分子生物学每章作业及其答案

二简答题-1)DNA的一级、二级和三级结构；2)原核和真核生物基因组的特点；3) DNA 的半保留复制机制；4) DNA复制精确性的分子机理;

(1)DNA一级结构：是指4种核苷酸的连接及排列顺序，表示了该DNA分子的化学构成。DNA的二级结构：是指两条脱氧多核苷酸链反向平行盘绕所形成的双螺旋结构。

DNA的三级结构：是指DNA中单链与双链、双链之间的相互作用形成的三链或四链结构。

(2) 原核生物基因组的特点：基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成。只有一个复制起点。有操纵子结构。编码蛋白质的结构基因是单拷贝的，但rRNA基因往往是多拷贝的。非编码的DNA所占比例很少，类似病毒基因组。基因组DNA具有多调控区。与真核生物类似，具有可移动的DNA序列

真核生物基因组的特点：1.基因组较庞大：2.大量重复顺序3.大部分为非编码序列4. 转录产物是单顺反子5.真核基因是断裂基因，有内含子结构6.存在大量的顺式作用元件。7．存在大量的DNA多态性8.具有端粒结构

3) DNA的半保留复制机制；

DNA在进行复制的时候链间氢键断裂，双链解旋分开，每条链作为模板在其上合成互补链，经过一系列酶（DNA聚合酶、解旋酶、链接酶等）的作用生成两个新的DNA分子。子代DNA分子其中的一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的，这种方式称半保留复制。

4) DNA复制精确性的分子机理;

1.严格的碱基配对

2.DNA聚合酶对碱基的选择

3.DNA聚合酶的校读功能

4.修复（错配修复、切除修复、重组修复、直接修复、SOS）

第三章生物信息的传递(上)—从DNA到RNA

简答题-1)原核与真核生物mRNA的区别；2)RNA转录的基本过程及加工方式；3)列举几个RNA转录的顺式作用元件(如TATA box)及其作用方式。

（1）原核生物mRNA的特征

1) 半衰期短：转录与翻译同步，翻译没有完成可能mRNA 5’端就开始降解；

2) 多顺反子形式：操纵子-功能相关的几个基因一起转录为一条mRNA分子；

3) 无5’帽结构，3’没有或很短polyA尾巴

真核生物mRNA的特征

mRNA前体长5-10倍以上，加工为成熟mRNA的结构与DNA序列有差异：

1) 5’端存在帽结构2) 3’端polyA尾巴

真核细胞mRNA结构为：5’cap-5’UTR-coding region-3’UTR-polyA tail，病毒mRNA 亦是单顺反子结构。UTR为DNA转录没有加工的不翻译区。

2)RNA转录的基本过程及加工方式

转录的基本过程包括模板识别、转录起始、通过启动子及转录的延伸和终止。

1.模板识别阶段主要指RNA聚合酶与启动子DNA双链相互作用并与之相结合的过程。转录起始前，启动子附近的DNA双链分开形成转录泡以促使底物核糖核苷酸与模板DNA的碱基配对。

2、转录起始就是RNA链上第一个核苷酸键的产生。

3、转录起始后直到形成9个核苷酸短链是通过启动子阶段，通过启动子的时间越短，该基因转录起始的频率也越高。

4、RNA聚合酶离开启动子，沿DNA链移动并使新生RNA链不断伸长的过程就是转录的延伸。

5、当RNA链延伸到转录终止位点时，RNA聚合酶不再形成新的磷酸二酯键，RNA-DNA杂合物分离，这就是转录的终止。

加工方式:切除内含子(剪接)、加帽、加尾等，以及甲基化、巯基化、异戊烯化、假尿苷形成.

3)列举几个RNA转录的顺式作用元件(如TATA box)及其作用方式

INR: 转录起始+1上游邻近序列, 确定真正的起始位点, 一致序列为PyAPyTCPyPyPy(HIV-1、ML病毒)；

TATA box:在起始位点+1上游约20-30bp处, TATA盒结合RNA聚合酶参与转录起始.动物和低等真核中的一致序列为TATA(A/T)A；

第四章生物信息的传递(下)—从mRNA到蛋白质

简答题-1)原核生物蛋白质合成机制;

机制：1.氨基酸的活化；2.翻译的起始；3.肽键的生成；4.肽链的终止；5.蛋白质前体的加工；6.蛋白质的折叠；7.蛋白质合成的抑制剂；

遗传密码的破译及其特征;

破译：以均聚物，随机共聚物和特定序列的共聚物为模板指导多肽的合成；2.核糖体结合技术。

特征：1.密码的连续性；2.密码的简并性；3.密码的通用性与特殊性4；密码子与反密码子的相互作用。

原核与真核生物核糖体的组成与结构；

原核生物核糖体的组成：由50S和30S大小亚基组成,大亚基含23S rRNA、5S rRNA和蛋白质，小亚基含16S rRNA和蛋白质。

真核生物核糖体的组成：由60S和40S大小亚基组成，大亚基为28S、5.8S和5S rRNA,小亚基为18S rRNA，及多种蛋白质.

蛋白质合成后转运的分子机制。

1.线粒体蛋白质的跨膜运输:(通过线粒体膜的蛋白质是在合成以后再运转的。这个过程有如下特征：①通过线粒体膜的蛋白质在运转之前大多数以前体形式存在，它由成熟蛋白质和N 端延伸出的一段前导肽（leader peptide）共同组成。②蛋白质通过线粒体内膜的运转是一种需能过程；③蛋白质通过线粒体膜运转时，首先由外膜上的Tom受体复合蛋白识别与Hsp70或MSF等分子伴侣相结合的待运转多肽，通过Tom和Tim组成的膜通道进入线粒体内腔。)

2.叶绿体蛋白质的跨膜运输:(叶绿体定位信号肽一般有两个部分，第一部分决定该蛋白质能否进入叶绿体基质，第二部分决定该蛋白能否进入类囊体。在这一模型中，蛋白质运转是在翻译后进行的，在运转过程中没有蛋白质的合成。)

第五章分子生物学研究法(上)—DNA、RNA及蛋白质操作技术

简答题

1)重组DNA的基本操作技术(DNA片段切割-载体连接-转化-筛选)；

DNA分子的切割与连接、核酸分子杂交、凝胶电泳、细胞转化、核酸序列分析以及基因的人工合成、定点突变和PCR扩增等。

2)PCR原理及其应用；