简答题：
第三章：核酸
1、简述DNA双螺旋稳定的因素及其作用。（11页）
答：○1氢键作用。已知DNA双螺旋的稳定因素是碱基对中的氢键由于G、C之间是三个氢键，而A、T之间是两个氢键。
○2碱基堆积力。分布于双螺旋结构内侧的嘌呤与嘧啶碱呈疏水性，大量邻近碱基对的堆积，使其内部形成了强有力的疏水区，与介质水分子隔开。
○3其他作用因素。例如离子强度。磷酸集团上的负电荷与介质中阳离子之间形成离子键，可以有效地屏蔽磷酸基之间的静电斥力。
2、RNA有哪些主要类型？各有何生理功能？（12页）
答：核糖体RNA（rRNA）：这些RNA分子在代谢上十分稳定，是生物体内蛋白质合成的“机器”—核糖体的重要成分。转移RNA（tRNA）：它们在代谢上也是稳定的，在蛋白质的生物合成过程中起接受、转运和掺入氨基酸的作用。信使RNA（mRNA）：从DNA上把遗传密码即蛋白质中氨基酸排列顺序的信息接受过来，并起模板作用合成蛋白质。
3、试比较DNA与RNA化学组成的异同。（12页）
答：不同：○1戊糖不同：DNA为脱氧核糖；RNA为核糖。○2碱基不同：RNA还有U（尿嘧啶），DNA含有T（胸腺嘧啶）。
相同：RNA和DNA都含有A(腺嘌呤)、G（鸟嘌呤）、C（胞嘧啶）。4、简述DNA复性的必要条件和机制。（12页）
答：复性的必要条件：○1盐浓度必须高，足以使两链之间磷酸基团上负电荷的排斥力消失，通常用0.15到0.5mol/L的NaCl。○2温度必须适当高，足以防止链内随机形成氢键。复性的最适温度比Tm值低20℃到25℃。
机制：复性是一个比较慢的过程，实际上重新绕成螺旋这一过程并不限制复性速度。变性DNA的两条互补单链之间要形成氢键，必须使配对的碱基处于正确位置，因为在变性DNA溶液里两条互补链之间处于正确位置是一个随机的过程。在变性的DNA溶液中，混合的自由单链碰撞是随机的，每一复性的DNA分子并非都是由原始配对的互补链形成的。随机碰撞也可以产生分子杂交。
第六章：遗传物质
1、作为遗传物质的DNA，其携带和转运的遗传信息有哪些？（15页）答：○1含有细胞合成每一个蛋白质中的氨基酸顺序；○2有合成每个蛋白质的起始和终止信号；○3有决定某一单位时间里哪些特定的蛋白质被合成并且究竟合成多少个蛋白质分子的一个信号装置。
2、原核生物基因组的特点是什么？
○1小，一般具有单一DNA复制起点；○2单个染色体，一般呈环状；○3染色体DNA或RNA并不和蛋白质形成固定地结合物；○4少量重复序列；○5功能上密切相关的基因构成操纵子或高度集中，并且常转录成为基因mRNA。
第七章：DNA复制
1、一个细菌要遗传，其复制必须满足什么条件？
答：○1一个复制周期的起始；○2对起始频率的控制；○3复制后的染色体分配到子代细胞。
2、DNA聚合酶I发挥聚合活性时所需的条件有哪些？
答：○1模板（有模板底物引物（RNA）Mg2+）；○2适宜的温度；○3必须有3′—OH末端的引物，且此引物必须与模板正确形成氢键；○4合成从5′→3′方向进行。
3、简述DNA连接酶作用的条件。
答：○1DNA连接酶催化一个DNA链的5′磷酸根与另一DNA链的3′羟基形成磷酸二酯键，这两个链都必须与同一另外的链互补结合，而且两链必须相邻。○2只能连接一个切口而不能连接一个豁口；○3所需的能量或来自NAD（如大肠杆菌）或ATP（如T4诱导的连接酶和动物细胞中的连接酶）。
4、请简要说明复制过程的复杂性。
答：复制过程十分复杂，涉及许多酶和蛋白质的协同作用。目前虽对大部分复制有关的酶和蛋白质结构和性质已弄清楚，但对DNA的双链究竟是如何解开，以及怎样保持其复制真实性仍是知其然而不知所以，以下事实足以表明过程的复杂性：○1复制需要为解螺旋提供能量；○2单链DNA倾向于链内碱基配对；○3一个酶只能催化有限的生理生化反应；○4一系列的防护措施既能防止复制错误的产生又能消除偶然出现的错误；○5DNA分子均以高度压缩状态和环状超螺旋状态存在，必须解决由此给复制系统带来的强大几何强制口。
第八章：DNA损伤修复和基因突变
1、简述突变产生的途径。
答：突变体的产生需要碱基顺序发生变化，这种变化可以由于DNA复制错误自发地产生或者由以下五种途径促进产生。○1插入的不能正确配对的碱基未被除去；○2插入的一个异构化的碱基在紧接着的复制中可以发生替换；○3先插入的碱基发生化学变化，成为具有不同配对特性的碱基；○4在复制期间一个或多个碱基的漏减或插接。
第九章：转录
1、简述述大肠杆菌RNA聚合酶的特点。
