分子生物学 课后习题 简答
分子生物学简答题(整理)

1阐述操纵子(operon)学说:见课本2、乳糖操纵子的作用机制?/简述乳糖操纵子的结构及其正、负调控机制答: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:在启动子上游有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。
3、基因调控的水平有哪些?基因调控的意义?答:a、DNA水平的调控。
b、转录水平上的调控。
c、转录后的调控。
d、翻译水平的调控。
e、细胞质与基因调控。
意义:适应物理,化学等环境因素变化,调节代谢,维持细胞生长与分裂。
4、简述乳糖操纵子的结构及其正负调控机制。
答:结构:A、Y和Z,以及启动子、控制子和阻遏子。
正调控机制:CAP分解代谢产物激活蛋白质,直接作用于操纵子区上与cAMP结合形成CAP-cAMP复合物,转录进行。
负调控机制:a、无诱导物时结构基因不转录。
b、有诱导物时与阻遏基因相结合,形成无活性阻遏物,RNA聚合酶可与启动子区相结合,起始基因转录。
5、简述Trp操纵子的结构及其调控机制。
答:Trp操纵子由5个结构基因TrpE、TrpD、TrpC、TrpB、TrpA组成一个多顺因子的基因簇,在5'端是启动子、操纵子、前导顺序和弱化子区域。
分子生物学简答题

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。
分子生物学课后答案

第一章绪论1、简述孟德尔、摩尔根与沃森等人对分子生物学发展得主要贡献。
答:孟德尔得对分子生物学得发展得主要贡献在于她通过豌豆实验,发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律;摩尔根得主要贡献在于发现染色体得遗传机制,创立染色体遗传理论,成为现代实验生物学奠基人;沃森与克里克在1953年提出DAN反向双平行双螺旋模型。
2、写出DNA与RNA得英文全称。
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”得生物学本质。
答:其生物学本质就是基因遗传。
子代得性质由遗传所得得基因决定,而基因由于遗传得作用,其基因得一半来自于父方,一般来自于母方。
4、早期主要有哪些实验证实DNA就是遗传物质?写出这些实验得主要步骤。
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,用加热得方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内,小鼠不死亡;二,噬菌体侵染细菌得实验:1,噬菌体侵染细菌得实验过程:吸附→侵入→复制→组装→释放。
2,DNA中P 得含量多,蛋白质中P得含量少;蛋白质中有S而DNA中没有S,所以用放射性同位素35S标记一部分噬菌体得蛋白质,用放射性同位素32P标记另一部分噬菌体得DNA。
用35P标记蛋白质得噬菌体侵染后,细菌体内无放射性,即表明噬菌体得蛋白质没有进入细菌内部;而用32P标记DNA得噬菌体侵染细菌后,细菌体内有放射性,即表明噬菌体得DNA进入了细菌体内。
三,烟草TMV得重建实验:1957年,Fraenkel-Conrat等人,将两个不同得TMV株系(S株系与HR株系)得蛋白质与RNA分别提取出来,然后相互对换,将S株系得蛋白质与HR株系得RNA,或反过来将HR株系得蛋白质与S株系得RNA放在一起,重建形成两种杂种病毒,去感染烟草叶片。
分子生物学课后习题答案

第一章第一章 绪论绪论o DNA 重组技术和基因工程技术。
DNA 重组技术又称基因工程技术,目的是将不同DNA 片段(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。
细胞的新的遗传性状。
DNA 重组技术是核酸化学、蛋白质化学、酶工程及微生物学、遗传学、细胞学长期深入研究的结晶,究的结晶,而限制性内切酶而限制性内切酶DNA 连接酶及其他工具酶的发现与应用则是这一技术得以建立的关键。
的关键。
DNA 重组技术有着广泛的应用前景。
重组技术有着广泛的应用前景。
首先,首先,DNA 重组技术可以用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽,如激素、抗生素、酶类及抗体,提高产量,降低成本。
其次,DNA 重组技术可以用于定向改造某些生物的基因结构,使他们所具有的特殊经济价值或功能成百上千倍的提高。
能成百上千倍的提高。
o 请简述现代分子生物学的研究内容。
1、DNA 重组技术(基因工程)2、基因表达调控(核酸生物学)3、生物大分子结构功能(结构分子生物学)4、基因组、功能基因组与生物信息学研究、基因组、功能基因组与生物信息学研究第二章第二章 遗传的物质基础及基因与基因组结构遗传的物质基础及基因与基因组结构o 核小体、DNA 的半保留复制、转座子。
核小体是染色质的基本结构单位。
是由H2A 、H2B 、H3、H4各两分子生成八聚体和由大约200bp 的DNA 构成的。
核小体的形成是染色体中DNA 压缩的第一步。
