作业
1、核小体是如何组装的？
两对H3、H4组成四聚体首先与组成核小体的DNA中段120bp相结合，随后两个H2A、H2B 二聚体分别与其上下级的DNA结合，形成完整的核小体核心，146bp长的DNA以左手方式环绕组蛋白八聚体1. 75圈，DNA在核心两端各延伸lObpo —-分子H1与核小体结合，使进出核小体核心两端的DNA区域紧密靠拢而稳定。
2、染色体DNA复制过程中通常具有的共同特征有哪些？
①复制过程为半保留方式；形成复制叉结构；
②复制起点具有特殊结构；原核生物单点起始，真核生物多点起始，复制方向多为双
向，也有单向；
③复制方式呈多样性，（直线型、Q型、滚动环型…等）；
④新链合成需要引物，引物RNA长度一般为几个?10个核昔酸，新链合成方向
与模板链反向，碱基互补；
⑤复制为半不连续的，以解决复制过程中，两条不同极性的链同时延伸问题，即…一条
链可按5' — 3'方向连续合成称为前导链，另一条链先按5' -3'方向合成许多不连续的冈崎片段（原核生物一般长1000-2000个核昔酸，真核生物一-般长100-200 个核昔
酸），再通过连接酶连接成完整链，称后随链，口前导链与后随链合成速度不完全一致，前者快，后者慢；
⑥复制终止吋，需切除前导链、冈崎片段的全部引物，填补空缺，连接成完整DNA链；
⑦复制的高度忠实性。修复和校正DNA复制过程出现的损伤和错误，以确保DNA复制的
精确性。
3、简述原核生物DNA复制过程?
1、起始:（1） DnaA蛋白识别OriC的4X9 bp重复序列;
（2）DnaB蛋白（解旋酶）在DnaC蛋白的协助下在3X13 bp重复序列处解
链;
（3）SSB蛋白结合并保护单链；
（4）由DmiG （引物酶）合成引物，完成复制起始;
2、延长：（1）由DNA聚合酶HI全酶在模板-引物复合物的引物3’端通过半不连续方
式延伸DNA链;
（2）由DNA聚合酶I切除引物并填补±DNA；
（3）连接酶连接成完整的DNA链；
（4）Eh Dam进行甲基化修饰；
3、终止：（1）识别Ter （终止位点）;
（2）由拓扑异构酶II分离交链环成两个游离的DNA分子。
4、基因突变的主要类型有哪些？DNA修复的主要类型有哪些?
r染色体歸变
碱基错配
C复制错误
DNA复制跳格
厂口发突变
「脱嚓吟
化学错误彳脱氨基
I氧化损伤
-产生嚓吟二聚体「碱基类似物:5BU, 2AP
L?化学诱变剂彳碱基修饰物:NA, HA,烷化剂
I DNA插入剂:口丫噪类
DNA修复的主要类型有
(1)直接修复；(2)切除修复；(3)双链断裂修复；(4)重组修复；(5) SOS修复。
5、细胞内DNA复制的高度忠实性是如何通过多种因素实现的？
1、碱基互补配对原则：这使DNA聚合酶能够正确地选择dNTP底物；
2、D NA聚合酶的自我校正功能：3' - 5'外切酶活性；
3、R NA引物的作用：DM聚合酶实施“自我校正”功能，必须利用引物链来检验3,端的碱基配对正确与否，在验明正身和确认无误之后才开始合成，但引物短序列合成时错配率高口不易校正，采用RNA而不是DNA作引物，即使有错配也无妨，因为以后DNA聚合酶I 可去除RNA引物并用正确短DNA片段来填补，从而避免致死突变的发生；
4、D M聚合酶催化DM链按5, - 3,方向延伸的反应机制：如果DNA聚合酶按：T -5, 方向合成DNA,那就必须在延长中的DNA链的5’末端保留有活性的三磷酸基团以驱动下一个dNTP 的3' -0H与之反应，但若岀现了错配而将其校对水解下来，5'端就仅剩下一个磷酸基团了，要继续链的延长合成，能量将从何而来？否则就不要进行校对或另备一套使5, 端重新磷酸化的酶系统，因此对于随吋校正在DNA复制中岀现的错配而言，dNTP加到引物链的3,端要比加在5,端经济方便和有效；