答：大肠杆菌RNA聚合酶有五个亚基组成，α2ββ′σ，σ亚基很容易从全酶上掉下来，σ亚基在酶作用的某个阶段掉下来之后，剩下的α2ββ′成为核心酶，而α2ββ′σ称为全酶。σ是识别因子。在RNA聚合酶的亚基结构中，α、β和β′亚基对酶活性的重组是必需的，ω则是不必须的，其功能尚不清楚。核心酶具催化活性，而σ亚基本身没有催化活性，其作用是识别DNA分子上RNA合成的起始信号。但σ亚基不能单独与DNA结合，它结合到核心酶后可能引起酶构型的变化，因而改变核心酶与DNA结合的特性。β亚基是仅有的可以单独与DNA结合的亚基，它参与RNA聚合酶与模板反应，同时β亚基也与核心酶和σ亚基结合以及转录的终止有关。β（或β′）也可与终止因子ρ发生直接反应。α亚基具有与β的结合点，参与特定的基因表达，可能与酶和DNA上的启动区域的反应有关。大肠杆菌RNA聚合酶还含有2个Zn原子，它们与β亚基相连接。
2、简述原核生物转录终止子的结构特点。
答：○1具有一个反向重复的序列；○2第二区域是在靠近推测的茎的环端（有时全部在茎中），是一个高含GC区；○3第三个区（有时不存在）是一个TA序列（可能在茎的开始），在mRNA中产生一个6-8个尿嘧啶接着一个腺嘌呤顺序。
3、简要说出原核生物mRNA与真核生物mRNA的区别。
答：○1从原核生物来说，mRNA是多顺反子，寿命短，翻译是偶联的，所以合成出来的RNA不需加工；真核生物mRNA是单顺反子，寿命长，mRNA转录出来是前体，需加工，且在细胞核中合成，再进入细胞质，不是偶联的。○2原核生物mRNA的5′端在起始密码上有SD序列与翻译起始有关，而真核生物mRNA没有。○3真核生物mRNA的5′端有帽子3′端有PolyA尾，而原核生物mRNA没有。○4原核生物mRNA没有内含子，而真核生物mRNA有内含子，需加工变成成熟的mRNA。
4、简要括原核生物启动子结构和功能。
答：○1在左边距mRNA开始转录的第一个碱基5—10个碱基的地方有一段序列叫Pribow box即—10区，决定转录的方向。○2—35区位于Pribow box左侧，是启动子中另一重要区域，在—35区也存在与Pribow box类似的一个顺序，—35区决定转录的频率。○3起始位点的序列，它是影响转录的起始效率。
5、简述真核生物RNA 聚合酶的特点。
答：真核生物的基因组比原核生物大，RNA 聚合酶也更为复杂。其相对分子质量大都在500 000左右，有8—14个亚基，并含有Zn 2+。RNA 聚合酶单独不能起作用，需负责识别启动子元件序列的辅助因子，真核生物RNA 聚合酶中没有细菌σ因子的对应物，因此必须借助各种转录因子才能选择和结合到启动子上，对α—鹅膏蕈碱，含有三种RNA 聚合酶，分别为RNA 聚合酶I 、RNA 聚合酶Ⅱ、RNA 聚合酶Ⅲ。
第十章：翻译
1、说出蛋白质合成所需的重要组成。
答：蛋白质的合成也就是生物体内遗传信息传递的“翻译”过程。它需要大约两百多种生物大分子，其中包括核糖体（由RNA 和蛋白质组成）、mRNA 、tRNA ，以及包括同功受体tRNA 、氨酰tRNA 合成酶、可溶性蛋白质因子（起始因子、延伸因子和释放因子）的参加的协同作用，以上即为蛋白质合成所需的重要组分
2、简要说出原核生物蛋白质合成的起始过程。 答：原核生物起始总反应式是：30S+50S+mRNA+fMet-tRNA f
[70S ·mRNA ·fMet-tRNA f ]+GDP+Pi 在一定浓度Mg 2+的生理条件下，核
糖体亚基很容易缔结, 所以首先70S 核糖体必须在IF-1和IF-3作用下解离。
70S=50S+30S 50S+30SIF-3
然后形成30S ·IF-1、2、3复合物。这三个因子有结合的协同作用，并且都结合在靠近16SrRNA 的3′端序列，位于核糖体的界面，从而妨碍了50S 亚基的结合，进而形成30S （小亚基）起始复合物： 30S IF-1、2、3+mRNA+fMet-tRNA f +GTP →[30S IF-1、
2·mRNA ·fMet-tRNA f ·GTP]+IF-3。共价交链实验表明，当形成30S
复合物时，S7、S1、S11、S12、S18和S21等蛋白质与核糖体识别mRNA 起始位点有关。70S 起始合物（简称起始复合物）的生成和IF-2的再循环通过以下步骤进行。50S 亚基的加入伴随着GTP 被IF-2（依赖于核糖体的GTPase ）水解，然后IF-2（和IF-1）及GDP 、Pi 从核糖体释放出来。
IF-1，IF-2,IF-3 GTP IF-3
（IF-1）
3、简述大肠杆菌的乳糖操纵子模型。
答：乳糖操纵子模型的基因组成是由调节基因控制位点和一组功能相关的结构基因组成。控制位点包括启动基因和操作基因。大肠杆菌的乳糖转录子一般也称为乳糖操纵子。包括三个结构基因：Z、Y、a分别编码β—半乳糖苷酶、β—半乳糖苷透性酶、β—半乳糖苷转乙酰酶，此外还有一个操纵序列0，一个启动序列P及一个调节基因I。I 基因编码一种阻遏蛋白，后者与0序列结合，使操纵子受阻遏而处于转录失活状态。在启动序列P上游还有一个分解（代谢）物，基因激活蛋白CAP结合位点，由P序列、0序列和CAP结合位点共同构成LAC 操纵子的调控区，三个酶的编码基因即由一控制区调节实现基因产物的协调表达。
