分子生物学复习思考题(2010-2011学年第1学期)

分子生物学复习思考题（2010-2011学年第1学期） 共计100分, 时间120分钟, 其中: 英译汉20%(20小题), 名词解释20%(5小题), 简答题30%(5或6小题), 论述题20%(2小题), 试验设计题10%(1小题).

一、英译汉 二、名词解释 1． 分子生物学 (Molecular biology) 分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭示生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。 2． 中心法则（Central dogma） DNA序列是遗传信息的贮存者，它通过自主复制得到永存，并通过转录生成信使RNA、翻译生成蛋白质的过程来控制生命现象，同时RNA可以通过逆转录将遗传信息传到DNA，RNA自身还可进行复制使其遗传信息得以永存。 3． 半不连续复制 (Semidiscontinuous replication) 与冈崎片段(Okazaki fragment) DNA 复制在合成先导链时是连续的；而在合成后随链时是先形成小片段，随后再将它们连接而成大片段。因后随链是不连续合成的而先导链是连续合成的，所以我们称之为半不连续复制，后随链先合成的小片段称冈崎片段 4． 分子伴侣 (Chaperon) 结合在一些不完全装配或者不恰当折叠的蛋白质上，以帮助它们折叠或防止它们聚集的一类蛋白质称为分子伴侣。分子伴侣的生物学功能是帮助新生蛋白质的正确折叠；同时，分子伴侣有时还会识别错误折叠的蛋白质，并帮助其复性，或者介导其降解。 5． DNA的编码链 (Coding strand) 与模板链 (Template strand) 双链DNA在发生转录的时候，只有一条链可作为模板，与转录产物RNA序列相当的那条链称DNA的编码链，而把另一条根据碱基互补原则指导RNA合成的那条链称为模板链。 6． 顺式作用元件（cis-acting element）与反式作用因子（trans-acting factor） （1）顺式作用元件：指同一DNA分子中具有特殊功能的转录因子DNA结合位点和其它调控序列，在基因转录起始调控中起重要作用。 （2）反式作用因子：指能作用于目标DNA或RNA的任何拷贝上的蛋白质或RNA，是某基因编码的可扩散产物。 7．正调控 (Positive control) 与负调控 (Negative control) （1）正调控：通过激活剂与启动子上的序列元件结合来激活基因表达的一种调控方式； （2）负调控：通过阻抑物与操纵基因结合来阻止有关基因表达的一种调控方式。 8．启动子 (promoter) 与增强子(enhancer) （1）启动子：是指位于转录起始点附近，且为转录起始所必需的序列，通常位于转录起始点前不远的位置，但也有位于基因内部甚至位于基因下游的启动子； （2）增强子：指位于离转录起始点较远的位置上，具有参与激活和增强转录起始功能的序列元件。 9．外显子（Exon）和内含子(Intron) （1）外显子：断裂基因中，在成熟mRNA产物中存在的任何片段对应的DNA片段 （2）内含子：在断裂基因中，被转录但通过将其两端的序列（外显子）剪接在一起而被去除出去的转录物所对应的DNA片段。 10．操纵子（Operon）与操纵基因 (Operator) （1）操纵子：是细菌基因表达和调控的单位，包括结构基因和能被调控基因产物识别的DNA 控制元件； （2）操纵基因：是DNA 上的一个位点，阻遏蛋白能与之结合抑制相邻启动子的活性从而抑制转录。 11．半保留复制（Semiconservative replication）与半不连续复制（Semidiscontinuous replication） （1）半保留复制：在DNA复制中，形成的新的DNA双链分子，其中一条来自亲本链，一条为新合成的。所以这种复制方式称半保留复制。 （2）半不连续复制：在DNA复制中，亲本DNA两条链分开，每一链都可作为模板合成新的互补链。因一条新链的合成是连续的，而另一条链的合成要先形成小片段再连接成大片段，因而是不连续的。这种复制方式称半不连续复制。 12. 共翻译易位（Cotranslational translocation）和翻译后易位（Post-translational translocation） （1）共翻译易位：是即将进入内质网的蛋白质的易位方式，蛋白质正合成的时候就可以与易位装置结合，结果使核糖体定位于内质网表面。这种蛋白质的易位方式称共翻译易位。 （2）翻译后易位：蛋白质合成时，其核糖体不与任何细胞器相连，蛋白质翻译完成后从核糖体上释放，然合扩散至合适的靶膜并与易位装置结合而完成易位，这种蛋白质的易位方式称翻译后易位。 13．单顺反子mRNA（Monocistronic mRNA）与多顺反子mRNA（Polycistronic mRNA） （1）单顺反子mRNA（Monocistronic mRNA）：仅包括一个基因编码区域的mRNA，可以通过翻译得到一个多肽链。 （2）多顺反子mRNA（Polycistronic mRNA）：包括不止一个基因编码区域的mRNA，通过翻译可以得到多个mRNA。 14．