第一章绪论
一．简述分子生物学的主要内容。
1.DNA重组技术（又称基因工程）
2.基因表达调控研究
3.生物大分子的结构功能的研究——结构分子生物学
4.基因组、功能基因组与生物信息学研究
二．什么是遗传学的中心法则和反中心法则？
遗传学中心法则：描述从一个基因到相应蛋白质的信息流的途径。遗传信息贮存在DNA中，DNA被复制传给子代细胞，信息被拷贝或由DNA转录成RNA，然后RNA翻译成多肽。
反中心法则：由RNA逆转录到DNA，再由DNA转录到RNA，然后RNA翻译成多肽、蛋白质。
第二章染色体与DNA
一、名词解释
半保留复制：DNA复制时，以亲代DNA的每一条链作为模版，合成完全相同的两个双链自带DNA分子，每个子代DNA分子中都含有一条亲代DNA链的复制方式。
冈崎片段：在DNA复制过程中，前导链能连续合成，而滞后链只能是断续的合成5 3 的多个短片段，这些不连续的小片段称为冈崎片段。
复制子：从复制原点到终点，组成一个复制单位，叫复制子。
插入序列：最简单的转座子，不含有任何宿主基因，它们是细菌染色体或质粒DNA的正常组成部分。
DNA的变性和复性：变性：指DNA双链的氢键断裂，完全变成单链。复性：指热变性的DNA缓慢冷却，单链恢复成双链。
双向复制：复制从一个固定的起始点开始，同时向两个方向等速进行。
引物酶：一种特殊的RNA聚合酶，在DNA模版上合成一段RNA链，这段RNA链是DNA复制起始时必需的引物。
转座子：存在与染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。
碱基切除修复：首先由糖苷水解酶识别特定受损核苷酸上的N-β糖苷键，在DNA上形成AP位点，由AP核酸内切酶把受损的核苷酸的糖苷-磷酸键切开，移去包括AP位点在内的小片段DNA，由聚合酶Ⅰ合成新片段，DNA连接酶最终把两者连接成新的DNA链。
DNA重组修复：即“复制后修复”。机体细胞对在复制起始时尚未修复的DNA部位可先复制再修复。在复制时，先跳过损伤部位，在和成链中留下一个缺口。对该缺口的修复即“DNA重组修复”：先从同源DNA母链上将相应核苷酸序列片段移至子链缺口处，然后再用新合成的序列补上母链空缺。
解旋酶：通过水解ATP获得能量来解开双链DNA的酶。
单链结合蛋白：与解开的DNA单链紧密结合，防止重新形成双链，并免受核酸酶降解。在复制中维持模板处于单链状态。
DNA连接酶：连接DNA链3'-OH末端和相邻DNA链5'-P末端，形成磷酸二酯键，从而把两段相邻的DNA链连接成完整的链。
转座子：一段DNA顺序可以从原位上单独复制或断裂下来，环化后插入另一位点，并对其后的基因起调控作用。
P转座子：是一种能够诱发杂种不育的果蝇转座子，果蝇中几乎所有的杂种不育都由P转座子引起。
二、理解题
1．DNA和RNA分子的基本组成成分。
1、DNA由4种主要的脱氧核苷酸(dAMP、dGMP、dCMT和dTMP)通过3′，5′-磷酸二酯键连接而成。
2、RNA是由核糖核苷酸经磷酯键缩合而成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由磷酸，核糖和碱基构成。RNA 的碱基主要有4种，即A腺嘌呤，G鸟嘌呤，C胞嘧啶，U尿嘧啶。
2.DNA分子的一级结构：定义、组成和表示方法。
1、定义：指DNA分子中多个脱氧核苷酸的排列顺序。即数目庞大的四种碱基的排列顺序。
2、DNA的碱基组成符合Chargaff定则：（1）在所有的DNA中，A=T，G=C 即A+G=T+C
（2）DNA的碱基组成具有种的特异性，即不同生物物种的DNA具有自己独特的碱基组成，但没有组织和器官的特异性。
