分子生物学整理
分子生物学整理
1绪论
重要诺贝尔奖
1.1953,Watson&Crick，脱氧核糖双螺旋结构
2.1983，美McClintock发现可移动的遗传因子
3.2006，美小Kornberg揭示真核细胞转录机制；Fire&Mello揭示RNA干扰技术
4.2009，澳籍美E.Blackburn揭示端粒酶和端粒。（第100届）
重组DNA技术：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，产生影响受体性状的新遗传性状。
2染色体与DNA
DNA末端的一种特殊结构，它是一段DNA序列和蛋白质形成的复合体。
作用：保护DNA的完整复制、保护染色体末端和决定细胞寿命
端粒酶：一种核糖蛋白酶，具有逆转录酶的活性，是一种可催化寡聚核苷酸单链末端延长的酶。
作用:可以延长和保持染色体端粒的长度。
填空/选择
1、染色体的组成：DAN、蛋白质
2、蛋白质包括：组蛋白、非组蛋白
3、组蛋白包括：H1、H2A、H2B、H3、H4
4、组蛋白含有：赖氨酸、精氨酸
5、组蛋白的修饰作用：甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化及ADP核糖基化
简答
染色体形成过程4（5）
第一步，200bp的DNA绕组蛋白八聚体形成念珠状的核小体，直径10nm，宽度增加5倍，长度缩短7倍；
第二步，6个核小体螺旋盘绕成螺线管，直径30nm，宽度增加3倍，长度压缩6倍；
第三步，螺线管进一步压缩形成超螺旋，直径4000nm，宽度增加13倍，长度压缩40倍；第四步，超螺旋进一步压缩形成染色体，长度压缩5倍。
真核基因组的结构特点：
?真核基因组庞大，一般都远大于原核生物的基因组。
?真核基因组存在大量的重复序列。
?真核基因组的大部分为非编码序列(>90％)，是真核生物与细菌和病毒之间最主要的区别。?真核基因组的转录产物为单顺反子。
?真核基因是断裂基因，有内含子结构。
?真核基因组存在大量的顺式作用元件(启动子、增强子、沉默子)。
?真核基因组中存在大量的DNA多态性：单核苷酸多态性和串连重复序列多态性。
?真核基因组具有端粒结构。保护线性DNA的完整复制、保护染色体末端和决定细胞的寿命等功能。
原核生物基因组（结构简练、存在转录单元、有重叠基因）
?原核生物的基因组很小，大多只有一条染色体，且DNA含量少.
?原核生物基因主要是单拷贝基因，只有很少数基因〔如rRNA基因〕以多拷贝形式存在；?整个染色体DNA几乎全部由功能基因与调控序列所组成；
?几乎每个基因序列都与它所编码的蛋白质序列呈线性对应状态。
2.2DNA结构（一级结构、二级结构、高级结构）
DNA的一级结构：四种核苷酸的连接及排列顺序，表示了该DNA分子的化学结构。
DNA二级结构：是两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构
填空
1、DNA的二级结构：左手螺旋、右手螺旋
2、右手螺旋：A-DNA与B-DNA比大沟变窄，小沟变宽。
B-DNA（最常见，10对bp，相邻碱基对平面之间的距离为0.34nm，即顺中心轴方向，每个0.34nm有一个核苷酸，以3.4nm为一个结构重复周期；双螺旋直径2nm）左手螺旋：Z-DNA（12对bp）大沟平坦，小沟深而窄，核苷酸构象順反相间，螺旋骨架成呈Z字形。
DNA的变性：当DNA的温度接近沸点或者pH较高时，互补的两条链就可能分开
DNA解链温度/熔点T m：DNA的吸光度相对温度变化，当吸光度达到最大值的一半时的温度。
2.3 DNA的复制
复制:以亲代DNA分子为模板合成子代DNA链的过程。
复制子：生物体内能独立进行复制的单位。
复制叉：复制时，双链DNA要解开分两股链进行，呈叉子形状的起始点。
真核生物DNA的复制子：被称为ARS，长约150bp左右，包括数个复制起始必需的保守区。
DNA序列中由于单个核苷酸（ATCG）的突变而引起的多态性。
1.半保留复制：复制过程中碱基间的氢键首先断开，双螺旋解旋并被分开，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。子代分子一条链来自亲代DNA，一条链是新合成的。
2.DNA的半不连续复制：DNA复制时，前导链发生连续复制（5’→3’）而后随链不连续复制（在合成过程中，一段亲本DNA链首先暴露出来，然后以与复制叉相反的方向按5’→3’方向合成一系列的冈崎片段，再把它们连接成完整的链）。
由于DNA双螺旋的两条链是反向平行的，复制叉附近解开的链一条5’→3’，另一条是3’→5’，两个模板极性不同。
复制方向：5’→3’（3’端加羟基）
冈崎片段：DNA复制过程中，后随链不连续合成的小分子片段，每个片段前都有引物分子.
复制方式：线性复制、环状复制（θ型、滚环型、D环型）
3.DNA复制体系（四样）
?亲代DNA分子为模板
?四种脱氧三磷酸核苷(dNTP)为底物
?提供3’-OH末端的引物
?多种酶及蛋白质
（DNA拓扑异构酶、DNA解链酶、单链结合蛋白、引物酶、DNA聚合酶、RNA酶以及DNA 连接酶等）
4.DNA复制的基本过程（原核书p50）
一、复制的起始二、复制的延伸三、复制的终止
起始：复制起始原点、DNA双螺旋的解旋、复制的引发
5.大肠杆菌的DNA聚合酶——DNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ
作用：DNA聚合酶Ⅰ具有DNA聚合酶活性和3’→5’核酸外切酶活性，可合成DNA链（非主要）、又能降解DNA—保证DNA复制的准确性。N端区域具有5’→3’核酸外切酶活性，可切除紫外线形成的嘧啶二聚体，除去冈崎片段5’端RNA引物。
Ⅱ类Ⅰ，但效果较差
Ⅲ（复制的主要酶）
Ⅳ、ⅤSOS修复相关
2.5DNA的修复(错配修复、切除修复（碱基、核苷酸切除修复）、重组修复、DNA直接修复、SOS系统)
错配修复（复制过程中的错配现象，可识别母链和子链）
切除修复（自然情况下，单链发生碱基或核苷酸变异，将其切除）
AP位点：每一种糖苷酶针对不同种类的DNA损伤，在切除碱基后形成无嘌呤、无嘧啶的位点。（核酸双链上无碱基的位置）
重组修复（双链都发生断裂或损伤）
2.6DNA的转座
巴巴拉?麦克林托克（提出DNA是会转移的）
Tn）, 又称易位子，是指存在于染色体DNA上可以自主复制和位移的基本单位。
填空
转座子的类型：插入序列、复合型转座子
转座方式：复制型、非复制型
3转录
3.1RNA结构功能
分类：1、编码特定蛋白质序列的mRNA/信使；
2、能特异性解读mRNA 中的遗传信息并将其转化成相应氨基酸后加入多肽链中的tRNA/转运；
3、直接参与核糖体中蛋白质合成的rRNA/核糖体。
功能4：
1、细胞内蛋白质生物合成的主要参与者
2、核酶，参与初始转录产物的剪接加工
3、参与基因表达的调控
4、可作为某些病毒的遗传物质
3.2RNA转录的基本过程
转录:是指以DNA为模板，在依赖于DNA的RNA聚和酶催化下，以4种NTP（ATP、CTP、GTP和UTP）为原料，合成RNA的过程。
启动子：位于结构基因5'端上游的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确的结合并具有转录起始的特异性。基因转录所必须的一段DNA序列，是基因表达的调控的上游顺式作用元件之一。
转录单位：：一段可被RNA聚合酶转录成一条连续mRNA链的DNA，包括转录起始和终止信号。一个简单的转录单位只携带合成一种蛋白的信息，复合转录单位可携带不止一种蛋白质分子的信息。
增强子/强化子：能强化转录起始的序列为增强子或强化子。
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所编码的遗传信息的改变。
RNA分子。分为剪切型核酶和剪接型核酶。
填空
1、基本过程：转录的起始、延伸、终止
2、真核细胞RNA聚合酶分布及转录产物（填空）
酶Ⅰ——核仁，转录产物45rRNA前体。
酶Ⅱ——核质，mRNA前体分子（hnRNA）
酶Ⅲ——核质，tRNA、5SrRNA、snRNA（核内小RNA）
3、大肠杆菌终止子的种类：不依赖ρ因子的、依赖于ρ因子的
4、内在终止子的结构：发夹结构、寡U序列
5、-10区和-35区最佳距离：16~19bp
6、TATA框作用是：
(1) 选择正确的转录起始位点，保证精确起始，故也称为选择子（selector）。
(2) 影响转录的速率。
-10位的TATA区和-35位的TTGACA区是RNA聚合酶与启动子的结合位点，能与σ因子识别互相识别而具有很高的亲和力。
7、真核生物mRNA的三步加工：5‘端的帽子结构、3’端的多（A）结构、内含子外显子的剪接