第十一章：原核基因表达的调控
1、简单描述大肠杆菌乳糖操纵子的结构及转录过程。
答：结构基因：β—半乳糖苷酶基因（lacZ）、编码β—半乳糖苷透性酶的基因（lacY）、β—半乳糖苷转乙酰酶基因（lacA）。
过程：乳糖操纵子调控是当培养基中没有乳糖时，存在于操纵子上游的调节基因编码表达的阻遏蛋白结合到操纵子中的操纵基因上，阻止了结构基因的表达。此时，在细胞中只有几个β—半乳糖苷酶分子，但将大肠杆菌转到乳糖培养基中时，由于诱导物分子结合在阻遏蛋白的特异部位，引起阻遏蛋白构象改变，不能结合到操纵基因上，使RNA聚合酶能够正常催化转录存在于操纵子上的结构基因，即操纵子被诱导表达，β—半乳糖苷酶分子数量迅速增加，在这个系统中的诱导物分子不是乳糖本身，而是乳糖的同分异构体—异乳糖。因为乳糖进入大肠杆菌细胞后被转化成了异乳糖。
2、说出为什么大肠杆菌在有葡萄糖和乳糖时，首先利用葡萄糖，而没有葡萄糖时才利用乳糖？
答：葡糖糖效应：在葡萄糖存在的情况下，即使在细菌培养基中加入乳糖等诱导物与其相对应的操纵子，也不会启动产生代谢这些糖的酶。这是因为葡萄糖是最常用的碳源。细菌所需要的能量主要从葡萄糖获得，在这种情况下，细菌无需开动一些不常用的基因去利用稀有糖，但葡萄糖存在可抑制细菌细胞中的腺苷酸环化酶，减少了环腺苷酸(CAMP)的合成，与它结合的正受体PrCAP因找到配体而不能形成复合物，CAMP—CAP是一个重要的正调节物质，可以与操纵子的启动子区结合启动基因转录，所以葡萄糖存在时，不易形成CAMP—CAP受其调控基因不表达。如果培养基中葡萄糖含量下降，腺苷酸环化酶活力就会相应提高，CAMP合成增加，CAMP与CAP形成复合物并与启动子结合促进乳糖操纵子的表达，这种情况成为葡萄糖效应或称为降解物抑制作用。
3、简述乳糖操纵子的负调控机制。
负调控机制：是当培养基中没有乳糖时，存在于操纵子上游的调节基因，编码表达的阻遏蛋白结合到操纵子中的操纵子基因上，阻止了结构基因的表达（即Lac基因被调节基因编码表达的阻遏蛋白所阻遏）。此时，在细胞中只有几个β—半乳糖苷酶分子。
调控机制：在乳糖培养基中时，由于诱导物分子结合在阻遏蛋白的特异部位，引起阻遏蛋白构象改变，不能结合到操纵基因上，使RNA聚合酶能够正常催化转录存在于操纵子的基因结构，即操纵子被诱导表达，β—半乳糖苷酶分子数量迅速增加。
第十二章：可转移的遗传因子
1、述转座因子在与遗传学中的应用。
答：○1用于难筛选的基因的转移；○2作为基因定位的标记；○3筛选插入突变；○4构建特殊菌株；○5克隆难以进行表型鉴定的基因；○6用于F因子处在特定位置上的Hfr菌株的构建；○7带有特定基因的转到噬菌体的构建；○8特定区段缺失菌株的构建。
第十四章：真核基因组及基因表达调控
1、真核生物rRNA基因（rDNA）的特点。
答：rRNA是细胞中主要的转录产物之一，在高等真核生物中要求有众多为rRNA编码的基因拷贝。这些基因都位于细胞核内。在许多高等真核生物中，这些基因一前一后地串联排列。每个转录单位被不转录的间隔区分开。被转录的区域被RNA聚合酶和新生的RNA链包围着。新生RNA链和蛋白质联系在一起产生前体核糖体粒子。这些粒子中含有成熟核糖体中的蛋白质以及还有一些非核糖体核蛋白，这些蛋白质具有内切酶活性，参与rDNA初级转录产物的加工。
2、概述参与真核生物基因转录调控的DNA序列。
答：绝大多数真核基因调控机制几乎普遍涉及编码基因两侧的DNA序列——顺式作用元件。顺式作用元件是指可影响自身基因表达活性的DNA序列。在不同真核基因的顺式作用元件中也会时常发现一些共有序列，如TATA盒、CCAAT盒等。这些共有序列就是顺式作用元件的核心序列，它们是真核RNA聚合酶或特异转录因子的结合位点。顺式作用元件通常是非编码序列，但是并非都位于转录起始点上游(5’-端)。根据顺式作用元件在基因中的位置、转录激活作用的性质及发挥作用的方式，可将真核基因的这些功能元件分为启动子、增强子及沉默子等。
第十七章：重组DNA与遗传工程
1、重组DNA技术的要素。
答：○1载体；○2工具酶；○3外源DNA，即要克隆或表达的DNA片段；○4原核或（表达系统）真核宿主细胞。
2、重组DNA技术的意义与应用。
答：现代DNA技术使我们能够分离和扩增某一个具体基因，从而可以研究基因的精细结构及功能，是人类从分子水平上对各种生命现象的认识产生了一个巨大的飞跃。人们利用重组DNA技术，使基因在细菌或培养的真核细胞中表达而获得有重大意义的医药产品如干扰素、激素、免疫调节因子及蛋白质疫苗等。利用重组DNA技术，人们还可以创造出新的抗病、抗虫害和高产的动植物品种。