表示方法：（1）结构式表示法：
（2）线条式表示法：
（3）字母式表示法：
3.DNA双螺旋结构的基本特点？
1、螺旋直径2nm；螺旋周期包含10对碱基；螺距3.4nm；相邻碱基对平面的间距0.34nm。
2、嘌呤和嘧啶碱基对层叠于双螺旋的内侧。顺着螺旋轴心从上向下看，可见碱基平面与纵轴垂直，且螺旋的轴心穿过氢键的中点。
3、两链上的碱基以氢键相连，C与G，A与T配对。
4、由两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴构成的右手螺旋结构。一条由5’端到3’端，另一条从3’端到5’端。链间有螺旋形的凹槽，其中一个较浅的叫小沟（约1.2nm）一个较深的叫大沟（约2.2nm）。4.DNA复制体系包括哪些要素？
底物：dNTP (dATP、dGTP 、 dCTP 、dTTP) ；
聚合酶(polymerase)：依赖DNA的DNA聚合酶, 简写为DNA-pol；
模板(template)：解开成单链的DNA母链；
引物(primer)：提供3′-OH末端的寡核苷酸；
其他的酶和蛋白质因子
5.原核生物DNA聚合酶的种类和异同？
原核生物DNA聚合酶种类的比较
6.DNA复制的基本过程和终止机理？
1、DNA双螺旋的解旋：
DNA在复制时，其双链首先解开，形成复制叉，这是一个有多种蛋白质以及酶参与复制的过程。
2．DNA复制的引发：所有的DNA聚合酶都从3’羟基端起始DNA合成。DNA复制时，往往先由引发每在DNA 复制时，往往先由引发酶在DNA模版上合成一段RNA链，它提供引发末端（即引物），接着由DNA聚合酶从RNA聚合酶从RNA引物3’端开始合成新的DNA链。
3、在DNA聚合酶的作用下，水解切除RNA引物，填补空缺。
4、在DNA连接酶的作用下，连接相邻DNA片段。
5、终止机理：当复制叉前移遇到22个碱基的重复性终止序列（TER）时，Ter-Tus复合物能使DnaB不再将DNA解链，阻挡复制叉的继续迁移，等到相反方向的复制叉到达后，停止复制。期间，人后50~100bp未被复制，由修复方式填补空缺，而后两条链解开。
7.DNA复制保真信的原理？
至少依赖三种机制：1. 遵守严格的碱基配对规律；2. 聚合酶在复制延长中对碱基的选择功能；3. 复制中的即时校读功能。
8.什么是RNA反转录，以及他的生物学意义？
定义：以RNA为模版以四种dNTP为原料，在PBA指导的DNA聚合酶的催化下，按照碱基互补配对的原则合成DNA的过程。
意义：对分子生物学的中心法则进行了修正和补充；在实际工作中，有助于基因工作的实施，可用于目的基因的制备。
9.什么是DNA自发性损伤？
复制过程中碱基配对时产生的误差，经DNA聚合酶校正和SSB等综合校对，任未被校正的DNA损伤。包括：DNA复制中的错误；DNA的自发性化学变化（碱基的异构互变、碱基的脱氨基作用、脱嘌呤与嘧啶、碱基修饰与链断裂）；
10.DNA修复包括哪些类型？
第三章 RNA的合成
一．名词解释
有义链: 与mRNA序列相同的那条DNA链,也称为编码链。
反义链：根据碱基互补原则指导mRNA合成的 DNA链,也称为模板链。
启动子：指能被RNA聚合酶识别、结合并启动基因转录的一段DNA序列。
σ因子：原核生物RNA聚合酶的一个亚基，是转录起始所必需的因子，主要影响RNA聚合酶对转录起始位点的识别。
剪接体：是在真核生物中，mRNA前体在剪接过程中组装形成的多组分复合物，主要由细胞核内小分子RNA 和多种蛋白质因子组成。
转录起始点：是指与新生RNA链第一个核苷酸相对应DNA链上的碱基.