8、RNA编辑的生物学意义：校正作用、调控翻译、扩充遗传信息
9、核酶按功能分类：剪切型、剪接型
问答
1、核心酶——RNA聚合酶全酶（原核生物只一种）真核见上
原核
含有5个亚基，四个具有酶功能，σ亚基识别启动子。
α核心酶组装，启动子的识别
β、β’共同形成RNA合成的催化中心
ω未知
σ亚基识别启动子
2、转录需要的物质
原料: NTP (ATP, UTP, GTP, CTP)
模板:DNA
酶: RNA聚合酶，其他蛋白质因子
RNA合成方向：5'→3'
3、转录起始的过程
1. 全酶与模板的DNA接触，生成非专一的,不稳定的复合物在模板上移动；
2. 起始识别：全酶与－35序列结合，产生封闭的酶-启动子二元复合物（closed binary
complex）；
3. 全酶紧密地结合在-10序列处，模板DNA局部变性，形成开放的启动子二元复合体；
4. 酶移动到I，第一个rNTP转录开始,σ因子释放,形成酶-启动子-rNTP三元复合体
（ternary complex）。
4、增强子的特点
①具有远距离效应。
②无方向性。
③顺式调节。
④无物种和基因的特异性。
⑤具有组织的特异性。
⑥有相位性。其作用和DNA的构象有关。
⑦有的增强子可以对外部信号产生反应。
5、5 ’帽子结构的功能
1）有助于翻译的开始——在蛋白质合成时起到类似SD序列的作用，使核糖体小亚基便于结合；
2）保护RNA免受RNA外切酶的降解；
3）为成熟产物运输过程中所必需；
4）促进转录。
6、多A尾巴
多（A）结构是mRNA由细胞核进入细胞质基质所必需的形式，它大大提高了mRNA 在胞质基质中的稳定性。
功能：（1）穿过核膜所必需；
（2）提高mRNA稳定性。
（3）与翻译有关
a、缺失可抑制体外翻译的起始
b、胚胎发育中，poly(A) 对其mRNA的翻译有影响（非poly(A) 化的为储藏形式）
c、对含poly(A) 的mRNA 失去poly(A) 可减弱其翻译
7、真核生物mRNA的三步加工过程(加帽加尾剪接)
8、原核真核转录产物的差异书p93
A、原核生物mRNA的半衰期短。
B、许多原核生物mRNA以多顺反子的形式存在。
C、原核生物mRNA的5‘端无帽子结构，3’端没有或只有较短的Poly（A）结构。
真核生物mRNA结构上的最大特征是5‘端的帽子结构及3’端的多（A）结构。
4翻译
密码子的简并性：由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象
同工tRNA：携带AA相同而反密码子不同的一组tRNA
分子伴侣：一类序列上没有相关性但有共同功能的的保守性蛋白质，在细胞内能帮助其他多肽进行正确的折叠、组装、运转和降解
填空/选择
1、翻译的起始密码子：AUG
简答
1、翻译的起始：需要核糖体大小亚基、起始tRNA、几十个蛋白因子参与，在模板mRNA 编码区5’端形成核糖体-mRNA-起始tRNA复合物，并将甲酰甲硫氨酸放入核糖体P位点。（1）原核生物翻译起始
①30S小亚基与翻译起始因子IF-1、IF-3结合，通过SD序列与mRNA模板结合。
②在IF-2和GTP的帮助下，fMet-tRNA fMet进入小亚基P位点，tRNA上的反密码子与mRNA
上的起始密码子配对。
③带有tRNA、mRNA、3个翻译起始因子的小亚基复合物与50S大亚基结合，GTP水解，
释放翻译起始因子。
SD序列：原核生物mRNA起始密码子AUG上游7~12个核苷酸处有一个5’-AGGAGGU-3’保守序列，与30S亚基上16SrRNA3’末端的富嘧啶区序列5’-GAUCACCUCCUUA-3’互补，所以可以将mRNA的AUG置于适当位置以便起始翻译作用。
（2）真核生物翻译的起始：与原核生物基本相同，其差异主要是核糖体较大，有较多的起
始因子参与，其mRNA具有m7GpppNp帽子结构，Met-tRNA Met不甲酰化，mRNA分子5’端的帽子和3’端的多（A）都参与形成翻译起始复合物。
（3）相同与不同
原核生物中30S小亚基首先与mRNA模板相结合，再与fMet-tRNAfMet结合，最后与50S大亚基结合。而在真核生物中，40S小亚基首先与Met-tRNAMet相结合，再与模板mRNA结合，最后与60S大亚基结合生成80S·mRNA·Met-tRNAMet起始复合物。1、蛋白质泛素化降解书p159
5、6研究方法
5.1重组DNA技术
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，产生影响受体性状的新遗传性状。
DNA分子中的某种特定的核苷酸序列，并由此切割DNA双链结构的核酸内切酶。
DNA连接酶：一种能够催化在2条DNA链之间形成磷酸二酯键的酶。
载体：将DNA片段（目的基因）转移至受体细胞的一种能自我复制的DNA分子。三种最常用的载体是细菌质粒、噬菌体和细菌病毒和动植物病毒。
质粒：存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子。
1、基因工程（重组DNA技术）技术路线：
（1）获得目的基因和载体
（2）切割、连接形成新的重组DNA分子
（3）重组DNA分子导入受体细胞，并能在受体细胞中复制和遗传
（4）对转化子筛选和鉴定
（5）对获得外源基因的细胞或生物体通过培养，获得所需的遗传性状或表达出所需要的产物
5.2DNA基本操作技术
细菌转化：是指一种细菌菌株由于捕获了来自供体菌株的DNA而导致性状特征发生遗传改变的过程。
1、核酸凝胶电泳中常见的：琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺（PAGE）凝胶
CaCl2法
DNA某个特定区域扩增出来的技术。
PCR产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，结合相应的软件可以对结果进行分析，计算待测样品的初始模板量。
Ct值：Real Time PCR扩增过程中，每个反应管内的荧光信号达到设定的阈值时所经历的循环数。( C-代表Cycle，t-代表threshold）循环次数越多，Ct值越大
基因组DNA文库：汇集包含由基因组中所有DNA序列的克隆。
1、PCR是在20世纪80年代由凯利·穆利斯发明
SYBR Green I 法、双标记探针法
①双链模板DNA分子在高温下解开成长链单链，短链引物分子立即与该模板DNA的特定序
列结合，产生双链区，DNA聚合酶从引物处开始复制合成其互补链，迅速产生与目标
序列完全相同的复制品。（DNA聚合酶是一种天然产生能催化DNA合成，修复的生物大分子，耐高温；新合成DNA链的起点，是由一对寡核苷酸引物在模板两端的退火位点决定的）
②后续反应中，起始模板和杂合DNA链都会在高温下解链，与体系中的引物分子结合，聚
合酶再次复制模板DNA。（每一条新生链的合成都从引物的退火结合位点开始并朝相反方向延伸）
③DNA解链（变性）、引物与模板DNA结合（退火）、DNA合成（延伸）不断重复，经多
次循环，两条引物结合位点之间的DNA区段的拷贝数理论为2n。
步骤：177（变性、退火、延伸、循环）
条件：94 5min （94 30s、55 30s、72 30s）×30 72 5min
SYBR Green I 仅能与双链DNA结合，激发出绿色荧光。将其与PCR液混合，测定初始荧光信号。PCR进行，起初不能产生荧光（DNA变性，单链），延伸后，由于双链增加，信号增加；若不延伸，则信号不变，其信号强度反映了PCR产物的量。
双标记探针法
TaqMan探针是一小段被设计成可以与靶DNA序列中间部位结合的单链DNA（一般为50~150bp），并且该单链DNA的5’和3’端带有短波长和长波长两个不同荧光基团。这两个荧光基团由于距离过近在TREF(荧光共振能量转移)作用下发生了荧光淬灭，因而检测不到荧光。当PCR开始后，随着双链DNA变性产生单链DNA，TaqMan探针结合到与之配对靶DNA上，并被具有外切酶活性的TaqDNA聚合酶逐个切除而降解，从而解除荧光淬灭的束缚，荧光基团在激发光下发出荧光，所产生的荧光强度直接反应了被扩增的靶DNA量总量。5.4RNA的基本操作
1、总RNA的抽提方法最常用的是——异硫氰酸胍-苯酚抽提法
2、RNA基本操作过程：总RNA的提取、mRNA的纯化、cDNA的合成、cDNA文库的构建、基因文库的筛选
1、RNA的浓度和纯度测定
测OD260和OD280来判断
当为1时相当于RNA含量为40微克/ml，而OD260/OD280的比值为1,8~2.0，表示提取的RNA纯度较好，如果样品中有蛋白质或酚污染，则OD260/OD280的比值将明显低于1.8。
2、菌落杂交筛选的步骤
杂交筛选法是基因文库筛选的最常用方法之一，常用放射性标记的特异性DNA探针进行高密度的菌落杂交筛选。