分子生物学：研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。 C值反常：也称c值谬误，指c值往往与种系进化复杂性不一致的现象，及基因组的大小与遗传复杂性之间没有必然的联系，某些较低等的生物c值却很大。DNA重组技术：又称基因工程。将不同的DNA片段按照预先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的技术。 GU-AG法则：多数细胞核mRNA前体中内含子的5’边界序列为GU，3’边界为AG，因此，GU表示供体衔接点的5’端，AG 表示接纳点的3’端序列，习惯上，把这种保守序列模式称为GU-AG法则。 RNA干涉：是利用双链小RNA高效，特异性降解细胞内同源MRNA，从而阻断体内靶基因的表达，使细胞内出现靶基因缺失表性的方法。 摆动假说：crick为解释反密码子中子某些稀有成分的配对（如I）以及许多氨基酸中有两个以上密码子而提出的假设。编码链/有义链：在DNA双链中，与mRNA 序列（除t/u替换外）和方向相同的那条DNA，又称有义链 模板链：指双链DNA中能够作为模板通过碱基互补原则指导mRNA前体的合成的DNA链，又称反义链 操纵子：原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控原件组成的基因表达单元。 反式作用因子：能直接或间接识别或结合在各类顺式作用元件中核心序列上参与调控靶基因转录效率的pro。 基因定点突变：向靶DNA片段中引入所需的变化，包括碱基的添加，删除，或改变基因家族：在基因组进化中，一个基因通过基因重复发生了两个或更多的拷贝，这些基因即构成一个基因家族，是具有显著相似性的一组基因，编码相似的蛋白质产物 基因敲除技术：针对一个序列已知打包功能未知的基因，从DNA水平上设计实验，彻底破坏该基因的功能或消除其表达机制，从而推测该基因的生物学功能 基因组DNA文库：某一生物体全部或部分基因的集合，将某个生物的基因组DNA 或cDNA片段与适当的载体体外重组后，转化宿主细胞，所谓的菌落或噬菌体的集合即为…… 基因治疗：是将具有治疗价值的基因即“治疗基因“装配于带有在人体细胞中表达所必备元件的载体中，导入人体细胞，通过靶基因的表达来治疗遗传疾病 聚合酶链反应：指通过模拟体内DNA复制方式在体外选择性的将DNA某个特定区域扩增出来的 魔斑核苷酸：在应急反应过程中，由大量GTP合成的ppGpp和pppGpp，它们的主要作用可能是影响RNA聚合酶与启动子结合的专一性，诱发应急反应，帮助细菌度过难关 弱化子：原核生物操纵子中能明显减弱甚至终止转录作用的一段核苷酸序列 同工tRNA：几个代表AA，能够被一个特殊的氨酰—tRNA合成酶识别的Trna 顺式作用元件：存在于基因旁侧序列中能影响基因表达的序列，包括启动子，增强子等，本身不编码任何pro，仅提供一个作用位点，与反式作用因子相互作用参与基因表达调控 原位杂交技术：用标记的核苷酸探针，经放射自显影或非放射检测体系，在组织，细胞及染色体水平上对核苷酸进行定位和相对定量研究的手段 转座/移位：遗传信息从一个基因座转移至另一个基因座的现象，由可移问位因子介导的遗传物质的重排 管家基因：维持细胞正常生长发育的必需基因，所以细胞中均需表达的一类基因转座子：是存在染色体上的可自主复制和移位的基本单位，参与转座子易位及DNA 链整合的酶称为转座酶 原癌基因：正常细胞中与病毒癌基因具有显著同源性的基因，本身没有致癌作用，但是经过致癌因子的催化下激活成为致 癌基因，使正常细胞向恶性转化。 SP序列：mRNA中用于结合原核生物核糖 体的序列 无义突变：在蛋白质的结构基因中，一个 核苷酸的改变可能是代表某个AA的密码 子变成终止密码子（UAG UGA UAA），使 pro合成提前终止，合成无功能或无意义 的多肽，这称— 错义突变：由于结构基因中某个核苷酸的 变化使一种AA的密码子变成另外一种AA 的密码 指导RNA：与已正确编码的RNA序列互补 的一小段RNA，被用来作为向未经编辑的 RNA中插入碱基的模板。 上游启动子元件：将TATA区上游的保守 序列称为— 启动子：与基因表达启动相关的顺式作用 原件，是结构基因的重要成分。它是一段 位于转录起始位点5’端上游区大约 100~200bp以内的具有独立功能的DNA序 列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA 准确地相结合并具有转录起始的特异性。 细菌转化：是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，提供转化DNA的菌株叫 做供体菌株，接受转化DNA的菌株被称作 受体菌株。 实时定量PCR技术：利用带荧光检测的 PCR仪对整个PCR过程中扩增DNA的累积 速率绘制动态变化图。 