三元起始复合物：又称三元起始复合物。为全酶、模板DNA和新生RNA形成的复合物，亦可理解为由全酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)构成。于RNA聚合酶正确识别DNA模板上的启动子后形成。
转录终止子：在DNA分子上（基因末端）提供转录停止信号的DNA序列称为终止子,它能使RNA聚合酶停止合成RNA并释放出RNA。
转录单元：是一段从启动子开始至终止子结束的DNA序列。RNA聚合酶从转录起点开始沿着模板前进，直到终止子为止，转录出一条RNA链,称为转录单元。
Pribnow框：Pribnow分离了fd噬菌体等被酶保护的区域，在被保护区内有一个由5个核苷酸组成的共同序列，是RNA聚合酶的紧密结合点，现在称为Pribnow区。
内含子/外显子：真核基因表达往往伴随着RNA的剪接过程,从mRNA前体分子中切除被称为内含子的非编码区，并使基因中被称为外显子。
可读框：由DNA转录生成的原始转录产物核不均一RNA(hnRNA)，经过5'加"帽"和3'酶切加多聚腺苷酸，再经过RNA的剪接，编码蛋白质的外显子部分就连接成为一个连续的可读框
RNA编辑：RNA的编辑是某些RNA，特别是mRNA的一种加工方式，如插入。删除或取代一些核苷酸残基；它导致了DNA所编码的遗传信息的改变。
RNA拼接：将内含子部分切除，将外显子部分进行拼接或选择性拼接而成为成熟的mRNA，这个过程被称为RNA的拼接过程。
核酶：是具有催化功能的RNA分子,是生物催化剂。
二、理解题
1.简述RNA的种类和生物学功能。
1、种类：mRNA(信使RNA) 、rRNA(核糖体RNA) 、tRNA(转运RNA) 、snRNA
2、功能：
rRNA：是核糖体的组成成分，由细胞核中的核仁合成，而mRNA tRNA 在蛋白质合成的不同阶段分别执行着不同功能。
mRNA：是以DNA的一条链为模板，以碱基互补配对原则，转录而形成的一条单链，主要功能是实现遗传信息在蛋白质上的表达，是遗传信息传递过程中的桥梁
tRNA：功能是携带符合要求的氨基酸，以连接成肽链，再经过加工形成蛋白质
snRNA：一直存在于细胞核中，与40种左右的核内蛋白质共同组成RNA剪接体，在RNA转录后加工中起重要作用。另外，还有端体酶RNA(telomeraseRNA)，它与染色体末端的复制有关；以及反义RNA(antisenseRNA)，它参与基因表达的调控。
2.简述RNA转录的过程的主要步骤和特点。
1、起始位点的识别：RNA聚合酶与启动子DNA双链相互作用并与之相结合的过程。
2、转录的起始：RNA链上第一个核甘酸键的产生
3、RNA链的延伸：σ亚基脱落，RNA–pol聚合酶核心酶变构，与模板结合松弛，沿着DNA模板前移；在核心酶作用下，NTP不断聚合，RNA链不断延长。
4、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键，RNA-DNA杂合物分离，转录泡瓦解，DNA恢复双链状态，RNA聚合酶和RNA被释放。
3.简述RNA聚合酶的结构和各亚基功能。
1、结构：由核心酶和σ因子组成。核心酶由：两个α亚基，一个β’亚基，一个β亚基，一个ω亚基组成。
2、亚基功能：
α：核心酶组装，启动子识别
β：β和β'共同形成RNA合成的活性中心
σ：存在多种σ因子，用于识别不同的启动子
4.启动子的基本结构。
启动子：是一段位于结构基因5’端上游的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模版DNA准确的结合，并具有转录起始特异性。
例：基因的特异性转录取决于酶与启动子能否有效的形成二元复合物，所以，RNA聚合酶如何有效的找到启动子并与之结合，是转录起始过程中首先要解决的问题。
5．原核生物和真核生物的mRNA特征区别。
1、原核生物mRNA常以多顺反子的形式存在。真核生物mRNA一般以单顺反子的形式存在。
2、原核生物mRNA的转录与翻译一般是偶联的，真核生物转录的mRNA前体则需经转录后加工，加工为成熟的mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始工作。