操作步骤书p189
5.5蛋白质与蛋白质组学技术
蛋白质组学：一个细胞或一个组织或一个机体的基因组所表达的全部蛋白质
1、目前常用的质谱：基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱(MALDI-TOF)和电喷雾质谱(ESI-MS)
双向电泳（二维凝胶电泳2DE）技术的原理及特点
原理：在电流的作用下，在以两性电解质为介质的电泳系统中，不同等电点的蛋白质会聚集在介质上不同的区域从而被分离。
第一相为等电聚焦电泳（IEF）,在PH梯度中，蛋白质在电场作用下，移向静电荷为零的点（等电点）；
第二相是SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE)，根据分子量的不同进行分离。
特点：
①目前唯一的一种能溶解大量蛋白质并进行定量的方法
②具有高通量、重复性好、灵敏度较高的优点
③能同时分离和定量数千种甚至上万种蛋白
④分辨率极高
⑤不易检测低丰度的蛋白质
6
原位杂交：用标记好的核酸做探针，在原位检测细胞或组织切片内特定核酸序列的方法。
该技术通过外源DNA与染色体DNA之间的同源重组，进行精确的定点修饰和基因改造，进而推测相应基因的功能。
RNA干涉（RNAi）：是指内源性或外源性双链RNA（dsRNA）介导的细胞内mRNA发生特异性降解，从而导致靶基因的表达沉默，产生相应的功能表型的缺失现象。
基因芯片技术：指通过微阵列(Microarray)技术将高密度DNA片段阵列通过高速机器人或原位合成方式以一定的顺序或排列方式使其附着在如玻璃片等固相表面，以荧光标记的DNA 探针，借助碱基互补杂交原理，进行大量的基因表达及监测等方面研究的最新革命性技术
1、基因敲除分为：完全基因敲除、条件型基因敲除
2、酵母单杂交系统用于研究DNA-蛋白质之间的相互作用
酵母双杂交系统直接检测细胞内蛋白质间的相互作用
1、基因敲除的流程（大概了解）
（1）构建重组基因载体﹔
（2）用电穿孔、显微注射等方法把重组DNA转入受体细胞核内﹔
（3）用选择培养基筛选已击中的细胞﹔
（4）将击中细胞转入胚胎使其生长成为转基因动物，对转基因动物进行形态观察及分子生物学检测。
2、RNA干涉的原理
双链RNA是RNAi的触发物，引发与之互补的单链RNA（ssRNA）降解。
①经过Dicer的加工，细胞中较长的双链RNA首先被降解形成21~25个核苷酸的小分
子干扰核糖核酸（siRNA），并有效地定位目标mRNA。
②由siRNA中的反义链指导合成一种被称为RNA诱导的沉默复合体（RISC）的核蛋白
体。
③由RISC介导切割目的mRNA分子中与siRNA反义链互补的区域，实现干扰靶基因表
达的目的。
3p239
基本原理：被测蛋白只能与标记的特异性抗体相结合，而这种结合不改变该蛋白在凝胶电泳中的相对分子质量。
步骤：①蛋白样品的制备；②SDS-PAGE电泳分离样品；③将已分离的蛋白转移到尼龙或其他膜上，转以后先将膜上未反应的位点封闭起来以抑制抗体的非特异性吸附；④用固定在膜上的蛋白质作为抗原，与对应的非标记抗体结合；⑤洗去未结合的一抗，加入酶偶联或放射性同位素标记的二抗，通过显色或放射自显影法检测凝胶中的蛋白质成分。
七．原核基因表达调控
基因表达:随着个体的发，DNA分子能有序地将其所承载的遗传信息，通过密码子-反密码子系统转变为蛋白质分子（转录及翻译），执行各种生化功能，完成生命的全过程。suizhgene
regulation 。
基因：指能产生一条肽链或功能RNA所必需的DNA片段。
安慰性诱导物：如果某种物质能够促使细菌产生酶而本身又不被分解，这种物质被称为安慰诱导物，如IPTG（异丙基- β–D-硫代半乳糖苷）；TMG（巯甲基半乳糖苷）；ONPG （O-硝基半乳糖苷）。
操纵子：是基因表达的协调单位，由启动子、操纵基因及其所控制的一组功能上相关的结构基因所组成；操纵基因受调节基因产物的控制。
原核基因的表达调控分类：主要发生在转录水平上，可分为负转录调控和正转录调控。分析四种类型与操纵子关系。P249
诱导调节：基因由关闭—打开正调节：与诱导物结合有活性
阻遏调节：基因打开—关闭负调节：与诱导物结合后失活
正转录调控：如果在没有调节蛋白质存在时基因是关闭的，加入这种调节蛋白质后基因活性就被开启，这样的调控称正转录调控。
负转录调控：
乳糖操纵子（Lac）
1.负控诱导
2.乳糖操纵子1961年，Monod和Jacob提出
当有乳糖供应时，在无葡萄糖培养基中生长的lac+细菌中将同时合成β-半乳糖苷酶、透过酶。
4.调控模型主要内容：
①LacZ、Y、A基因的产物由同一条多顺反子的mRNA分子所编码
②这个mRNA分子的启动区（P）位于阻遏基因（Lac I）与操纵区（O）之间，不能单独起动合成β-半乳糖苷酶和透过酶的生理过程。
③操纵基因是DNA上的一小段序列（仅为26bp），是阻遏物的结合位点。
④当阻遏物与操纵基因结合时，lac mRNA的转录起始受到抑制。
⑤诱导物通过与阻遏物结合，改变它的三维构象，使之不能与操纵基因结合，从而激发lac mRNA的合成。当有诱导物存在时，操纵基因区没有被阻遏物占据，所以启动子能够顺利起始mRNA的合成。
5.葡萄糖对Lac操纵子的影响——代谢物阻遏效应
葡萄糖的代谢产物通过抑制腺苷酸环化酶活性抑制lac mRNA的转录
CAP的正调控
cAMP在腺苷酸环化酶（受葡萄糖抑制）作用下由ATP转化而来。
调节基因的产物为环腺苷酸受体蛋白（CAP），能结合cAMP（ATP在腺苷酸环化酶作用下转变而来），又被称为环腺苷酸受体蛋白（CRP）。当它与环腺苷酸(cAMP)结合后,形成cAMP-CAP复合物,结合到CAP位点（转录起始位点上游），帮助RNA聚合酶集合到启动子
半乳糖、麦芽糖、阿拉伯糖、山梨醇等在降解过程中均转化生成葡萄糖或糖酵解途径中的其他中间产物，所以糖酵解中有关的酶都是由可诱导的操纵子控制的，只要葡萄糖存在，操纵子就不表达（降解物敏感型操纵子），由cAMP-CRP复合物调节。
弱化子：指原核生物操纵子中能显著减弱甚至终止转录作用的一段核苷酸序列，该区域能形成不同的二级结构，利用原核生物转录与翻译的偶联机制对转录进行调节。
情况分析：
只有葡萄糖OFF 只有乳糖on 都没有off
都有off 真实情况下先off 在on
色氨酸操纵子（trp体系）——负控阻遏P266
形成不同的二级结构，利用原核生物转录与翻译的偶联机制对转录进行调节。
弱化作用:使阻遏物失活突变不能完全消除色氨酸对trp操纵子表达的影响。
题目
2、一个操纵子通常含有（B）
(A) 数个启动序列和一个编码基因(B) 一个启动序列和数个编码基因
(C) 一个启动序列和一个编码基因(D) 两个启动序列和数个编码基因
(E) 数个启动序列和数个编码基因
4、乳糖操纵子的直接诱导剂是（E）
(A) 葡萄糖(B) 乳糖(C) β一半乳糖苷酶(D) 透酶(E)异构乳糖
5、Lac阻遏蛋白结合乳糖操纵子的（B）
(A) CAP结合位点(B) O序列(C) P序列(D) Z基因(E) I基因
6、cAMP与CAP结合、CAP介导正性调节发生在（）
(A) 葡萄糖及cAMP浓度极高时(B) 没有葡萄糖及cAMP较低时
(C) 没有葡萄糖及cAMP较高时(D) 有葡萄糖及cAMP较低时
(E) 有葡萄糖及CAMP较高时
7、Lac阻遏蛋白由（D）
(A) Z基因编码(B) Y基因编码(C) A基因编码(D) I基因编码(E) 以上都不是
13、乳糖、阿拉伯糖、色氨酸等小分子物质在基因表达调控中作用的共同特点是（D）
A 与启动子结合
B 与DNA结合影响模板活性
C 与RNA聚合酶结合影响其活性
D 与蛋白质结合影响该蛋白质结合DNA
E 与操纵基因结合
21、Lac 阻遏蛋白由____I_____ 基因编码，结合___O______ 序列对Lac 操纵子（元）起阻遏作用。
22、Trp 操纵子的精细调节包括__阻遏机制__ 及__弱化机制__ 两种机制。
八．真核基因表达调控
基因组：一个细胞或病毒所携带的全部遗传信息或整套基因
基因：指能产生一条肽链或功能RNA所必需的DNA片段。
外显子：真核细胞基因DNA中的编码序列，这些序列被转录成RNA并进而翻译为蛋白质。内含子：真核细胞基因DNA中的间插序列，这些序列被转录成RNA，但随即被剪除而不翻译。
外显子-内含子的连接区GT-AG法则：序列分析表明，几乎每个内含子5端起始的两个碱基都是GT，而3端最后两个碱基总是AG，由于这两个碱基的高度保守性好广泛性，有人把它
组成型剪接：一个基因的转录产物通过剪接只能产生一种成熟的mRNA，编码一个多肽。
mRNA的过程。
白、免疫球蛋白和血红蛋白的基因都属于基因家族。
基因簇：同一基因家族的成员有时紧密地排列在一起，成为一个基因簇