5、几种校正和修复系统：如错配校正系统切除存在于新合成的DNA链中错配的核昔酸。
6、增强子的作用特点？
位于转录起始位点上游能强化转录起始的序列称为增强子或强化子(enhancer)。又称远上游序列(far upstream seguence)
其特点是：
①具有远距离效应。
②无方向性。无论位于靶基因的上游、下游或内部都可发挥增强转录的作用。
③顺式调节。只调节位于同一染色体上的靶基因，而对其他染色体上的基因没有作用。
④无物种和基因的特异性。可以连接到异源基因上发挥作用。
⑤具有组织的特异性。增强子只有与特定蛋片质相互作用才能发挥功能。
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。
7、说说一个基因包括哪三个区？
一个基因包括三个区即启动子区、转录区和终止子区。
8、D NA双螺旋结构模型中的碱基配对有何重要性？
①A-T, G-C配对可形成很好的线性氢键；
②A-T对和G-C对的几何形状一样，使双链距离相近，使双螺旋保持均一；
③碱基对处在同一平面内，不论核昔酸的顺序如何，都不影响双螺旋的结构；
④为DNA半保留复制奠定了基础。
9、环状DNA双链的复制有几种主要方式？
环状双链DNA的复制可分为0型、滚环型和D—环型几种类型。
(1)0型犬肠杆菌基因组的复制原点位于天冬酰胺合酶和ATP合酶操纵子之间，全长245 bp,称为OriC。它富含AT,并含有多个短的重复序列，能够被复制起始点结合蛋白所识别。复制的起始点涉及DNA双链的解旋和松开，形成两个方向相反的复制叉。前导链DNA 开始复制前，复制原点的核酸序列被转录生成短RNA链，作为起始DNA 复制的引物。
(2)滚环型(rolling circle)这是单向复制的一种特殊方式。滚环复制在噬菌体中是很常见的，如(pX174的双链环状DNA复制型(RP)就是以这种方式复制的。DNA的合成由对正链原点的专一性切割开始，所形成的自由5,端被从双链环中置换出来并为单链DNA结合蛋白所覆盖，使其丁一OH端在DNA聚合酶的作用下不断延伸。在这个过程中，单链尾巴的延伸与双链DNA的绕轴旋转同步。
(3)D —环型(D-loop)也是单向复制的一种特殊方式。这种方式首先在动物线粒体DNA 的复制中被发现，双链环在固定点解开进行复制。但两条链的合成是高度不对称的，最初仅以一条母链作为新链合成的模板，迅速合成出互补链，另一条链则成为游离的单链环(即D —环)。单个D —环结构在哺乳动物线粒体中是一段开放的500-600碱基序列。维持D —环结构的短链是不稳定的，它经常被解链和重新合成以维持该位点的双链开环结构。有些线粒体DNA拥有几个D —环结构，反映出细胞有多个起始点。叶绿体DNA也采用同样的机制，高等植物的叶绿体DNA有两个D —环结构。
1、请说出生物体内RNA的种类和功能。
(1)mRNA： DNA的遗传信息通过转录作用传递给mRNA, mRNA作为蛋白质合成模板，传递遗传信息，指导蛋白质合成。
(2)tRNA：蛋白质合成中氨基酸运载工具，tRNA的反密码子与mRNA ±的密码子相互作用，使分子中的遗传信息转换成蛋白质的氨基酸顺序是遗传信息的转换器。
(3)rRNA：核糖体的组分，在形成核糖体的结构和功能上起重要作用，它与核糖体中蛋白质以及其它辅助因子一起提供了翻译过程所需的全部酶活性。
2、与mRNA序列相同的那条链是什么链?