3、原核生物mRNA半寿期很短，一般为几分钟。真核生物mRNA的半寿期较长，有的可达数日。
4、原核与真核生物mRNA的结构特点也不同。真核生物mRNA由5′端帽子结构、5′端不翻译区、翻译区、3′端不翻译区和3′端聚腺苷酸尾巴组成，原核生物mRNA无5′端帽子结构和3′端聚腺苷酸尾巴。
6.什么是mRNA5’加帽和它的生物学意义？
定义：5’端的一个核苷酸总是7-甲基鸟核苷三磷酸（m7Gppp）。mRNA5’端的这种结构称为帽子。
意义：1、能被核糖体小亚基识别，促使mRNA和核糖体的结合；2、m7Gppp结构能有效地封闭mRNA 5’末端，以保护mRNA免受5’核酸外切酶的降解，增强mRNA的稳定。3、是翻译所必须的。
7．什么是mRNA poly A尾巴和它的生物学意义？
定义：真核生物mRNA的3’端都有poly A序列通常位于mRNA上的150-200个腺苷酸残基（又称为特殊的尾巴结构）。
意义：1、poly A是mRNA从细胞核进入细胞质所必需的形式，大大的提高了mRNA在细胞质中的稳定性。2、这一特性已被广泛用于分子克隆。作为反转录酶合成的第一条cDNA链的引物。Poly A 位点及AATAAA的存在对于基因的转录终止和成熟意义重大。
8．转录终止子的类型和终止原理是什么？
类型：
强终止子－内部终止子；弱终止子。
弱终止子可分为两类：一类不依赖于蛋白质辅因子就能实现终止作用；另一类则依赖蛋白辅因子才能实现终止作用，这种蛋白质辅因子称为释放因子，通常又称ρ因子。
原理：
不依赖ρ因子的终止：终止位点上游一般存在一个富含GC碱基的二重对称区，RNA形成发夹结构；在终止位点前面有一段由4-8个A组成的序列，RNA的3’端为寡聚U。
依赖ρ因子的终止：六聚体蛋白、水解各种核甘三磷酸促使新生RNA链从三元转录复合物中解离出来，从而终止转录。
9.什么是RNA编辑，它有和生物学意义？
1、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。
2、意义：
校正作用：有些基因在突变过程中丢失的遗传信息可能通过RNA的编辑得以恢复。
调控翻译：通过编辑可以构建或去除起始密码子和终止密码子，是基因表达的调控的一种方式。
扩充遗传信息：能使基因产物获得新的结构核功能，有利于生物的进化。
一：基本概念
翻译：转炉形成的mRNA在蛋白质合成机制下指导蛋白质合成的过程。
起始密码子：是蛋白质翻译的起始位点。
终止密码子：蛋白质翻译终止的位点。
密码子：mRNA上每3个核苷酸翻译成蛋白质多肽链上的一个氨基酸，这三个核苷酸被称为密码子。
反义密码子：tRNA上与mRNA上密码子配对的三个核苷酸序列。
校正tRNA：通过改变反密码子区校正蛋白质的结构基因的无义突变或通过反密码子区的改变，把正确的氨基酸加到肽链上，合成正常蛋白质来校正错义突变。
同工RNA：由于一种氨基酸可能有多个密码子，因此有多个tRNA来识别这些密码子，即多个tRNA代表一种氨基酸，这类氨基酸被称为同工RNA。
错意突变：由于结构基因某个核苷酸的变化使一种氨基酸的密码变成另一种氨基酸的密码。
酰胺——tRNA合成酶：是一类催化氨基酸与tRNA结合的特异性酶，反应如下：
AA+tRNA+ATP——AA-tRNA+AMP+PPi。
延长因子：对于原核生物指：EF-Tv、EF-Ts、EF-G。对于真核生物指：eEF-1、eEF2。
终止因子：对于原核生物指：RF1、RF2、RF3。对于真核生物：eRF1、eRF2。
蛋白质前体：新生的，没有功能的，必须经过加工修饰才能转变为有活性的蛋白质。
二：思考题
1、遗传密码的特性包括哪些方面？
1、连续性：翻译由mRNA的5’端的起始密码子开始，一个密码子接一个密码子连续的阅读直到3’端的终止密码子，密码间无间断，没有重叠。
2、简并性：由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象。
3、密码的通用性与特殊性：在生物界，密码子是通用的，但是有少数特例存在。