压缩的第一步。
DNA 在复制过程中,每条链分别作为模板合成新链,产生互补的两条链。
这样新形成的两个DNA 分子与原来DNA 分子的碱基顺序完全一样。
因此,每个子代分子的一条链来自亲代DNA ,另一条链则是新合成的,这种复制方式被称为DNA 的半保留复制。
转座子是存在染色体DNA 上的可自主复制和移位的基本单位。
转座子分为两大类:插入序列和复合型转座子。
分子生物学简答题

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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课后思考题1. 试述乳糖操纵子的结构及调控原理?乳糖操纵子开放转录需要什么条件?(1)乳糖操纵子的结构:含Z、Y、A3个结构基因,分别编码乳糖代谢的3个酶;一个操纵序列O,一个启动序列P,一个CAP结合位点共同构成乳糖操纵子的调控区.乳糖操纵子的上游还有一个调节基因I。
(2)阻遏蛋白的负性调节:I基因的表达产物为一种阻遏蛋白,在没有乳糖存在时,阻遏蛋白与O序列结合,阻碍RNA聚合酶与P序列结合,抑制转录启动,乳糖操作子处于阻遏状态;当有乳糖存在时,乳糖转变为半乳糖,后者结合阻遏蛋白,使构象变化,阻遏蛋白与O序列解离,在CAP蛋白协作下发生转录。
(3)CAP的正性调节:分解代谢基因激活蛋白(CAP)分子内存在DNA和cAMP结合位点.当没有葡萄糖时,cAMP浓度较高,cAMP与CAP结合,cAMP-CAP结合于CAP结合位点,提高RNA转录活性;当有葡萄糖时,cAMP浓度降低,cAMP与CAP结合受阻,乳糖操纵子表达下降。
(4)协调调节:乳糖操纵子阻遏蛋白的负性调节和CAP的正性调节机制协调合作,CAP不能激活被阻遏蛋白封闭基因的表达,但如果没有CAP存在来加强转录活性,即使阻遏蛋白从操纵序列上解离仍无转录活性。
因此,乳糖操纵子开放转录需要的条件是:1)诱导物乳糖存在,解除阻遏蛋白的负调节。
2)葡萄糖缺乏,CAP蛋白活化,启动正调节。
2.试述原核生物和真核生物基因表达调控特点的异同.(1)相同点:转录起始是基因表达调控的关键环节。
(2)不同点:1)原核生物基因表达调控主要包括转录和翻译水平;真核基因表达调控包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次.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。
分子生物学简答题

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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第0章绪论一、名词解释1.分子生物学2.单克隆抗体二、填空1.分子生物学的研究内容主要包含()、()、()三部分。
三、是非题1、20世纪60年代,Nirenberg建立了大肠杆菌无细胞蛋白合成体系。
研究结果发现poly(U)指导了多聚苯丙氨酸的合成,poly(G)指导甘氨酸的合成。
(×)四、简答题1. 分子生物学的概念是什么?2. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的?3. 分子生物学研究内容有哪些方面?4. 分子生物学发展前景如何?5. 人类基因组计划完成的社会意义和科学意义是什么?6.简述分子生物学发展史中的三大理论发现和三大技术发明。
7. 简述分子生物学的发展历程。
8. 二十一世纪生物学的新热点及领域是什么?9. 21世纪是生命科学的世纪。
20世纪后叶分子生物学的突破性成就,使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。
试阐述分子生物学研究领域的三大基本原则,三大支撑学科和研究的三大主要领域?答案:一、名词解释1.分子生物学:分子生物学就是研究生物大分子之间相互关系和作用的一门学科,而生物大分子主要是指基因和蛋白质两大类;分子生物学以遗传学、生物化学、细胞生物学等学科为基础,从分子水平上对生物体的多种生命现象进行研究。
2.单克隆抗体:只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。
二、填空1.结构分子生物学,基因表达与调控,DNA重组技术三、是非题四、简答题1. 分子生物学的概念是什么?答案:有人把它定义得很广:从分子的形式来研究生物现象的学科。
但是这个定义使分子生物学难以和生物化学区分开来。
另一个定义要严格一些,因此更加有用:从分子水平来研究基因结构和功能。
从分子角度来解释基因的结构和活性是本书的主要内容。
2. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的?分子生物学是从分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科,它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,是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域。