基因工程：在体外将核算分子插入病毒， 质粒或其他载体分子，构成遗传物质的新 组合，使之进入新的宿主细胞内并获得持 续稳定增殖能力和表达。 应答原件：能与某个（类）专一蛋白因子 结合，从而控制基因特异表达的DNA上游 序列。 增强子：是指能使与它连锁的基因转录频 率明显增加的DNA序列（1.5分）。它可 以在启动子的上游，也可以在启动子的下 游，绝大多数增强子具有组织特异性（1.0 分）。 分子伴侣：是结合其他不稳定蛋白质并稳 定其构象的一类蛋白质（1.0分）。通过 与部分折叠的多肽协调性地结合与释放， 分子伴侣促进了包括蛋白质折叠、寡聚体 装配、亚细胞定位和蛋白质降 负调控：阻遏蛋白结合在操作子位点，阻 止基因的表达。没有调节蛋白时操纵元内 结构基因是表达的，而加入调节蛋白后结 构基因的表达活性被关闭，这种调节称为 负调节。 应急因子：是指与核糖体相结合的蛋白质 RelA，当空载的tRNA进入A位时，它催 化GTP形成pppGpp或催化GDP形成 ppGpp。 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。 密码的简并性:由一种以上密码子编码同 一个氨基酸的现象称为密码的简并性 移码突变(frame-shift mutation)：在 mRNA中，若插入或删去一个核苷酸，就 会使读码发错误，称为移码，由于移码而 造成的突变、称移码突变 简答题 1原核生物与真核生物基因组的不同？ 答：原核基因组：常仅由一条环状双链DNA 分子组成，结构简单；基因组中只有一个复 制起点；具有操纵子结构，转录的RNA为多 顺反子；有重叠基因（1、基因内基因 2、部 分重叠基因 3、一个碱基重叠）;无内含子； 编码pro的DNA在基因组中所占比例较大； 结构基因为单贝 真核基因组：真核基因组庞大，一般都远 大于原核生物；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， 占整个基因组序列的90%以上；真核基因组的 转录产物为单顺反子；真核生物为断裂基因、 有内含子结构；真核基因组存在大量的顺式 作用原件；真核基因组中存在大量的DNA多 态性；真核基因组具有端粒结构。 2比较RNA转录与DNA复制的异同？ 答：相同：都以DNA链作为模板；合成方向 均为5’—3’；聚合反应均是通过核苷酸之间 形成的3’，5’—磷酸二酯建使核苷酸链延长 不同：复制转录 模板：两条链均复制；模板链转录（不对称 转录） 原料：dNDP ; NTP 酶：DNA聚合酶；RNA聚合酶 产物：子代双链DNA；mRNA,tENA,rRNA 配对：A---T ,G---C; A—U,T---A,G---C 引物：RNA引物；无 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。 3、 RNA转录的基本过程？ 转录的基本过程包括：模板识别、转录起始、 转录的延伸和终止。 模板识别：RNA聚合酶与启动子DNA双链相互 作用并与之结合； 转录起始：RNA聚合酶结合在启动子上以后， 是启动子附近的DNA双链解旋并解链，形成 转录泡以促使底物核糖核苷酸与模板DNA的 碱基配对，当RNA链上第一个核苷酸键产生 标志着转录的起始，一旦RNA聚合酶成功地 合成9个以上核苷酸并离开启动子区，转录 就进入正常的延伸阶段。 转录的延伸：RNA聚合酶释放因子离开启动子 后，核心酶沿模板DNA链移动并使新生成RNA 链不断伸长，在解链区形成RNA—DNA杂合物。 转录终止：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建，DNA— RNA杂合物分离，转录泡瓦解，DNA恢复成双 链状态，DNA聚合酶和RNA链都从模板上释放 出来，转录终止。 4.DNA复制的过程和机制? 答：分三个阶段：即复制的起始、延伸、终 止。 复制的起始：DNA解旋解链，形成复制叉，引 发体组装，然后在引发酶的催化下以DNA链 为模板合成一段短的RNA引物。 延伸：DNA链的延伸由DNA聚合酶催化以亲代 DNA链为模板引发体移动，从5’—>3’方向 聚合子代DNA链，前导键的合成以5’—>3’ 方向随着亲本双链体的解开而连续进行复 制，后随链在合成过程中，一段亲本DNA单 恋首先暴露出来，然后以与复制叉移动相反 方向，按5’—>3’方向合成一系列冈崎片段。 终止：当子链延伸到终止位点时，DNA复制终 止，切除RNA引物，填充缺口，在DNA连接 酶的催化下将相邻的DNA片段连接起来形成 完整的DNA长链。 5、真核生物与原核生物在翻译的起始过程中 有哪些区别？ 