4、摆动性：在密码子与反密码子的配对中，前两对严格遵守碱基配对原则，第三对碱基有一定的自由度，可以“摆动”，因而使某些tRNA可以识别1个以上的密码子。
2、简述蛋白质合成的主要步骤和各阶段的主要事件。
1、翻译起始：核糖体与mRNA结合并与氨基酰-tRNA生成起始复合物。
2、肽链的延伸：由于核糖体沿mRNA 5’端向3’端移动，开始了从N端向C端的多肽合成，这是蛋白质合成过程中速度最快的阶段。
3、肽链的终止及释放。核糖体从mRNA上解离，准备新一轮合成反应。
3、简述tRNA的结构特征及其功能。
1、结构特征：三叶草型，其中：
a、受体臂：主要由链两端碱基配对序列形成的杆状结构和3’端未配对的3~4个碱基组成。
b、TψC臂：根据3个核苷酸命名的，其中ψ表示拟尿嘧啶，是tRNA分子所拥有的不常见核苷酸。
c、反密码子臂：是根据位于套索中央的三联反密码子命名的。
d、D臂：根据其含二氢尿嘧啶命名的。
2、功能：携带氨基酸进入核糖体，在mRNA指导下合成蛋白质。即以mRNA为模版，将其中具有密码意义的核苷酸序列翻译成蛋白质中的氨基酸序列。
4、参与蛋白质合成的酶和因子有哪些？简述其作用。
5、简述蛋白质翻译后加工修饰类型。
1、N端fMet或Met的切除：蛋白质氨基端的甲酰基在肽链合成前被脱甲酰化酶水解。
2、二硫键的形成：蛋白质合成后，一些半胱氨酸氧化生成胱氨酸，两个胱氨酸之间形成二硫键。
3、特定氨基酸的修饰：
a、磷酸化：主要由多种蛋白激酶催化，发生在丝氨酸，苏氨酸，酪氨酸等氨基酸的侧链。
b、糖基化：是真核细胞蛋白质的特征之一。主要由内质网中的糖基化酶催化进行。
c、甲基化：主要由细胞质中的N-甲基转移酶催化进行。
4、切除非功能片段：
例如：新合成的胰岛素前体是前胰岛素原，必须切除信号肽变成胰岛素原，再切去C-肽才变成有活性的胰岛素。
7、什么是SD序列，其功能是什么？
定义：原核生物mRNA上的一个5’-AGGAGGU-3’序列，它与30s亚基上16s rRNA 3’端的富嘧啶区序列5’-GAUCACCUCCUUA-3’相互补。
功能：能与细菌16s rRNA 3’端识别，辅助蛋白质翻译系统从起始AUG处开始翻译。
第五章、第六章：分子生物学的研究方法
1、简述PCR扩增的原理和过程。
1、原料：耐热DNA聚合酶；模版DNA；两种引物；四种脱氧核糖核苷酸、缓冲溶液。
2、过程：
a、模版DNA的变性：模版DNA经加热至93摄氏度左右一定时间后，使模版DNA双链解离成为单链；
b、模版DNA与引物退火复性：模版DNA经加热变性成单链后，温度降至55摄氏度左右，引物与模版DNA
单链的互补序列配对结合；
c、引物的延伸：DNA模版-引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模版，按照碱基互补配对的原理，合成一条新的与模版DNA链互补配对的子链DNA。
d、按照要求重复上述步骤。
2、基因组DNA文库和cDNA文库在构建原理和用途上有什么区别？
1、基因组DNA文库：把某种生物的基因组DNA切成适当大小，分别与载体组合，导入微生物细胞，形成克隆。用途：分离特定基因片段、分析特定基因结构、研究基因表达调控，用于基因组物理图谱的构建和全基因组序列测定。
2、cDNA文库：人工以mRNA为模版反转录出cDNA后，与载体组合导入微生物中，形成克隆。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。
3、简述基因克隆方法主要种类和原理及其应用。
1、RACE技术：原理：依赖于RNA连接酶连接和寡聚帽子的快速扩增。应用：在已知cDNA序列的基础上克隆5’端或3’端缺失序列。
2、cDNA差示分析法：原理：降低cDNA群体复杂性和更换从DNA两端接头。应用：充分发挥PCR能以指数形式扩增双链DNA模版，而以线性形式扩增单链模版的特性，特异性扩增目的基因片段。
3、Gateway大规模克隆技术：原理：利用λ噬菌体进行位点特异性DNA片段重组，实现了不需要传统的酶切连接过程的基因快速克隆和载体间平行转移。应用：大规模克隆基因组注释的可译框架。