简单多基因家族：基因一般以串联方式前后相连。
表观遗传调控（真核生物，转录之前，染色质水平上的结构调）主要包括：DNA修饰（甲基化）和组蛋白修饰（乙酰化、甲基化）
1、DNA水平上基因表达调控：
染色质结构与基因表达调控：基因缺失、基因扩增、基因重排、染色质结构的影响
DNA修饰（甲基化）
1．DNA复制后，在甲基化转移酶（Dnmt）的催化下，将甲基集团连接到DNA分子的腺嘌呤或胞嘧啶碱基上，进行DNA修饰的过程。
2．DNA甲基化的部位通常在CpG岛的胞嘧啶
CpG岛：真核生物中，成串出现在DNA上的CpG二核苷酸。5—甲基胞嘧啶主要出现在CpG序列、CpXpG、CCA/TGG和GATC中，高等生物CpG二核苷酸序列中的C通常是甲基化的，极易自发脱氧，生成胸腺嘧啶，故出现的频率远低于按核苷酸组成计算得到的频率。作用：DNA甲基化导致某些区域DNA构象发生变化，从而影响了蛋白质与DNA的相互作用，抑制了转录因子与启动子区DNA的结合效率。
3．DNA甲基化抑制基因的转录：导致某些区域DNA构象变化，从而影响了蛋白质与DNA的相互作用，抑制了转录因子与启动区DNA的结合效率。
4．举例：DNA甲基化与X染色体失活
①失活的DNA片段上存在着一个失活中心（Xic），失活染色体上绝大数基因处于关闭状态，DNA序列都呈高度甲基化。
②Xist基因只在失活染色体上表达，而不在活性X染色体上表达。Xist编码产生的RNA分子能与Xic位点相互作用，引起后者构象变化，更容易与各种蛋白因子结合，最终导致X染色体失活。
③活性染色体上的Xist基因总是甲基化的，失活染色体上该位点都是去甲基化的。
组蛋白修饰（乙酰化、甲基化）
组蛋白是核小体的基本成分，包括H2A,H2B, H3,H4和H1组成，起到稳定染色体高级结构的作用。
1.组蛋白乙酰化对基因表达的影响
组蛋白N端“尾巴”上赖氨酸残基的乙酰化中和了组蛋白尾巴的正电荷，降低了它与DNA 的亲和性，导致核小体构象发生有利于转录调节蛋白与染色质相结合的变化（就是染色质重建），从而提高了基因转录的活性。核心组蛋白H2A、H2B、H3、H4 通过组蛋白“尾部”选择性乙酰基化影响核小体的浓缩水平和可接近性。研究发现，受乙酰化修饰的组蛋白形成的核小体的结构比未经修饰的组蛋白核小体松散。由于乙酰化的组蛋白抑制了核小体的浓缩，使转录因子更容易与基因组的这一部分相接触，有利于提高基因的转录活性。~
2、基因转录水平调控的基本要素包括顺式作用元件、反式作用因子、RNA聚合酶。
顺式作用元件：影响自身基因表达活性的非编码DNA序列，组成基因转录的调控区。顺式作用元件是指启动子和基因的调节序列，包括启动子、增强子、沉默子等。
例：启动子、增强子、沉默子和绝缘子等。
?启动子：在DNA分子中，RNA聚合酶能够识别、结合并导致转录起始的序列。分2种：核心启动子和上游启动子。
?增强子：指能使与它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。
?沉默子：某些基因含有负性调节元件——沉默子，当其结合特异蛋白因子时，对基因转录起阻遏作用。
反式作用因子：能够结合在顺式作用原件上调控基因表达蛋白质或者RNA。
反式作用因子存在：DNA识别或结合域：螺旋-转折-螺旋结构（HTH结构）、锌指结构、碱性亮氨酸拉链、碱性-螺旋-环-螺旋结构（bHLH结构）
转录活化结构域：带负电的螺旋结构、富含谷氨酰胺的结构、富含脯氨酸的结构（特征性不强）
3、真核基因转录后水平上的调控：
一、RNA的加工成熟：rRNA、tRNA、mRNA的加工成熟
二、翻译水平的调控：mRNA的扫描模式与蛋白质合成的起始、mRNA5’末端帽子结构的识别与蛋白质合成、mRNA的稳定性与基因表达调控、可溶性蛋白因子的修饰与翻译起始调控
7、细胞间信息物质是由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质的统称，又称作第一信使，下列不属于第一信使的是（ D ）
A、生长因子
B、细胞因子
C、激素
D、Ca2+
4、基因沉默：又称RNA沉默，是真核生物中由双链RNA诱导的识别和清除细胞中非正常RNA的一种机制。通常可分为转录水平和转录后水平。
RNA干扰（RNAi）：是指内源性或外源性双链RNA（dsRNA）介导的细胞内mRNA发生特异性降解，从而导致靶基因的表达沉默，产生相应的功能表型的缺失现象。这一现象属于转录后的基因沉默机制(PTGS)。[siRNA、miRNA]
siRNA作用机制：
dsRNA降解为siRNA 书p333
经Dicer切割形成双链小片段；组装复合物；形成有活性的沉默复合物；RNA依赖的RNA 聚合酶（RDRP）使siRNA继续扩增，产生次级放大效应
九.疾病与人类健康
1.癌基因：在体外能引起细胞转化，在体内诱发肿瘤的基因。是细胞内遗传物质的组成成分在正常情况下，这些基因处于静止或低表达状态，对正常细胞不仅无害而且不可缺少。.两大类分别为病毒癌基因【DNA病毒、RNA病毒（反转录病毒）】和细胞转化基因。
2.原癌基因：是细胞内与细胞增殖相关的正常基因，是维持机体正常生命活动所必须的，在进化上高等保守。
3.根据原癌基因表达产物的功能，可分为六大类：
蛋白激酶类（1、酪氨酸蛋白激酶类 2.丝/苏氨酸蛋白激酶类）生长因子类、生长因子受体类、GTP结合蛋白类（如Ras家族）、核蛋白类（DNA结合蛋白）、未知功能类
4.原癌基因的表达调控（转变为抑癌基因）：点突变、LTR插入、基因重排、缺失、扩增
5.LTR：是反转录病毒基因组两端的长末端重复序列，其结构中含有强的启动子序列。
6.抑癌基因/隐性癌基因：是一种抑制细胞生长和肿瘤形成的基因。如：Rb抑癌基因、抑癌基因p53
7.抑癌基因与原癌基因在生物学上有以下几点差异：
①在功能上，抑癌基因起负调控作用，而原癌基因起正调控作用；
②在遗传方式上，原癌基因是显性的，而抑癌基因在细胞水平上是隐性的，
③在突变发生的细胞类型上，抑癌基因突变可以发生在体细胞中，也可能发生在生殖细胞中并通过生殖细胞得到遗传。原癌基因突变只发生在体细胞中。
8.人类免疫缺陷病毒（HIV）——RNA病毒，反转录
9.HIV的基因结构及编码的蛋白质
基因结构
（1）HIV基因组由两条单链正链RNA组成，每个RNA基因组约为9.7kb。在RNA 5’端有一帽子结构(m7C5‘GmpNp)，3’端有poly(A)尾巴。
（2）HIV的主要基因结构和组织形式与其他反转录病毒相同，均由5’末端LTR、结构蛋白编码区(gag)、蛋白酶编码区(9m)、具有多种酶活性的蛋白编码区（pol)、外膜蛋白(env)和3’末端LTR组成。
编码的蛋白质Gag——核心蛋白；Pol——多种酶功能；Env——包膜蛋白10.HIV的复制过程
HIV与受体结合后，病毒核心蛋白和两条RNA链进入细胞，反转录酶以病毒RNA为模板合成单链DNA，并由宿主细胞DNA聚合酶合成双链DNA（原病毒），经环化后进入细胞核并整合到染色体上，病毒核酸随细胞的分裂而传至子代细胞。
①原病毒整合到宿主染色体上，无症状；
②原病毒利用宿主细胞的转录和合成系统转录产生病毒mRNA，其中一部分编码病毒蛋白，
与基因组RNA组装成新的病毒颗粒，从宿主细胞中释放出来侵染其他健康细胞；
③宿主细胞瓦解死亡。
11.乙型肝炎病毒（HBV，环状双链DNA分子）的复制
虽然是双链DNA，但其复制并不是半保留方式，而是通过反转录途径
1.病毒穿入后脱掉核衣壳，基因组DNA进入细胞核，经DNA聚合酶修复形成cccDNA
2.在宿主RNA聚合酶作用下转录形成各种mRNA，其中
3.5kb mRNA为前基因组RNA
3.部分前基因组RNA包装到核心颗粒中进行反转录，合成负链DNA，RNaseH降解前基
因组RNA
4.在DNA聚合酶作用下合成正链
12.基因治疗：凡是用分子生物学的方法和原理，将某种遗传物质转移到患者细胞内，使其在体内发挥作用，达到治疗疾病的目的和方法。
13.基因治疗的两条途径：基因治疗的ex vivo 途径、基因治疗的in vivo 途径
14.常用的病毒载体及特点：书p402 图
15.基因治疗中的问题：靶向性基因导入系统、外源基因表达的可控性、治疗基因过少
16.逆转录病毒载体的构建
17.人类基因组计划（HGP）——人类基因组由31.65亿bp组成；含2.5~3万基因
18. HGP的主要任务——四张图：物理图、转录图、遗传图、序列图
物理图：以已知核苷酸序列的DNA片段（序列标签位点，STS）为“路标”，以碱基对作为基本测量单位（图距）的基因组图，长度在100-500bp左右。
转录图：以EST（expressed sequence tag ，表达序列标签）为标记，根据转录顺序的位置和距离绘制的图谱。
序列图：序列图是指整个人类基因组的核苷酸序列图，也是最详尽的物理图。