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1-6 说出分子生物学的主要研究内容。
1、DNA重组技术:它可用于定向改造某些生物基因组结构,也可用来进行基因研究。
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。
2-4 简述DNA的一、二、三级结构特征。
DNA一级结构:4种核苷酸的的连接及排列顺序,表示该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盘绕结构。
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。
2-5 原核生物DNA具有哪些不同于真核生物DNA的特征?1、结构简练原核生物DNA分子的绝大部分是用来编码蛋白质,非编码序列极少,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,形成功能单位或转录单元,其转录产物为多顺反子mRNA(能作为多种多肽链翻译模板的mRNA),而真核生物转录产物为单顺反子mRNA(只编码一个蛋白质的mRNA)。
3、有重叠基因重叠基因,即同一段DNA携带了两种或两种以上不同蛋白质的编码信息。
主要有3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.2-6 简述DNA双螺旋结构及其在现代分子生物学发展史中的意义。
DNA的双螺旋结构模型是Watson和Cricket于1953年提出的。
其主要内容是:1、两条反向平行的多核苷酸围绕同一中心轴相互缠绕;两条链都是右手螺旋。
3,5-磷酸二酯键连接,2、脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在双螺旋外侧,彼此通过,,构成DNA分子的基本骨架;碱基排列在双螺旋的内侧,碱基平面与纵轴垂直。
3、双螺旋的平均直径为2.0nm,相邻碱基平面之间垂直距离为0.34nm,每10个碱基对旋转一圈,碱基对之间的螺距为3.4nm。
4、在双螺旋的表面分别形成大沟和小沟。
5、两条链借助碱基之间的氢键和碱基堆积力牢固结合,维持DNA结构的稳定性。
该模型的建立对促进分子生物学及分子遗传学的发展具有划时代的意义。
对DNA本身的复制机制、对遗传信息的存储方式和遗传信息的表达。
对生物遗传稳定性和变异性等规律的阐明起了非常重要的作用。
2-8 简述原核生物DNA的复制特点。
1、原核生物双链DNA都是以半保留方式遗传的,DNA的复制在整个细胞周期都能进行;2、只有一个复制起点;3、在起点处解开形成复制叉,可以连续开始新的DNA复制,一个复制单元多个复制叉;4、复制叉移动速度很快;5、是半不连续的复制,需要多种酶和蛋白质的协同参与;6、DNA聚合酶在组成和功能上与真核生物有很大的不同。
3-1 什么是编码链?什么是模板链?编码链:DNA双链中与 mRNA 序列和方向相同的那条 DNA 链,又称为有意义链模板链:DNA双链中能作为转录模板通过碱基互补配对原则指导 mRNA 合成的 DNA 链,又称为反义链。
3-2 简述RNA转录的概念及其基本过程。
RNA 转录:以 DNA 中的一条单链为模板,游离碱基为原料,在RNA聚合酶催化下,按照碱基互补配对原则,合成RNA链的过程。
基本过程:⑴模版的识别:RNA聚合酶中的σ因子识别转录起始点,并促进核心酶结合形成全酶复合物。
⑵转录起始:RNA聚合酶全酶促使局部双链解开,并催化ATP或GTP与另外一个三磷酸核3,5-磷酸二酯键。
苷聚合,形成第一个,⑶转录延伸:σ因子从全酶上脱离,余下的核心酶继续沿DNA链移动,按照碱基互补原则,不断聚合RNA。
⑷转录终止:2种机制①依赖辅助因子的终止②不依赖辅助因子的自动终止3-5 简述σ因子的作用。
1、负责模版链的选择和转录的起始,它是酶的别构效应物,使酶专一性识别模板上的启动子;2、可以极大的提高RNA聚合酶对启动子区DNA序列的亲和力;3、降低RNA聚合酶与模板DNA上非特异性位点的亲和力。
3-8简述原生物和真核生物mRNA的区别。
1、原核生物可以以AUG,GUG,UUG作为起始密码。
真核生物几乎永远以AUG作为起始密码。
2、原核生物的mRNA可以编码几个多肽,常以多顺反子的形式存在,真核只能编码一个,一般以单顺反子的形式存在。
3、原核生物 mRNA 半寿期很短,一般为几分钟,最长只有数小时。
真核生物 mRNA 的半寿期较长,如胚胎中的 mRNA 可达数日;4、真核生物mRNA的5’端有帽子结构,大部分成熟的mRNA还同时具有3’-多聚A尾巴,原核一般没有。
3-10 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mRNA,以用作蛋白质合成的模板?1、减少部分片段:切除5′端签到序列,3′端拖尾序列和中部的内含子;2、增加部分片段:5′端加帽子;3′端加多聚A尾巴( poly A);3、修饰:对某些碱基进行甲基化。