4、图位克隆法：原理：1、构建遗传连锁图：将目的基因定位到某个染色体的特定位点，并在其两侧确定紧密连锁的RFLP或RAPD分子标记。2、通过一系列分析，找出与目的基因距离最近的RFLP标记，通过某些技术将位于这两个标记之间的基因片段克隆并分离出来。3、根据基因功能互作原理鉴定目的基因。应用：分离未知性状目的基因。
4、简述Southern blot,Northern blot和Western blot技术原理和用途。
1、southern blot：原理：具有一定同源性的两条核酸单链在一定的条件下，可按碱基互补的原则形成双链，此杂交过程是高度特异的。由于核酸分子的高度特异性及检测方法的灵敏性，综合凝胶电泳和核酸内切限制酶分析的结果，便可绘制出DNA分子的限制图谱。用途：进行基因组DNA特定序列定位。
2、Northern blot：原理：通过电泳的方法将不同的RNA分子依据其分子量大小加以区分，然后通过与特定基因互补配对的探针杂交来检测目的片段。作用：通过检测RNA的表达水平来检测基因表达。
3、Western blot：原理：根据被测蛋白质能与特异性抗体结合的特性和该蛋白质的相对分子质量。作用：检测样品中是否含有蛋白质抗原。
5、基因表达系列分析技术（SAGE）的原理和用途。
1、原理：以DNA序列测定为基础定量分析全基因组表达模式。
2、用途：直接读出任何一种细胞类型或组织的基因表达信息。
6、简述基因芯片技术的方法和原理以及在分子生物学研究的意义。
1、方法原理：能同时监测大量靶基因表达的实验手段，从而迅速准确的在基因组水平上阐述不同生物组织或者细胞中各种转录体的变化规律。
2、应用：
基因芯片可用于进行基因分析。先建立正常人的特定组织，器官的基因芯片，给出标准杂交信号图，用可疑病人的cDNA做探针杂交，确定哪些基因的表达被抑制或激活。
将芯片玉带研究的cDNA或其他样品杂交，经过计算机扫描和数据处理，便可以观察到大规模的基因群在不同组织或同一组织不同发育时期或不同生理条件下的表达模式。
7、什么叫RNAi和他的应用？
1、定义：利用双链小RNA高效、特异性降解细胞内同源mRNA从而阻断靶基因表达，使细胞出现靶基因缺失的表型。
2、应用：用于特异性降解已经转录产生的mRNA，从而使某个基因表现为沉默。
8、什么叫基因敲除和它的基本原理。
1、定义：又称“基因打靶”，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，具有专一性强、染色体DNA 可与目的片段共同稳定遗传等特点。
2、基本原理：
完全基因敲除：通过同源重组法完全消除细胞或者动物个体中的靶基因活性。
条件型基因敲除：通过定位重组系统实现特定时间和空间的基因敲除。
9、什么叫酵母双杂交系统和他的应用。
1、真核生物转录调控因子具有组件式结构特征，这些蛋白往往由两个或两个以上相互独立的结构域，其中DNA结合结构域和转录激活结构域是转录激活因子发挥功能所必须的。
2、BD能与特定基因启动区结合，但不能激活基因转录，由不同转录调控因子的BD和AD所形成的杂合蛋白却能行使激活转录的功能。
第七章：原核生物基因表达调控
一：基本概念
基因表达：是指储存遗传信息的基因经过一系列步骤表现出其生物功能的整个过程。
基因表达调控：从DNA到蛋白质的过程称为基因表达，对这个过程的调节就称为基因表达调控。
组成型表达：指不大受环境变动而变化的一类基因表达。
适应型表达：适应性表达(adaptive expression)指环境的变化容易使其表达水平变动的一类基因表达。管家基因：指一类基因，这类基因的表达产物是细胞或生物体整个生命过程中都持续需要而必不可少的。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。
正转录调控：调节基因的产物是激活蛋白。根据激活蛋白的作用性质分为正控诱导和正控阻遏。
负转录调控：调节基因的产物是阻遏蛋白，起着阻止结构基因转录的作用。根据其作用特征又可分为负控诱导和负控阻遏。
弱化子：当操纵子被阻遏，RNA合成被终止时，起终止转录信号作用的那一段核苷酸被称为弱化子。