DNA的先导链（Leading strand of DNA）与DNA的滞后链（Lagging strand of DNA） （1）DNA的先导链：在DNA复制中，以5`-3`方向连续合成的DNA 链。 （2）DNA的滞后链：在DNA复制中，总体上沿着3`到5`方向延伸，但以小片段形式5`-3`方向不连续合成，最后共价连接起来，这种新合成的链称为DNA的滞后链。 15．调节基因（Regulator gene）与结构基因（Structural gene） （1）调节基因：通过编码蛋白质或RNA来调节其他基因表达的基因。 （2）结构基因：编码各类具有不同结构和功能的蛋白质（或功能RNA）的基因。 16．阻抑物（repressor）与激活剂（activator） （1）阻抑物：指能阻止基因表达的蛋白质，它可与DNA操纵基因结合来阻止转录或结合mRNA的特定位点来阻止蛋白质的翻译； （2）激活剂：指能激活基因表达的蛋白质，可与特定的顺式作用元件结合，从而促进转录的起始或蛋白质翻译的起始。 17．克隆载体（cloning vector）与表达载体（expression vector） （1）克隆载体：指能携带外源DNA片段的质粒或噬菌体，使外源片段能随细胞的复制而复制的载体； （2）表达载体：指能携带外源基因（或外源序列），并可使外源基因在宿主细胞内或体外表达RNA或蛋白质产物的载体。 18．遗传图谱（Genetic map）与物理图谱（Physical map） （1）遗传图谱：遗传图谱指基因或DNA标志在染色体上的相对位置与遗传距离的图谱，该距离常以分离频率厘摩（cM）来表示； （2）物理图谱：物理图谱是指以已知核苷酸对（bp, kb, Mb）作为基本测量单位（图距）的基因组图谱。 19．负链DNA（Minus strand DNA ）与正链DNA（Plus strand DNA） （1）负链DNA：指互补于正链病毒的病毒RNA基因组的单链DNA序列； （2）正链DNA：正链DNA是指与反转录病毒的RNA序列一致的双链DNA中的一条链。 20．持家基因（Housekeeping gene）与奢侈基因（luxury gene） （1）持家基因：对一个生物个体，在所有细胞中都表达的基因。是一类维持细胞最低限度功能所不可少的基因, 如编码组蛋白基因、编码核糖体蛋白基因、线粒体蛋白基因、糖酵解酶的基因等。 （2）奢侈基因：对一个生物个体，仅在特定细胞中表达的基因。这类基因与各类细胞的特殊性有直接的关系, 是在各种组织中进行不同的选择性表达的基因，如肌肉细胞的肌动蛋白基因。 21．诱导型操纵子（Inducible operon）与阻遏型操纵子（Repressible operon） （1）诱导型操纵子：通过小分子诱导物参与, 使阻抑物失活或活化激活剂来实现对基因或操纵子表达的调控； （2）阻遏型操纵子：通过小分子辅阻遏物参与,使激活剂失活或活化阻抑物来实现基因或操纵子不表达的调控。 22．核酸内切酶（Endonuclease）与核酸外切酶（Exonnuclease） （1）核酸内切酶：在核酸水解酶中，水解DNA或RNA分子链内部磷酸二酯键的酶。 （2）核酸外切酶：一类能从多核苷酸链的一端开始按序催化水解3`，5`-磷酸二酯键的酶。 23．抗原(Antigen) 与抗体（Antibody） （1）抗原：进入基体后能引起抗体(免疫球蛋白质)合成的分子； （2）抗体：由B 淋巴细胞产生的蛋白质(免疫球蛋白质)，它能识别特殊的外源“抗原”，从而引起免疫应答。 三、简答题 1．分子生物学的研究内容 2．分子生物学的三条基本原理 3．简述细胞中DNA修复系统有哪几种 4．简述裂解性噬菌体的生活周期 5．DNA聚合酶Ⅰ和DNA聚合酶Ⅲ的酶活性比较 6．真核生物染色体作为遗传物质的特征 7．转座作用有哪些遗传学效应 8．原核生物与真核生物mRNA的特征比较 9．简述DNA复制中需要那主要酶或蛋白的主要功能 10．增强子的作用特点 11．复制和转录的相同点和不同点比较 12．核糖体的主要活性位点及其功能 13．蛋白质翻译后的加工内容 14．信号肽在蛋白质转运中的作用特点 15．遗传密码的特点 16．比较原核生物和真核生物蛋白质翻译起始的区别 17．细胞中蛋白质的有序降解机理 18．基因克隆及表达的基本步骤 19．简述核酸分离纯化的基本原则及其主要操作步骤 20．PCR技术的基本原理 21．用λ噬菌体构建基因组文库的基本步骤 22．构建cDNA文库的基本步骤 23．色氨酸操纵子中衰减子调控结构基因转录的机制 24．真核生物基因组的结构特点 25．简述遗传图、物理图、序列图和转录图的基本概念 26．真核真核生物转录因子的类型及其作用特点 27．在分子克隆研究中，限制性核酸内切酶、DNA连接酶、DNA聚合酶、T4多核苷酸激酶、逆转录酶、末端转移酶、S1核酸酶、DNA酶Ⅰ、RNA酶A及碱性磷酸酶等各自的主要用 28．转录因子的DNA结合域和转录激活域的典型结构特点 29．PCR引物设计的基本原则 30．核酸分子杂交的基本原理 30．克隆载体和表达载体的基本结构特点 32．柯斯质粒（cosmid）载体的特点 33．基因治疗的基本策略 34．细胞内癌基因激活的主要方式 四、论述题 1．线性DNA复制末端问题的提出及其解决方案 2．真核生物与原核生物在基因转录、翻译及空间结构等方面的主要差异 3．简述转录的基本过程 4．蛋白质合成的生物学机制 5．乳糖操纵子的结构及其正负调控机制 6．真核基因表达调控的基本过程 7．试述生物芯片的概念、制作流程及应用