答：真核生物的起始tRNA是met-tRNA met 原核是fmet-tRNA fmet； 真核生物核糖体小亚基识别mRNA的帽子结 构，而原核生物通过与mRNA的SD序列结合； 真核生物小亚基先与met-tRNAmet结合再与 mRNA结合，而原核生物小亚基先与mRNA结合 再与fmet-tRNAfmet结合；真核生物有较多 的起始因子参与，且核糖体较大为80S，而原 核生物有较少的起始因子参与，且核糖体较 小为70S 6.简述蛋白质生物合成过程。，以大肠杆菌为 例： (1)氨基酸的活化：游离的氨基酸必须经过活 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大亚基及起始甲酰甲硫氨 酰-tRNA(fMet-tRNAt)形成70S起始复合物， 整个过程需GTP水解提供能 (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，由肽酰转移酶催化与P位的起始 氨基酸或肽酰基形成肽键，tRNA f 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，全部过程 需延伸因子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或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。 7.试比较真核生物与原核生物mRNA转录的主 要区别。 答：转录单元：原核生物常为多顺反子转录， 真核生物常为单顺反子转录。酶：RNA聚合酶 核心酶加p因子，原核生物为RNA聚合酶Ⅱ 聚合酶加转录因子。转录产物：真核生物不 需加工与翻译相偶联真核生物需加工与翻译 分开。转录过程：无核小体的结局和组装的 过程，原核生物有核小体的结局和组成的过 程。转录终止“原核生物两种方式分别是依 赖P因子的终止和不依赖P因子的终止，真 核生物转录的终止加尾修饰同步进行。反应 部位：原核生物在类核，真核生物在核内。 8.比较原核和真核生物mRNA的区别？ 答：（1）、原核生物mRNA5’端无帽子结构，3’ 端没有或只少较短的polyA结构，真核生物 5’端存在帽子结构，3’端具有polyA尾巴. （2）、许多原核生物mRNA可能以多顺反子形 式存在，而真核生物几乎都是单顺反子(3)原 核生物mRNA的半衰期短，转录与翻译是紧密 相连的，两个过程不仅发生在同一细胞间里， 而且几乎是同步进行的，真核生物mRNA的录 翻译是发生在不同空间和时间范畴内的。(4) 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。 9.乳糖操纵子调控机理 答：是大肠杆菌中控制半乳糖苷酶诱导合成 的操纵子。包括调控元件P（启动子）和O（操 纵基因）阻遏子（I），以及结构基因lacZ（编 码半乳糖苷酶）、lacY（编码通透酶）和lacA （编码硫代半乳糖苷转乙酰基酶）。转录时 RNA聚合酶首先与启动子结合，通过操纵区向 右转录，转录从O区中间开始，按Z→Y→A 方向进行，每次转录出来的一条mRNA上都带 有这3个基因，转录的调控是在启动区和操 纵区进行的。 1、无乳糖时，调节基因lacI编码阻遏蛋白， 与操纵子基因O结合后抑制结构基因转录， 不产生代谢乳糖的酶。 2、只有乳糖存在时，乳糖可以与lac阻遏蛋 白结合，而使阻遏蛋白不与操纵基因结合， 诱导结构基因转录，代谢乳糖的酶产生以代 谢乳糖。 3、葡萄糖和乳糖同时存在时，葡萄糖的降解 产物能降低cAMP的含量，影响CAP与启动基 因结合，抑制结构基因转录，抑制代谢乳糖 的酶产生。 10、色氨酸操纵子及机制？ 答：负责色氨酸的生物合成，当培养基中有 足够的色氨酸时，这个操纵子自动关闭，缺 乏时操纵子打开，trp基因表达，色氨酸或与 其代谢有关的某种物质在阻遏过程中起作 用。由于trp体系参与生物合成而不是降解， 它不受葡萄糖或cAMP-CAP的调控。 弱化作用：当色氨酸达到一定浓度、但还没 有高到能够活化R使其起阻遏作用的程度时， 产生色氨酸合成酶类的量已经明显降低，而 且产生的酶量与色氨酸的浓度呈负相关。先 导序列起到随色氨酸浓度升高降低转录的作 用，这段序列就称为衰减子或弱化子。在trp 操纵元中，对结构基因的转录阻遏蛋白的负 调控起到粗调的作用，而衰减子起到细调的 作用。 11.原核生物和真核生物复制的差异？ 答：原核真核 复制起点：一般为单复制起点；一般为多复 制起点 主要的酶：DNA聚合酶Ⅲ；DNA聚合酶& 单链复制叉复制速度：快；慢 复制的延伸：无核小体的解聚及诚信组装； 有核小体…… 终止：两个复制叉相遇终止复制（环形DNA）； 端粒酶复制末端完成复制（线性DNA） 12原核细胞和真核细胞在合成蛋白质的 起始过程有什么区别。 ．(1)起始因子不同：原核为IF-1，IF-2， IF-2，真核起始因子达十几种。 (2)起始氨酰-tRNA不同：原核为 fMet-tRNA f ，真核Met-tRNAi (3)核糖体不同：原核为70S核粒体， 可分为30S和50S两种亚基，真核为80S 核糖体，分40S和60S两种亚基