前导序列：在原核生物中多顺反子mRNA的头一条多肽链合成的起点，同RNA分子的5’-P末端间的距离可达数百个核苷酸，这段编码区之前的不转录的mRNA区段，叫做前导序列。
二:思考题：
1、简述代谢物对基因表达调控的两种方式？
1、在负转录调控系统中，调节基因的产物是阻遏蛋白，起着阻止结构基因转录的作用。根据其作用特征又可分为负控诱导和负控阻遏：
在负控诱导系统中，阻遏蛋白不与效应物（诱导物）结合时，结构基因不转录；
在负控阻遏系统中，阻遏蛋白与效应物（辅阻遏物）结合时，结构基因不转录。
2、在正转录调控系统中，调节基因的产物是激活蛋白（activator）。根据激活蛋白的作用性质分为正控诱导和正控阻遏：
在正控诱导系统中，效应物分子（诱导物）的存在使激活蛋白处于活性状态,结构基因转录；
在正控阻遏系统中，效应物分子（辅阻遏物）的存在使激活蛋白处于非活性状态,结构基因转录。
2、什么是操纵子学说？
操纵子学说是关于原核生物基因结构及基因表达调控的学说，现已发现色氨酸操纵子，组氨酸操纵子，半乳糖操纵子，阿拉伯糖操纵子等。
3、简图绘出乳糖操纵子的基本结构以及调节机制。
4、什么是葡萄糖效应？
在大肠杆菌中，β-半乳糖苷酶在乳糖代谢中的作用是把乳糖分解成葡萄糖和半乳糖。若同时在培养基中加入葡萄糖和乳糖，则在葡萄糖消耗完全之前，不会诱发lac操纵子。
5、简述色氨酸操纵子结构和调节机制。
1、结构特点：trpR和trpABCDE不紧密连锁；操纵基因在启动子内；有衰减子；启动子和结构基因不直接相连；二者被前导顺序所隔开。
2、结构以及调控：
6、简述原核生物转录后调控的不同方式。
1、mRNA自身结构元件对翻译起始的调节。
2、mRNA稳定性对转录水平的影响。
3、调节蛋白的调控作用。
4、反义RNA的调节作用。
5、稀有密码子对翻译的影响。
6、重叠基因对翻译的影响。
7、魔斑核苷酸水平对翻译的影响。
8、翻译的阻遏。
第八章：真核基因表达调控
一：基本概念：
基因家族：真核生物的基因组中有很多来源相同、结构相似、功能相关的基因，将这些基因称为基因家族。断裂基因：基因的编码序列在DNA分子上是不连续的，为非编码序列所隔开，其中编码的序列称为外显子，非编码序列称内含子。
活性染色质：转录发生之前，染色质常常会在特定的区域被解旋松弛，形成自由DNA。
灯刷染色质：只有在两栖动物卵细胞发生减数分裂时才能被观察到的一种染色体充分伸展的形态，一般表现为姐妹染色体通过交叉点连成一体。
基因扩增：某些基因的拷贝数专一性增大的现象，它使得细胞在短期内产生大量的基因产物以满足生长发育的需要，是基因活性调控的一种方式。
基因重排：将一个基因从远离启动子的地方移到距它很近的位点从而启动转录。
顺式作用原件：真核生物DNA序列（非编码序列）和被转录的结构基因距离较近，和转录调控有关。
反式作用因子：是能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上，参与调控靶基因转录效率的蛋白质。
增强子：能使和它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。
锌指结构：是一个蛋白质结构域，由重复的半胱氨酸和组氨酸或重复的半胱氨酸在一个金属锌离子四周形成一个四面体的排列。
二：思考题：
1、真核生物基因表达的调节特点是什么？
多层次；无操纵子和衰减子；个体发育复杂；受环境影响较小。
2、真核生物细胞中基因组一般构造特点是什么？
1、在真核细胞中，一条成熟的mRNA链只能翻译出一条多肽链；
2、真核细胞DNA都与组蛋白和大量非组蛋白结合，只有一小部分DNA是裸露的；
3、高等真核细胞DNA很大部分是不转录的，大部分真核细胞中的基因中还存在不被翻译的内含子。
4、真核生物能够有序的根据生长发育阶段的需要进行DNA片段的重排，还能在需要时增加细胞内某些基因的拷贝数。
5、许多真核生物的基因只有经过复杂的成熟的剪接过程，才能顺利的翻译成蛋白质。
6、真核生物中，基因转录的调节区相对较大。
