都有帽子结构,3’端具有多聚A尾部。

14.试述蛋白质合成步骤大肠杆菌为例:(1)氨基酸的活化:游离的氨基酸必须讲过活化以获得能量才能参与蛋白质合成,由氨酰-tRNA合成酶催化,消耗1分子ATP,形成氨酰-tRNA;(2)肽链合成的起始:由起始因子参与,mRNA与30S小亚基、50S大亚基及起始加酰甲硫氨酸-tRNA(fMet-tRNAt)形成70S起始复合物,整个过程需GTP水解提供能量;(3)肽链的延长:起始复合物形成后肽链即开始延长。

首先氨酰-tRNA结合到核糖体的A 位,然后,由氨酰转移酶催化与P位的起始氨基酸或肽酰基形成肽键,tRNA或空载tRNA 仍留在P位,最后核糖体沿mRNA5’—3’方向移动一个密码子距离,A位上的延长一个氨基酸单位的肽酰-tRNA转移到P位,全过程需要延伸因子EF-Tu、EF-Ts,能量由GTP提供;(4)肽链合成终止:当核糖体移至终止密码UAA、UAG、UGA时,终止因子RF-1、RF-2识别终止密码,并使肽酰转移酶活性转为水解作用,将P位肽酰-tRNA水解,释放肽链,合成终止。

15.参与蛋白质生物合成体系的组分有哪些?它们具有什么功能?(1)mRNA:蛋白质合成的模板(2)tRNA:蛋白质合成的氨基酸运载工具(3)核糖体:蛋白质合成的场所(4)辅助因子①起始因子:参与蛋白质合成起始复合物形成②延长因子:肽链的延伸作用③释放因子:终止肽链合成并从核糖体上释放出来。

16.分别说出5种以上RNA的功能(1)转运RNA(tRNA):转运氨基酸(2)核糖体RNA(rRNA):核糖体组成(3)信使RNA(mRNA):蛋白质合成模板(4)小核RNA(snRNA):参与hnRNA的剪接(5)反义RNA(micRNA):对基因的表达起调节作用(6)核酶:有酶活性的RNA17.简述乳糖操纵子的正负调控机制(1)阻遏蛋白的负调控:①当细胞内有诱导物时,诱导物结合阻遏蛋白,此刻聚合酶与启动子形成开放式启动子复合物转录乳糖操纵子结构基因②当无诱导物时,阻遏蛋白结合与启动子与蛋白质部分重叠不转录(2)CAP正调控:①当细胞内缺少葡萄糖时ATP-CAMP结合,CRP生成CAP与CAP位点结合,增前RNA 聚合酶转录活性。

②当有葡萄糖存在时CAMP分解多合成少,CAP不与启动子上的CAP位点结合RNA聚合酶不与操纵区结合无法起始转录结构基因表达下降。

18.简述转录的基本过程模板的识别,转录起始,通过启动子,转录的延伸和终止。

19.简述原核和真核细胞在蛋白质翻译过程中的差异起始因子不同,翻译过程因子不同,终止因子不同。

20.试比较原核和真核细胞的mRNA的异同①真核生物5’端有帽子结构大部分成熟没mRNA还同时具有3’多聚A尾巴,原核一般没有②原核的没mRNA可以编码几个多肽真核只能编码一个③原核生物以AUG作为起始密码有时以GUG,UUG作为起始密码,真核几乎永远以AUG 作为起始密码④原核生物mRNA半衰期短,真核长⑤原核生物以多顺反子的形式存在,真核以单顺反子形式存在21.什么是增强子?它们与其他调控序列有何不同?增强子:可强烈促进一个或几个基因转录的DNA元件,增强子通常位于作用基因的上游,但当它们被反转或移到几百甚至几千碱基对外时,也能发挥作用。

(1)可以与所调控转录的基因距离几千碱基(2)可位于基因的上游或下游(3)作用时无方向性,因而能同时影响两侧两个基因的表达(4)必须与受调控的基因位于同一DNA分子中,但可位于任一条DNA链上(5)没有基因特异性,增强子可激活两侧的任意基因(6)有组织特异性,因而,免疫球蛋白基因的增强子只能促进免疫系统细胞中邻近基因的转录(7)优先作用于最邻近启动子的转录(8)与增强子结合的蛋白包括激素受体蛋白,因而,发育过程中增强子可能在基因活性的调控中起重要作用。

22.比较原核生物与真核生物基因表达调控的异同点相同:在转录水平进行调控不同:原核生物转录与翻译偶联,以操纵子调控的现象普遍,真核生物基因表达复杂,转录和翻译是分开的,转录后从细胞核进入细胞质,调控因此也比较复杂,在DNA水平、转录水平和翻译水平均存在。

23.简述tRNA的二级结构特征并指明作用与作用机制(1)tRNA携带AA,是一种酶促反应,也称AA的活化。

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