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，）、
1.什么是转座? 转座因子在一个DNA分子内部或者两个DNA之间不同位置 间的移动。 2.病毒基因组有哪些特点?答：不同病毒基因组大小相差较大；不同病 毒基因组可以是不同结构的核酸；除逆转录病毒外，为单倍体基因组；病毒基因组有的是连续的，有的分节段；有的基因有内含子；病毒基因组大部分为编码序列；功能相关基因转录为多顺反子mRNA有基因重叠现象。 3.原核生物基因组有哪些特点?答：基因组由一条环状双链DNA组成； 只有一个复制起始点；大多数结构基因组成操纵子结构；结构基因无重叠现象；无内含子，转录后不需要剪接；基因组中编码区大于非编码区；重复基因少，结构基因一般为单拷贝；有编码同工酶的等基因；基因组中存在可移动的DNA序列；非编码区主要是调控序列。 4.真核生物基因组有哪些特点?答：每一种真核生物都有一定的染色 体数目；远大于原核基因组，结构复杂，基因数庞大；真核生物基因转录为单顺反子；有大量重复序列；真核基因为断裂基因；非编码序列多于编码序列；功能相关基因构成各种基因家族。 5.基因重叠有什么意义?答：利用有限的核酸储存更多的遗传信息，提 高自身在进化过程中的适应能力。 6.质粒有哪些特性? 答：在宿主细胞内可自主复制；细胞分裂时恒定地 传给子代；所携带的遗传信息能赋予宿主特定的遗传性状；质粒可以转移。 7.什么是顺式作用元件? 答：基因中能影响基因表达，但不编码RNA 和蛋白质的DNA序列。顺式作用元件主要包括启动子、增强子、负调控元件等。 8.简述原核基因表达的特点。答：(1)只有一种RNA聚合酶。(2)原核 生物的基因表达以操纵子为基本单位。(3)转录和翻译是偶联进行的。(4)mR
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)
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）。 （2）、3’端加尾，多聚腺苷酸尾巴。准确切割，加poly（A）（3）、RNA的剪接，参与RNA剪接的物质：snRNA、snRNP（4）、RNA的编辑，编辑（editing）是指转录后的RNA 在编码区发生碱基的突变、加入或丢失等现象。 （5.）、RNA的再编码，mRNA有时可以改变原来的编码信息，以不同的方式进行翻译 （6.）、RNA的化学修饰，人细胞内rRNA分子上就存在106种甲基化和95种假尿嘧啶产物。
简答题 6．为什么利用RNAi抑制一个基因的表达较利用反义RNA技术更为彻底。 答：RNAi是外源或内源性的双链RNA 进入细胞后引起与其同源的mRNA特异性降解.dsRNA进入细胞后，在Dicer作用下，分解为21－22bp的SiRNA.SiRNA结合相关 酶，形成RNA介导的沉默复合物RISC.RISC在ATP作用下，将双链SiRNA变成单链 SiRNA,进而成为有活性的RISC,又称为slicer.slicer与靶mRNA结合，导致其断裂，进 而导致其彻底降解。 反义RNA是与靶mRNA互补的RNA，它通过与靶mRNA特异结合而抑制其翻译表达，反义RNA是与靶mRNA是随机碰撞并通过碱基互补配对，所以，mRNA不一定完全 被抑制。 8．简述真核基因表达的调控机制。 答：（1）DNA和染色质结构对转录的调控： ①DNA甲基化，②组蛋白对基因表达的抑制，③染色质结构对基因表达的调控作 用，④基因重排，⑤染色质的丢失，⑥基因扩增； （2）转录起始调控： ①反式作用因子活性调节，包括表达调节、共价调节，配体调节等蛋白质相互作用 调节），②反式作用因子与顺式作用原件结合对转录过程进行调控； （3）转录后调控： ①5’端加帽和3’端多核苷酸化调控，②选择剪接调控，③mRNA运输调控，④mRNA 稳定性调控； （4）翻译起始的调控： ①阻遏蛋白的调控，②对翻译因子的调控，③对AUG的调控，④mRNA 5’端非编 码区的调控，⑤小分子RNA； （5）翻译后加工调控： ①新生肽链的水解，②肽链中氨基酸的共价修饰，③信号肽调控。 9．简述mRNA加工过程。 答：（1）5′端加帽（由加帽酶催化5′端加入7-甲苷乌苷酸，形成帽子结构m7GpppmNP-）。（2）3′端加入Poly(A)尾（A、组蛋白的成熟mRNA无需加polyA尾；B、加尾信号包括AAUAAA和富含GU的序列；C、加尾不需模板；D剪切过程需要多种蛋白质因 子的辅助）。 （3）mRNA前体的剪接（剪接加工以除去内含子序列，并将外显子序列连接成为成熟的有功能的mRNA分子。内含子两端的结构通常是5′-GU……AG-3′。选择性剪接的作 用机制包括；A使用不同的剪接位点，B选择使用外显子，C、反式剪接，D、使用 不同的启动子，E、使用不同的多腺苷酸化位点）。 （4）RNA的编辑（发生于转录后水平，改编mRNA序列，C→U或A→G，增加遗传信息容量）。 10．简述生物的中心法则。 答：中心法则(genetic central dogma)，是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。