4-1 遗传密码有哪些特性?1、三联子密码:1个密码子由3个核苷酸组成,2、连续性:密码之间无间断也没有重叠;3、简并性:许多氨基酸都有多个密码子(AUG UGG 除外);4、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;5、密码子和反密码子的相互作用;6、有起始密码子和终止密码子:①起始密码子 AUG ②终止密码子 UAA UGA UAG4-6 什么是SD序列?其功能是什么?SD序列:是存在于原核生物起始密码子AUG上游7~12个核苷酸处的一种4~7个核苷酸的保守片段,它与16S rRNA 3′端反向互补。
功能:将mRNA的AUG起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。
不同基因的mRNA有不同的SD序列,它们与16S rRNA的结合能力不同,从而控制着单位时间内翻译过程中起始复合物形成的数目,最终控制着翻译的速度。
4-9 链霉素为什么能够抑制蛋白质的合成?链霉素是一种碱性三糖,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。
4-10 什么是信号肽?它在序列组成上有哪些特点?有什么功能?信号肽:在起始密码子后,有一段编码疏水性氨基酸序列的RNA区域,被称为信号肽序列,它负责把蛋白质引导到细胞内不同膜结构的亚细胞器内,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、常常在靠近该序列N端疏水氨基酸区上游带有1个或者数个带正电荷的氨基酸;3、在其C-末端靠近蛋白酶切割位点处常常带有数个极性氨基酸。
功能:负责把蛋白质引导到细胞内不同膜结构的亚细胞器内。
4-12 蛋白质有哪些翻译后的加工修饰?1、N端f Met 或 Met 的切除:①脱甲酰酶除去甲酰基②氨肽酶水解2、二硫键的形成:二硫键由两个半胱氨酸残基形成,对维持蛋白质立体结构起重要作用。
3、特定氨基酸的修饰:磷酸化、甲基化、羟基化、乙酰化、ADP-核糖化4、新生肽中非功能片段的切除:不少多肽类激素和酶的前体需要经过加工切除不必要的肽段才能成为有活性的分子。
5-1 哪些重要的科学发现和实验推动了DNA重组技术的产生和发展?1、DNA分子的切割与连接技术:第一次成功的DNA体外重组实验2、载体构建和大肠杆菌转化体系的建立:创立了体外重组DNA技术的模式3、Southern杂交、DNA序列分析和聚合酶链反应:简化了传统的体外重组DNA技术5-2 如何理解PCR扩增的原理和过程?(1)PCR的基本原理首先将双链DNA在临近沸点的温度下加热分离成两条单链DNA分子,DNA聚合酶以单链DNA 为模板,并利用反应物中的四种脱氧核苷酸合成新的DNA互补链。
(2)PCR的基本过程加入模板DNA,PCR引物,四种核苷酸,即适当浓度Mg,DNA聚合酶,经过;1.变性(Denaturation):加热使模板DNA在高温(94℃)变性,双链间的氢键断裂成形成两条单链;2.退火(Annealing):使溶液温度降至50℃~60℃,模板DNA与引物按碱基配对原则互补结合;3.延伸(Extension):溶液反应温度至72℃,耐热DNA聚合酶以单链DNA为模板,在引物的引导下,利用反应物中的四种脱氧核苷酸,按5’3’方向复制出互补DNA。
上述变性、退火、延伸步骤的重复循环,导致特异的靶序列的指数扩增。
5-3 简述定量PCR的原理和过程原理:(1)利用带荧光检测的PCR仪对整个PCR过程中扩增DNA的积累速率绘制动态变化图,从而消除了在测定终端产物丰度时有较大变异系数问题。
(2)反应在带透明盖的塑料小管中进行,激发光可以直接透过管盖,使其中的荧光探针被激发。
荧光探针事先混合在PCR反应液中,只有与DNA结合后,才能够被激发发出荧光。
随着新合成目的DNA片段的增加,结合到DNA上的荧光探针,即被激发产生的荧光相应增加。
检测模式(1)TaqMan荧光探针(2)SYBR荧光染料5-4 基因组DNA文库和cDNA文库在构建原理上和用途上的主要区别是什么?⑴基因组DNA文库①构建:从生物组织细胞提取出全部DNA将其切成预期大小的片段,分别与载体连接,转入受体细菌或细胞,形成克隆。
这样每一个细胞接受了含有一个基因组DNA片段与载体连接的重组DNA分子,而且可以繁殖扩增,许多细胞一起组成一个含有基因组各DNA片段克隆的集合体,就称为基因组DNA文库。
如果这个文库足够大,能包含该生物基因组DNA全部的序列,就是该生物完整的基因组文库。
②用途:用于分离特定的基因片段、分析特定基因结构、研究基因表达调控,还可用于全基因组物理图谱的构建和全基因组序列测定。
⑵cDNA文库①构建:cDNA文库是指某生物某发育时期所转录的全部mRNA经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接而形成的克隆的集合。
经典cDNA文库构建的基本原理是用Oligo(dT)作逆转录引物,给所合成的cDNA加上适当的连接接头,连接到适当的载体中获得文库。
②用途:筛选目的基因、大规模测序、基因芯片杂交等功能基因组学研究。