遗传图（连锁图）：指基因或DNA标记在染色体上的相对位置与遗传距离。cM（基因或DNA片段在染色体交换过程中分离的频率）
19. 遗传图的三代多态性标记
多态性：人的DNA序列上平均每几百个碱基会出现一些变异，并按照孟德尔遗传规律由亲代传给子代，而在不同个体间表现出不同。
第一代多态性标记是限制性片段长度多态性（RFLP）和随机扩增多态性（RAPD）
第二代多态性标记是简短串联重复多态性（STRP）是短的串联重复序列，包括小卫星DNA 和微卫星DNA，其多态性主要来自重复序列拷贝数的变化
第三代多态性标记是单核苷酸多态性（SNP），SNP：是由于单个核苷酸改变而导致的核酸序列多态。
SNP与RFLP和STRP标记的主要不同之处在于，它不再以DNA片段的长度变化作为检测手段，而直接以序列变异作为标记。
20.HGP的测定方法p443
(一)sangerDNA序列测定基本原理——通过胶判断电极的正负、待测DNA的序列
(二)基因组DNA大片段文库的构建
酵母人工染色体技术（YAC）三种必要成分：着丝粒、端粒和复制起点
(三)鸟枪法序列测定技术及其改良
21.管家基因：是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本生命活动所
必需的。
分子生物学试题整理
一、植物组织培养：狭义指对植物体组织或由植物器官培养产生的愈伤组织进行培养直至生成完整植株。广义：无菌操作分离植物体一部分(即外植体)接种到培养基，在人工条件下培养直至生成完整植株。生物技术中的一个基本技术。 MS：MS培养基是Murashige和Skoog于1962年为烟草细胞培养设计的，特点是无机盐和离子浓度较高，是较稳定的离子平衡溶液，它的硝酸盐含量高，其营养丰富，养分的数量和比例合适，不需要添加更多的有机附加物，能满足植物细胞的营养和生理需要,因而适用范围比较广，多数植物组织培养快速繁殖用它作为培养基的基本培养基。 愈伤组织愈伤组织callus在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则细胞，多在植物体切面上产生。 cDNA文库：包含细胞全部的mRNA信息的反转录所得到的cDNA的集合体。 胚状体：是指植物在离体培养条件下，非合子细胞经过胚胎发生和发育的过程形成的胚状结构，又称体细胞胚。 体细胞杂交：体细胞杂交又称体细胞融合，指将两个GT不同的体细胞融合成一个体细胞的过程。融合形成的杂种细胞，兼有两个细胞的染色体。 分子标记：是指在分子水平上DNA序列的差异所能够明确显示遗传多态性的一类遗传标记。 基因工程原称遗传工程，亦称重组DNA技术，是指采用分子生物学手段，将不同来源的基因，按照人类的愿望，在体外进行重组，然后将重组的基因导人受体细胞，使原有生物产生新的遗传特性，获得新品种，生产新产品的技术科学。 细胞培养指动物、植物和微生物细胞在体外无菌条件下的保存和生长。过程：①取材和除菌；②培养基的配制；③接种与培养。 生物反应器是适用于林木细胞规模化培养的装置。 生物技术biotechmlogy：也称生物工程，是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。 外植体explant：从植物体上分离下来的用于离体培养的材料。 植物细胞的全能性：植物每一个具有完整细胞核的体细胞，都含有植物体的全部遗传信息，在适当条件下，具有发育成完整植株的潜在能力。 再分化：脱分化的分生细胞（愈伤组织）在一定的条件下，重新分化为各种类型的细胞，并进一步发育成完整植株的过程。 器官发生organogenesis：亦称器官形成，一般指脊椎动物个体发育中，由器官原基进而演变为器官的过程。各种器官形成的时间有早有晚，通过器官发生阶段，各种器官经过形态发生和组织分化，逐渐获得了特定的形态并执行一定的生理功能 体细胞胚胎发生：单细胞或一群细胞被诱导，不断再生非合子胚，并萌发形成完整植株的过程。 PCR：聚合酶链式反应是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。Recombinant DNA重组DNA：是指采用分子生物学手段，将不同来源的基因，按照人类的愿望，在体外进行重组，然后将重组的基因导人受体细胞，使原有生物产生新的遗传特性，获得新品种，生产新产品的技术科学。 细胞融合：两个或多个细胞相互接触后，其细胞膜发生分子重排，导致细胞合并、染色体等遗传物质重组的过程称为细胞融合。 悬浮培养：悬浮培养是细胞培养的基本方法，不仅为研究细胞的生长和分化提供了一个
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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
分子生物学试题及答案
分子生物学试题及答案
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。
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，）、
分子生物学复习题
1、分子生物学的定义。 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。 2、简述分子生物学的主要研究内容。 a.DNA重组技术（基因工程） （1）可被用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽 ; （2）可用于定向改造某些生物的基因组结构 ; （3）可被用来进行基础研究 b.基因的表达调控 在个体生长发育过程中生物遗传信息的表达按一定时序发生变化（时序调节），并随着内外环境的变化而不断加以修正（环境调控）。 c.生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学） 一个生物大分子，无论是核酸、蛋白质或多糖，在发挥生物学功能时，必须具备两个前提： (1)拥有特定的空间结构（三维结构）； (2)发挥生物学功能的过程中必定存在着结构和构象的变化。 结构分子生物学就是研究生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系的科学。它包括3个主要研究方向： (1) 结构的测定 (2) 结构运动变化规律的探索 (3) 结构与功能相互关系 d.基因组、功能基因组与生物信息学研究 3、谈谈你对分子生物学未来发展的看法？ (1)分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性，是人类认识论上的重大飞跃。生命活动的一致性，决定了二十一世纪的生物学将是真正的系统生物学，是生物学范围内所有学科在分子水平上的统一。 (2)分子生物学是目前自然学科中进展最迅速、最具活力和生气的领域，也是新世纪的带头学科。
(3)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、以及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，同时也推动这些学科的发展。 (4)分子生物学涉及认识生命的本质，它也就自然广泛的渗透到医学、药学各学科领域中，成为现代医药学重要的基础。 1、DNA双螺旋模型是哪年、由谁提出的?简述其基本内容。 DNA双螺旋模型在1953年由Watson和Crick提出的。 基本内容： (1) 两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕，两条链均为右手双螺旋。 (2) 嘌呤与嘧啶碱位于双螺旋的内侧，3′,5′- 磷酸与核糖在外侧，彼此通过磷酸二酯键相连接，形成DNA分子的骨架。 (3) 双螺旋的平均直径为2nm,两个相邻碱基对之间相距的高度即碱基堆积距离 为0.34nm,两个核苷酸之间的夹角为36。。 (4) 两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键相连系而结合在一起，A与T相配对形成两个氢键，G与C相配对形成3个氢键。 (5) 碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制，但根据碱基互补配对原则，当一条多核苷酸的序列被确定后，即可决定另一条互补链的序列。
分子生物学问题