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)
分子史上得经典事件？ 答:1９53waｔｓon 与cｒick 提出得DＮＡ分子双螺旋模型在科研过程中,要具有清醒得宏观洞察力、非凡得科学想像力与严密得逻辑思维能力,选择正确得研究路线,广泛借鉴她人得研究成果并加以综合性得科学思考。 分子生物学得理论基础就是？主要得研究策略有?(第一章) 答:1958年,克里克提出两个学说,奠定了分子生物学得理论基础。第一个学说就是“序列学说”,它认为一段核酸得特殊性完全由它得碱基序列决定,碱基序列编码一个特定蛋白质得氨基酸序列,蛋白质得氨基酸序列决定了蛋白质得三维结构。第二个学说就是“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,或就是从蛋白质传回核酸。研究策略:体内与体外实验得结合将遗传与DＮA联系起来。体内(In v ｉvo)实验:在活体内进行得实验,包括在培养得细胞或组织。体外(In ｖｉtro)实验:在细胞提取物中,或者就是人工合成得细胞成分混合物中。 分子与其她学科关系?生物学离不开生物学技术? 答:分子生物学就是由生物化学、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得。现代生物学得发展越来越多得应用分子生物学得理论与方法进行研究。 什么就是分子生物学？ 广义得概念:分子生物学就是研究核酸、蛋白质等生物大分子形态、结构特征及其重要性、规律性与相互关系得科学、 狭义得概念:从分子水平研究生物大分子得结构与功能从而阐明生命现象本质得科学,主要指遗传信息得传递(复制)、保持(损伤与修复)、基因得表达(转录与翻译)与调控等,也称之为基因得分子生物学。 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得长链,可以携带大量遗传信息。 ＤNA提取操作要点就是？(第二章第一节) 提取原则:保持一级结构得完整性,将其她生物大分子得污染降到最低。 提取流程:破碎细胞;DＮA释放到水相;去垢剂或蛋白变性剂抽提;除去蛋白等杂质。DNA沉淀, DNA溶解与保存。 ＤＮA提取与鉴定得相关操作中需要注意什么? 1)DNA分子较大应注意防止机械张力将其打断,所以操作要轻柔,离心速度要控制。 ２)要灭活DNＡ酶,采用0、01M得EDTA或者柠檬酸钠处理,或者用去垢剂(ＳDS)、蛋白变性剂(苯酚、氯仿等)就可以基本灭活,此外,５5 ℃处理也经常用于灭活残余得ＤＮA酶、3)除去蛋白质等杂质时酚抽提要彻底,上清要去尽,吸取上清时不要带有沉淀。 ４)鉴定时注意电泳时得电压,电泳缓冲液得浓度,ｐH;选用合适得凝胶以及凝胶得浓度。 简述RNＡ得功能、 (1)ＲNA就是一些病毒得遗传物质。 (2)与蛋白质合成有关,ｍRNA 在功能上就是基因与蛋白合成机器之间得中介;ｔRNA在功能 上就是mRＮＡ上密码子与氨基酸之间得衔接分子。 (３)有些RNA具有催化活性(核酶)。例如研究发现,四膜虫得26ｓrRNA得单个内含子在体外具有自我剪接功能;RNａse P中得RＮA组分在体外能对ｔRNA前体进行加工。(4)ＲＮA可以通过多种途径调节基因表达。调解途径包括不同得RNA折叠,核糖开关,与非编 码RNA有关得RNA干扰现象、X染色体随机失活现象等、 获得高质量RNA得操作应注意什么?
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：
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 bp 2.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 -25 6.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5-3 7.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。