与mRNA序列相同的那条DNA链是编码链(coding strand)或称有意义连(sense strand)o
3、什么是DNA模板与mRNA及蛋白质产物之间的共线性关系？
基因作为唯一能够自主复制、永久存在的单位，其生物功能是以蛋白质的形式表达出来的。贮藏在任何基因中的生物信息都必须首先被转录生成RNA,才能得到表达。DNA 是贮藏遗传信息的最重要的生物人分子，DNA分子中的核背酸排列顺序不但决定了胞内所有RNA及蛋白质的基本结构，还通过蛋白质(酶)的功能间接控制了细胞内全部有效成分的生产、运转和功能发挥。
4、转录一般被分为哪几个步骤？
转录反应可以分为4个阶段：模板的识别、转录的起始、转录的延伸和转录的终止。RNA 聚合酶在/因子引导下识别并结合到启动子上，真核细胞中模板的识别与原核细胞有所不同。真核生物RNA聚合酶不能直接识别基因的启动子区，所以，需要一些被称为转录调控因子的辅助蛋白质按特定顺序结合于启动子上，RNA聚合酶才能与之结合并形成复杂的转录起始前复合物(preinitiation transcription complex, PIC),以保证有效的起始转录。RNA聚合酶结合在启动子上以后.使启动子附近的DNA双链解旋并解链，形成的解链区称为转录泡。解链仅发生在与RNA聚合酶结合的部位。在转录的起始阶段RNA 聚合酶继续结合在启动子上，酶的催化中心按照模板链的碱基选择与之结合的底物核井酸，形成磷酸二酯键并脱下焦磷酸，合成RNA链最初2?9个核昔酸。第一个核昔酸通常为带有3个磷酸基的鸟背或腺背(pppG或pppA)。随后＜7因子即脱离核心酶，后者也就离开启动子，起始阶段至此结束。在延伸阶段，随着RNA聚合酶沿DNA分子向前移动，解链区也跟着移动，新生RNA 链得以不断生长，并与DNA模板链在解链区形成RNA—DNA杂交体，其后DNA恢复双螺旋结构，RNA链被置换出来。最后，RNA聚合酶在NusA因子(亚基)帮助下识别转录终止信号，停止RNA链的生长，酶与RNA链离开模板，DNA恢复双螺旋结构。核心酶具有基本的转录功能，对于转录的全过程都是需要的。而识别启动子和起始转录还需要起始亚基，识别转录的终止信号和终止转录还需要终止因子NusA参与作用。
5、原核生物RNA聚合酶哪有几个亚基组成？
人多数原核生物RNA聚合酶的组成是相同的，人肠杆菌RNA聚合酶首先由2个a亚基、—个p亚基、一个供亚基和一个(0亚基组成核心酶，加上一个o亚基后则成为聚合酶全酶。转录的起始过程需要全酶，由。因子辨认起始点，延长过程仅需要核心酶的催化。
由卩和供亚基组成了聚合酶的催化中心，它们在序列上与真核生物RNA聚合酶的两个大亚基有同源性。卩亚基能与模板DNA、新生RNA链及核昔酸底物相结合。
a亚基可能与核心酶的组装及启动子识别有关，并参与RNA聚合酶和部分调节因子
的相互作用。
。因子的作用是负责模板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。。因子不仅增加聚合酶对启动子的亲和力，还降低了它对非专
-位点的亲和力。
6、说说启动子的一般构造。
启动子(promoter)是一段位于结构基因5,端上游区的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。
原核生物启动子的结构特点：
⑴结构典型，都含识别(R),结合(B)和起始⑴位点；
(2)序列保守;
(3)位置和距离都比较恒定；
(4)直接和多聚酶相结合；
(5)常和操纵子相邻；
(6)位于基因的亍端；
(7)决定转录的启动和方向。
(8)特殊的操纵子的R,B序列不同。
真核生物启动子的结构特点：
(1)有多种元件：TATA框，GC框，CATT框，OCT等；
(2)结构不恒定；
(3)它们的位置、序列、距离和方向都不完全相同；
(4)有的有远距离的调控元件存在，如增强子；
(5)这些元件常常起到控制转录效率和选择起始位点的作用
(6)不直接和RNApol结合；
(7)需多种转录因子介入。
7、请说说转录终止子与翻译终止密码的结构特点。
终止子包括：
强终止子：内在终止子，又称为不依赖于p因子的终止。
强终止子的结构特点：(1)有冋文结构存在；(2)茎的区域富内含G-C；
(3)强终止子半端上有6个U；
弱终止子:需要p因子，又称为p依赖性终止子。p因子通过催化NTP的水解促使新生RNA链从三元转录复合物中解离。
4种核背酸组成的64个密码子中，其中61个是编码氨基酸的密码子，有三组密码不编码任何氨基酸，是多肽链合成的终止密码子：UAG、UAA、UGAo不能与tRNA的反密码子配对，但能被终止因子或释放因子识别，终止肽链的合成。