1.分子生物学的定义。 2.简述分子生物学的主要研究内容 广义：是研究蛋白质及核酸等生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系的科学。从分子水平阐明生命现象和生物学规律。 狭义：主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调节控制等过程 分子生物学的主要研究内容 生物大分子本质：一切生物体中的各类有机大分子都是由完全相同的单体，如蛋白质分子中的20种氨基酸、DNA及RNA中的8种碱基所组合而成的。 生物大分子结构功能(结构分子生物学) DNA重组技术(基因工程) 基因表达调控(核酸生物学) 基因组学 ?2章DNA双螺旋模型是哪年、由谁提出的?简述其基本内容。 ?1953 DNA的双螺旋结构有哪几种不同形式，各有何特点？细胞内最常见的是哪一类构象？ ?B-DNA构象： 相对湿度为92%时，DNA钠盐纤维为B-DNA构象。在天然情况下，绝大多数DNA 以B构象存在。最常见 ?A-DNA构象： 当相对湿度改变（75%以下）或由钠盐变为钾盐、铯盐，DNA的结构可成为A构象。它是B-DNA螺旋拧得更紧的状态。DNA-RNA杂交分子、RNA-RNA双链分子均采取A构象。
?Z-DNA构象： 在一定的条件下（如高盐浓度），DNA可能出现Z构象。Z-DNA是左手双螺旋，磷酸核糖骨架呈Z字性走向。不存在大沟，小沟窄而深，并具有更多的负电荷密度。Z-DNA的存在与基因的表达调控有关 第四节DNA的变性和复性 简述DNA的C-值、C-值矛盾（C Value paradox）；核小体、断裂基因 C-值是一种生物的单倍体基因组DNA的总量 ?C-值矛盾（C-value paradox)： 形态学的复杂程度（物种的生物复杂性）与C-值大小的不一致，称为C值矛盾（C-值悖理） 核小体(nucleosome)定义：用于包装染色质的结构单位，是由DNA链缠绕一个组蛋白核心构成的 简述真核生物染色体上组蛋白的种类，组蛋白修饰的种类及其生物学意义 组蛋白：H1 H2A H2B H3 H4 如甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化及ADP核糖基化等。修饰作用只发生在细胞周期的特定时间和组蛋白的特定位点上。 H3、H4的修饰作用较普遍。 所有这些修饰作用都有一个共同的特点，即降低组蛋白所携带的正电荷。这些组蛋白修饰的意义：一是改变染色体的结构，直接影响转录活性；二是核小体表面发生改变，使其他调控蛋白易于和染色质相互接触，从而间接影响转录活性 、
《分子生物学》期末试卷及答案(C)
《分子生物学》期末试卷（C） 一、术语解释（20分，每题2分） 1、操纵子 2、增强子 3、启动子 4、内含子 5、外显子 6、顺式作用元件 7、反式作用因子 8、转录因子 9、单顺反子mRNA 10、多顺反子mRNA 二、选择题（20分） 1.指导合成蛋白质的结构基因大多数为: ( ) A.单考贝顺序 B.回文顺序 C.高度重复顺序 D.中度重复顺序 2. 下列有关Shine-Dalgarno顺序(SD-顺序)的叙述中错误的是: ( ) A.在mRNA分子的起始密码子上游7-12个核苷酸处的顺序 B.在mRNA分子通过 SD序列与核糖体大亚基的16s rRNA结合 C.SD序列与16s rRNA 3'端的一段富含嘧啶的序列互补 D. SD序列是mRNA分子结合核糖体的序列 3.原核生物中起始氨基酰-tRNA是: ( ) A.fMet-tRNA B.Met-tRNA C.Arg-tRNA D.leu-tRNA 4.下列有关TATA盒 (Hognessbox)的叙述,哪个是错误的: ( ) A. 保守序列为TATAAT B.它能和RNA聚合酶紧密结合 C. 它参与形成开放转录起始复合体 D.它和提供了RNA聚合酶全酶识别的信号 5. 一个mRNA的部分顺序和密码的编号是 140 141 142 143 144 145 146 CAG CUC UAU CGG UAG AAC UGA 以此mRNA为模板,经翻译生成多肽链含有的氨基酸为: ( ) A.141 B.142 C.143 D.144 6. DNA双螺旋结构模型的描述中哪一条不正确：( ) A.腺嘌呤的克分子数等于胸腺嘧啶的克分子数 B.同种生物体不同组织中的DNA碱基组成极为相似 C.DNA双螺旋中碱基对位于外侧 D. 维持双螺旋稳定的主要因素是氢键和碱基堆集力。 7． DNA聚合酶III的描述中哪条不对：( ) A.需要四种三磷酸脱氧核苷酸作底物 B.具有5′→3′外切酶活性 C. 具有5′→3′聚合活性 D. 是DNA复制中链延长反应中的主导DNA聚合酶
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南昌大学分子生物学复习资料 杨光焱南昌大学生物科学141班 5601114030 一、名词解释 1）分子生物学：从分子水平上研究生命现象物质基础的学科。研究细胞成分的 物理、化学的性质和变化以及这些性质和变化与生命现象的关系，如遗传信息的传递，基因的结构、复制、转录、翻译、表达调控和表达产物的生理功能，以及细胞信号的转导等。 2）移动基因：又称转座子。由于它可以从染色体基因组上的一个位置转移到另一个位置，是指在不同染色体之间跃迁，因此也称跳跃基因。 3）假基因：有些基因核苷酸序列与相应的正常功能基因基本相同，但却不能合 成出功能蛋白质，这些失活的基因称为假基因。 4）重叠基因：所谓重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列，或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。 5）基因家族：是真核生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基 因。 6）基因:能够表达和产生蛋白质和RNA的DNA序列,是决定遗传性状的功能单位. 7）基因组:细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和. 8）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. 9）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. 10）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. 11）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. 12）启动子:是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列. 13）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. 14）转录因子：直接结合或间接作用于基因启动子、形成具有RNA聚合酶活性 的动态转录复合体的蛋白质因子。有通用转录因子、序列特异性转录因子、辅助转录因子等。
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分子生物学备选考题 名词解释: 1.功能基因组学 2.分子生物学 3.epigenetics 4.C值矛盾 5.基因簇 6.间隔基因 7.基因芯片 8.基序（Motifs） 9.CpG岛 10.染色体重建 11.Telomerase 12.足迹分析实验 13.RNA editing 14.RNA干涉（RNA interference） 15.反义RNA 16.启动子（Promoter） 17.SD序列(SD sequence) 18.碳末端结构域（carboxyl terminal domain，CTD） 19.single nucleotide polymorphism，SNP 20.切口平移（Nick translation） 21.原位杂交 22.Expressing vector 23.Multiple cloning sites 24.同源重组 25.转座 26.密码的摆动性 27.热休克蛋白嵌套基因 28.基因家族增强子 29.终止子 30.前导肽RNAi 31.分子伴侣 32.魔斑核苷酸 33.同源域 34.引物酶 35.多顺反子mRNA 36.物理图谱、 37.载体（vector） 38.位点特异性重组 39.原癌基因（oncogene） 40.重叠基因、 41.母源影响基因、
42.抑癌基因（anti-oncogene）、 43.回文序列（palindrome sequence）、 44.熔解温度（melting temperature, Tm） 45.DNA的呼吸作用（DNA respiration） 46..增色效应（hyperchromicity）、 47.C0t曲线（C0t curve）、 48.DNA的C值（C value） 49.超螺旋(superhelix) 、 50.拓扑异构酶（topoisomerase）、 51.引发酶(primase) 、 52.引发体(primosome) 53.转录激活(transcriptional activation) 54.dna基因(dna gene)、 55.从头起始(de novo initiation) 、 56.端粒（telomere） 57.酵母人工染色体（yeast artificial chromosome, YAC）、 58.SSB蛋白（single strand binding protein）、 59.复制叉(replication fork)、 60.保留复制(semiconservative replication) 61.滚环式复制(rolling circle replication)、 62.复制原点(replication origin)、 63.切口(nick) 64.居民DNA (resident DNA) 65.有义链(sense strand) 66.反义链(antisense strand) 67.操纵子(operon) 、 68.操纵基因(operator) 69.内含子(内元intron) 70.外显子(外元exon) 、 71.突变子(muton) 、 72.密码子（codon）、、 73.同义密码（synonymous codons）、 74.GC盒(GC box) 75.增强子(enhancer) 76.沉默子(silencer) 77.终止子(terminator) 78.弱化子（衰减子）(attenuator) 79.同位酶(isoschizomers) 、 80.同尾酶(isocandamers) 81.阻抑蛋白（阻遏蛋白）(repressor) 82.诱导物（inducer）、 83.CTD尾（carboxyl-terminal domain ） 84.载体（vector）、 85.转化体(transformant)
期末考试分子生物学精彩试题
选择题 1．证明DNA 是遗传物质的两个关键性实验是：肺炎球菌在老鼠体内的毒性和T2 噬菌体感染大肠杆菌。这两个实验中主要的论点证据是（C ）。 A．从被感染的生物体内重新分离得到DNA 作为疾病的致病剂 B．DNA 突变导致毒性丧失 C．生物体吸收的外源DNA（而并非蛋白质）改变了其遗传潜能 D．DNA 是不能在生物体间转移的，因此它一定是一种非常保守的分子 E．真核心生物、原核生物、病毒的DNA 能相互混合并彼此替代 2.1953 年Watson 和Crick 提出（A ）。 A．多核苷酸DNA 链通过氢键连接成一个双螺旋 B．DNA 的复制是半保留的，常常形成亲本-子代双螺旋杂合链 C．三个连续的核苷酸代表一个遗传密码 D．遗传物质通常是DNA 而非RNA E．分离到回复突变体证明这一突变并非是一个缺失突变 3．DNA 双螺旋的解链或变性打断了互补碱基间的氢键，并因此改变了它们的光吸收特性。以下哪些是对DNA 的解链温度的正确描述？（C,D ） A．哺乳动物DNA 约为45℃，因此发烧时体温高于42℃是十分危险的 B．依赖于A-T 含量，因为A-T 含量越高则双链分开所需要的能量越少 C．是双链DNA 中两条单链分开过程中温度变化范围的中间值 D．可通过碱基在260nm 的特征吸收峰的改变来确定 E．就是单链发生断裂（磷酸二酯键断裂）时的温度 4．Watson和Crick提出的经典DNA双螺旋结构属于(B) A．A型B．B型C．Z型 5．多种密码子编码一个氨基酸的现象，称为密码子的(B) A．连续性B．简并性C．通用性D．摆动性 6．真核基因经常被断开（B,D,E ）。 A．反映了真核生物的mRNA 是多顺反子 B．因为编码序列外显子被非编码序列内含子所分隔 C．因为真核生物的DNA 为线性而且被分开在各个染色体上，所以同一个基因的不同部分可能分布于不同的染色体上 D. 表明初始转录产物必须被加工后才可被翻译 E．表明真核基因可能有多种表达产物，因为它有可能在mRNA 加工的过程中采用不同的外显子重组方式 7．选出下列所有正确的叙述。（A,C ） A．外显子以相同顺序存在于基因组和cDNA 中 B．内含子经常可以被翻译 C．人体内所有的细胞具有相同的一套基因 D．人体内所有的细胞表达相同的一套基因 E．人体内所有的细胞以相同的方式剪接每个基因的mRNA 8．下列哪些基因以典型的串联形式存在于真核生物 基因组？（B,C ） A．珠蛋白基因B．组蛋白基因 C．rRNA 基因D．肌动蛋白基因 9．细胞器基因组（ A ）。
分子生物学复习资料 绝对重点
分子生物学复习资料 （第一版） 一名词解释 1 Southern blot / Northern blot—DNA斑迹法 / RNA转移吸印技术。是为了检测待检基因或其表达产物的性质和数量（基因拷贝数）常用的核酸分子杂交技术。二者均属于印迹转移杂交术，所不同的是前者用于检测DNA样品；后者用于检测RNA样品。 2 cis-acting element / trans-acting factor—顺式作用元件 / 反式作用因子。均为真核生物基因中的转录调控序列。顺式作用元件是与结构基因表达调控相关、能被基因调控蛋白特异性识别和结合的特定DNA序列，包括启动子和上游启动子元件、增强子、反应元件和poly （A）加尾信号。反式作用因子是能与顺式作用元件特异性结合、对基因表达的转录起始过程有调控作用的蛋白质因子，如RNA聚合酶、转录因子、转录激活因子、抑制因子。 3VNTR / STR—可变数目串联重复序列 / 短串联重复。均为非编码区的串联重复序列。 前者也叫高度可变的小卫星DNA，重复单位约9～24bp,重复次数变化大,变化高度多态性；后者也叫微卫星DNA，重复单位约2～6 bp，重复次数约10～60次，总长度通常小于150bp 。（参考第7题） 4 viral oncogene / cellular oncogene—病毒癌基因 / 细胞癌基因。病毒癌基因指存在于逆转录病毒中、体外能使细胞转化、体内能导致肿瘤发生的基因；细胞癌基因也叫原癌基因，指存在于细胞内，与病毒癌基因同源的基因序列。正常情况下不激活，与细胞增殖相关，是维持机体正常生命活动所必须的，在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过度增殖，从而形成肿瘤。 5 ORF / UTR—开放阅读框 / 非翻译区。均指在mRNA中的核苷酸序列。前者是特定蛋白质多肽链的序列信息，从起始密码子开始到终止密码子结束，决定蛋白质分子的一级功能；后者是位于前者的5＇端上游和3＇端下游的、没有编码功能的序列，主要参与翻译起始调控，为前者的多肽链序列信息转变为多肽链所必需。 6 enhancer / silencer—增强子 / 沉默子。均为顺式作用元件。前者是一段含多个作用元件的短DNA序列，可特异性与转录因子结合，增强基因的转录活性，可以位于基因任何位置，通常在转录起始点上游-100到-300个碱基对处；后者是前者内含的负调控序列，结合特异蛋白因子时，对基因转录起阻遏作用。 7 micro-satellite / minisatellite—微卫星DNA / 小卫星DNA 。卫星DNA是出现在非编码区的串联重复序列，特点是有固定重复单位且重复单位首尾相连形成重复序列片段，串联重复单位长短不等，重复次数大小不一。微卫星DNA即STR；小卫星DNA分为高度可变的小卫星DNA（即VNTR）和端粒DNA。（参考第3题） 8 SNP / RFLP—单核苷酸多态性 / 限制性片段长度多态性。前者是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性，它是人类遗传变异中最常见的一种，占所
分子生物学小问题整理
第一章 1.蛋白质氨基酸构成氨基羧基H原子R 2.碱性赖精组酸性天谷Asp Glu 3.肽键是有刚性的酰胺键部分双键防止肽键自由旋转 4.N-末端正电荷C-末端负电荷 5.多肽肽键连接起来的聚合物 6.一级结构氨基酸顺序 7.二级结构多肽中的区域通过折叠产生 8.三级结构由不同二级结构组成 9.四级结构几条多肽链组成的蛋白质形状 10.二级结构a螺旋b折叠helix and sheet 11.疏水相互作用非极性分子远离水分子而互相聚集在一起 第二章 1.核酸长的小分子聚合物 2.核苷酸含氮碱基糖三磷酸 3.一环嘧啶2N 4.二环嘌呤4N 5.大小沟major minor 蛋白质大多结合在大沟 6.一圈3.4nm 10bp 宽度大约2nm 7.变性260nm 单链DNA吸收很多光复性了解一下 8. 1.DNA链中的碱基序列可以用来保存生产蛋白质的氨基酸序列信息