8、简述真核生物转录的起始过程？
1、T FIID识别并结合于TATA盒；
2、T FIIB结合于TFIID,并组装polII-TFIIF复合物(TFIIA稳定TFIIB和TFIID对启动子的结合)；
3、T FIIE组装TFIIH,此时形成封闭起始复合物；
4、T FIIH使启动子DNA解螺旋，产生开放起始复合物，并使转录起始；
5、R NA聚合酶II的CTD磷酸化，转录起始复合物解离，polII-TFIIF复合物进入转录延长阶段。
1、简述遗传密码具有哪些特征？
遗传密码具有以下特点：
1、方向性：密码子的阅读方向从亍到3，。
2、简并性：在密码子表中，除Met. Tip各对应一个密码外，其余氨基酸均有两个以上
的密码，对保持生物遗传的稳定性具有重要意义。
3、密码的通用性，但也有例外。地球上的一切生物都使用同一套遗传密码，但个别例外，如某些哺乳动物线粒体中的UGA不是终止密码而是色氨酸密码子。
4、读码的连续性：从起始密码始到终止密码止，需连续阅读，不可中断。增加或删除某个核昔酸会发生移码突变。无标点符号口相邻密码子互不重叠。
5、有起始密码子和终止密码子：64组密码子中，AUG和GUG既是Met和Vai的密码子，又是起始密码子；有三组密码不编码任何氨基酸，而是多肽链合成的终止密码子：UAG、UAA、UGAo
6、变偶性：密码的专一性主要由头两位碱基决定，第三位碱基重要性不大，因此在与反密码子的相互作用中具有一定的灵活性。
2、蛋白质合成的过程怎样？
蛋片质合成的过程：
1、氨基酸的活化：即在特异氨酰-tRNA合成酶的作用下，消耗ATP并经aa-AMP中间产物(含酸酹键)，将氨基酸活化为相应的氨酰-tRNA (含酯键)；
2、多肽链合成的起始：即在起始因子IF-3> IF-2及IF?1的协助下，消耗GTP,依次形成三元复合物(IF?3?30S?mRNA)、30S前起始复合物(IF?2?30S?mRNA?fMet?tRNAMet)、70S 起始复合物(30S?mRNA?fMet?tRNAMet?50S),此吋fMet-tRNAMet占据P位，而A位暂为空位；
3、多肽链合成的延伸：即在EF?T、肽酰转移酶和EF-G等的作用下，依次进行：
(1)、进位：即EF-T作用下，新的氨酰-tRNA进入A位，该步需GTP及的参与；
(2)、肽键形成：即在肽酰转移酶的作用下，将P位上氨基酸(或肽链的竣基末端氨基酸) 上的-COOH移至A位处与A位上氨基酸的取出形成肽键，空载tRNA留在P位，此步反应需要M旷和K4■的存在；
(3)、移位：即在EF-G的作用下，消耗GTP,核糖体便沿mRNA链(5倒3，)移动一个密码子的距离，使原留在P位上的空载tRNA移到E位并由此脱落，原来处于A位上的肽酰-tRNA被转移到P位，空出A位，如此循环下去，直到A位上岀现终止密码子；
4、多肽链合成的终止：即当A位上出现终止密码子时，RFJ或RF?2在RF-3的协助下，识别并与终止密码子结合，停止多肽链的延伸，与此同吋使肽酰转移酶发生变构，酶的活
性从转肽作用改变为水解作用，从而使多肽链得以释放出来，最后翻译机器全部分离;
5、新生多肽链的加工：因为加工后才能成为有活性的蛋口质。
(1)、在分子伴侣的协助下，新生肽链进行折叠；
(2)、新生多肽链的加工与修饰；
(3)、亚单位的聚合。
3、N?甲酰甲硫氨酸?tRNA的功能是什么？
N?甲酰甲硫氨酸-tRNA (fMet-tRNA fMct)是原核生物的起始氨酰tRNA,能够识别AUG
和GUG作为翻译起始密码子，与IF-2结合成复合体进入小亚基的P位点。
4、简述真核细胞中翻译终止的过程？
由于氨酰tRNA上没有反密码子能够与三个终止密码子相互配对，因此翻译终止。终止并不需要tRNA的协助，此时没有氨基酸能够连接到位于P位点的肽酰tRNA上。释放因子(eRF)有助于终止的发生，可能使tRNA上的氨基酸C末端不需要转肽基和脫酰基而发生转位。新生肽直接从P位点离开核糖体并进入细胞质(细胞质核糖体)或进入转位酶通道(内质网核糖体)
5、比较并指出细菌和真核生物翻译机理的异同。
细菌真核
转录和翻译在同一地点翻译在细胞质，转录在细胞核
核糖体整体70S整体80S
亚基30S和50S亚基40S和60S
mRNA无5'帽子,无poly(A)尾有5'帽子和poly(A)尾
多顺反子不是多顺反子
起始密码AUG GUG AUG
起始tRNA载体甲酰甲硫氨酸甲硫氨酸
选择的起始位点Shine-Dalgamo Kozak扫视重要的相关序列
起始因了三个IF大约有10个elF,起始作用非常复杂
延伸因子EF-Ts/Tu/G EF-la/lpy/2
释放因子三个RF一个RF