9. 2.提供了作为遗传物质需要的稳定性 10.3.对某些类型的损伤进行修复 11.4.一定的脆弱性 第三章 1.原核生物转录 2.起始：闭合启动子复合体开放启动子复合体取得立足点启动子清空 3.延伸：局部分开两条链，RNA聚合酶创造了一个开口转录泡 4.终止内在型重视和ρ依赖型终止结合到RNA上形成发夹 5.对基因的表达进行调控何时该表达什么蛋白特殊时期特殊表达。。 6.操纵子：被协同调控的基因组织起来的结构包含一个启动子和操纵基因（operator） 7.乳糖操纵子：没有乳糖时乳糖会与lac阻遏蛋白结合别构调控 8.正调控CAP能感应葡萄糖水平低->激活lac基因的转录不与葡萄糖直接结合与 CAMP 这样的小分子结合而发挥作用成反比（CAMP和葡萄糖） 9.乳糖诱导物诱导了转录 10.色氨酸操纵子trp阻遏蛋白辅阻遏物 11.衰减作用：确保转录被彻底阻遏 12.边转录边翻译偶联转录-翻译 第四章 1.RNA聚合酶I rRNA 2.III tRNA 5S rRNA U6 RNA
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第2章染色体与DNA 名词解释 原癌基因：细胞内与细胞增殖相关的正常基因，是维持机体正常生命活动所必须的，在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过度增殖，从而形成肿瘤。 复制：以亲代DNA或RNA为模板，根据碱基配对的原则，在一系列酶的作用下，生成与亲代相同的子代DNA或RNA的过程。 转座子 (transposon 或 transposable element)：位于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。包括插入序列和复合转座子。 半保留复制：以亲代DNA双链为模板以碱基互补方式合成子代DNA，这样新形成的子代DNA 中，一条链来自亲代DNA，而另一条链则是新合成的，这种复制方式叫半保留复制。 染色体：染色体是遗传信息的载体，由DNA、RNA和蛋白质构成，其形态和数目具有种系的特性。在细胞间期核中，以染色质形式存在。在细胞分裂时，染色质丝经过螺旋化、折叠、包装成为染色体，为显微镜下可见的具不同形状的小体。 核小体：是构成真核生物染色体的基本单位，是DNA和蛋白质构成的紧密结构形式，包括200bp左右的DNA和9个组蛋白分子构成的致密结构。 填空题 1.真核细胞核小体的组成是 DNA和蛋白 2.天然染色体末端不能与其他染色体断裂片段发生连接，这是因为天然染色体末端存在端粒结构。 3.在聚合酶链反应中，除了需要模板DNA外，还需加入引物、DNA聚合酶、dNTP和镁离子。 4.引起DNA损伤的因素有自发因素、物理因素、化学因素。 5.DNA复制时与DNA解链有关的酶和蛋白质有拓扑异构酶Ⅱ、解螺旋酶、单链DNA结合蛋白。 6.参与DNA切除修复的酶有DNA聚合酶Ⅰ、DNA连接酶、特异的核酸内切酶。 7.在真核生物中DNA复制的主要酶是DNA聚合酶δ。在原核生物中是DNA聚合酶Ⅲ。 8.端粒酶是端粒酶是含一段RNA的逆转录酶。 9.DNA的修复方式有错配修复、碱基切除修复、核苷酸切除修复、DNA的直接修复。 选择题 1.真核生物复制起点的特征包括（B） A. 富含G-C区 B. 富含A-T区 C. Z-DNA D. 无明显特征 2.插入序列（IS）编码（A） A.转座酶 B.逆转录酶 C. DNA合成酶 D.核糖核酸酶 3.紫外线照射对DNA分子的损伤主要是(D) A.碱基替换 B.磷酸脂键断裂 C。碱基丢失 D.形成共价连接的嘧啶二聚体 4.自然界中以DNA为遗传物质的大多数生物DNA的复制方式（C） A.环式 B.D环式 C.半保留 D.全保留 5.原核生物基因组中没有（A） A.内含子 B.外显子 C.转录因子 D.插入序列 6.关于组蛋白下列说法正确的是(D)
分子生物学期末试题
分子生物学期末考试试题 一、名词解释 1、反式作用因子：能直接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，一般的，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。原因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。 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态特征。 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、判断： 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，所以根据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病毒可直接进行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： 1、原核生物的启动子的四个保守区域为转录起始点、-10区、-35区、-10区与-35区的距离。
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
分子生物学zuq题库
问答题： 1 衰老与基因的结构与功能的变化有关，涉及到：（1）生长停滞；（2）端粒缩短现象；（3）DNA损伤的累积与修复能力减退；（4）基因调控能力减退。 2 超螺旋的生物学意义：（1）超螺旋的DNA比松驰型DNA更紧密，使DNA分子体积变得更小，对其在细胞的包装过程更为有利；（2）超螺旋能影响双螺旋的解链程序，因而影响DNA分子与其它分子（如酶、蛋白质）之间的相互作用。 3 原核与真核生物学mRNA的区别： 原核：（1）往往是多顺反子的，即每分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息（来自几个结构基因）。（2）5端无帽子结构，3端一般无多聚A尾巴。（3）一般没有修饰碱基，即这类mRNA分子链完全不被修饰。 真核：（1）5端有帽子结构（2）3端绝大多数均带有多聚腺苷酸尾巴，其长度为20-200个腺苷酸。（3）分子中可能有修饰碱基，主要有甲基化，（4）分子中有编码区与非编码区。 4 tRNA的共同特征： （！）单链小分子，含73-93个核苷酸。（2）含有很多稀有碱基或修饰碱基。（3）5端总是磷酸化，5末端核苷酸往往是pG。（4）3端是CPCPAOH序列。（5）分子中约半数的碱基通过链内碱基配对互相结合，开成双螺旋，从而构成其二级结构，开头类似三叶草。（6）三级结构是倒L型。 5 核酶分类：（1）异体催化的剪切型，如RNaseP；（2）自体催化的剪切型，如植物类病毒等；（3）内含子的自我剪接型，如四膜虫大核26SrRNA前体。 6 hnRNA变成有活性的成熟的mRNA的加工过程： （1）5端加帽；（2）3端加尾（3）内含子的切除和外显子的拼接；（4）分子内部的甲基化修饰作用，（5）核苷酸序列的编辑作用。 7 反义RNA及其功能： 碱基序列正好与有意义mRNA互补的RNA称为反意义或反义RNA，又称调节RNA，这类RNA是单链RNA，可与mRNA配对结合形成双链，最终抑制mRNA作为模板进行翻译。这是其主要调控功能，还可作为DNA复制的抑制因子，与引物RNA互补结合抑制DNA的复制，以及在转录水平上与mRNA5末端互补，阻止RNA合成转录。 8 病毒基因组分型：（1）双链DNA（2）单链正股DNA（3）双链RNA（4）单链负股RNA（5）单链正股RNA 9 病毒基因组结构与功能的特点： （1）不同病毒基因组大小相差较大；（2）不同病毒的基因组可以是不同结构的核酸。（3）病毒基因组有连续的也有不连续的；（4）病毒基因组的编码序列大于90%；（5）单倍体基因组，（6）基因有连续的和间断的，（7）相关基因丛集；（8）基因重叠（9）病毒基因组含有不规则结构基因，主要类型有：a几个结构基因的编码区无间隔；bmRNA没有5端的帽结构；c结构基因本身没有翻译起始序列。 10 原核生物基因组的结构的功能特点： （1）基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成。 （2）基因组中只有1个复制起点。 （3）具有操纵子结构。（4）编码顺序一般不会重叠。（5）基因是连续的，无内含子，因此转录后不需要剪切。（6）编码区在基因组中所占的比例（约占50%）远远大于真核基因组，但又远远小于病毒基因组。（7）基因组中重复序列很少（8）具有编码同工酶的基因。（9）细菌基因组中存在着可移动的DNA序列，包括插入序列和转座子。 （10）在DNA分子中具有多种功能的识别区域。 11??真核生物基因组结构与功能的特点：