7、真核细胞的RNA在细胞核中合成，只有经转运穿过核膜，到达细胞质后，才能被翻译成蛋白质。
3、简单举例基因扩增及其生物学意义。
1、定义：基因扩增是指某些基因的拷贝数专一性增大的现象，它使得细胞在短期内产生大量的基因产物以满足生长发育的需要，是基因活性调控的一种方式。
2、举例：如非洲爪蟾体细胞中rDNA的基因扩增是因发育需要而出现的基因扩增现象。
4、DNA的甲基化位点和类型有哪些？
1、DNA甲基化主要形成5-甲基胞嘧啶（5-mC）和少量的N6-甲基腺嘌呤（N6-mA）及7-甲基鸟嘌呤（7-mG）。
2、类型：
日常型甲基转移酶:主要在甲基化母链（模板链）指导下使处于半基化的DNA双链分子上与甲基胞嘧啶相对应的胞嘧啶甲基化。
从头合成型甲基转移酶:催化未甲基化的CpG成为mCpG，它不需要母链指导，但速度很慢。
5、简析DNA甲基化抑制基因转录的机理。
1、DNA甲基化导致某些区域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。
2、甲基的引入不利于模板与RNA聚合酶的结合，降低了其体外转录活性。
3、甲基化密度越大，则越不容易发生转录；在同等甲基化密度下，转录活性受启动子强度和增强子的影响。若甲基化密度很大，即使存在增强子也不容易发生转录。
6、什么叫增强子以及他对基因转录的作用。
1、增强子是指能使和它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。
2、①影响模板附近的DNA双螺旋结构，导致DNA双螺旋弯折或在反式因子的参与下，以蛋白质之间的相互
作用为媒介形成增强子与启动子之间“成环”连接，活化基因转录；②将模板固定在细胞核内特定位置，如连接在核基质上，有利于DNA拓扑异构酶改变DNA双螺旋结构的张力，促进RNA聚合酶II在DNA链上的结合和滑动；③增强子区可以作为反式作用因子或RNA聚合酶II进入染色质结构的“入口”。
7、简图描述蛋白质的磷酸化和脱磷酸化。
1、蛋白质的磷酸化和蛋白质脱磷酸化: 是指由蛋白质激酶催化的把 ATP或GTP上γ位的磷酸基转移到底
物蛋白质氨基酸残基上过程; 其逆转过程是由蛋白质磷酸酶催化的,蛋白质脱磷酸化。
2、
8、反式作用因子有哪几大类，每一类的基本特征是什么？
1、通用反式作用因子：主要识别启动子的核心启动成分；
2、特殊组织与细胞中的反式作用因子：与基因表达的组织特异性有很大关系。
3、和反应性元件相结合的反式作用因子：活性能被特异的诱导因子所诱导。
9、简述真核生物基因转录后加工的主要形式。
1、简单转录单位。这类基因只编码产生一个多肽，其原始转录产物有时需要加工，有时则不需要加工。
①如组蛋白基因，没有内含子，因此不存在转录后加工问题，其mRNA 3’末端没有多聚（A），但有一个保守的回文序列作为转录终止信号。②腺病毒蛋白IX，α-干扰素和许多酵母蛋白质基因，它们没有内含子，所编码的mRNA不需要剪接，但需要加多聚（A）。③α-和β-珠蛋白基因及许多细胞蛋白基因，虽然都有内含子，需要进行转录后加工剪接，还要加多聚（A），但它们只产生一个有功能的mRNA，所以仍然是简单转录单位。
2、复杂转录单位：含有复杂转录单位的主要是一些编码组织和发育特异性蛋白质的基因，它们除了含有数
量不等的内含子以外，其原始转录产物能通过多种不同方式加工成两个或两个以上的mRNA。
①利用多个5’端转录起始位点或剪接位点产生不同的蛋白质。②利用多个加多聚（A）位点和不同的剪接方式产生不同的蛋白质。③虽无剪接，但有多个转录起始位点或加多聚（A）位点的基因。
第十一章：基因组与比较基因组学
一：名词解释：
基因组：一种生物体具有的所有遗传信息的总和。
基因组学：研究基因组的结构，功能以及表达产物的学科。
人类基因组：是人类遗传信息的集合，是某个特定物种细胞内全部DNA分子的总和。
人类基因组计划：确定人类基因组所携带的全部遗传信息，认识自我，揭开人类生长发育的奥秘，追求健康，战胜疾病的计划。
遗传图：是基因或DNA标志在染色体上的相对位置与遗传距离。
转录图：即cDNA片段图、表达序列标签图，是人类基因组图的雏形，是人类基因组计划的重要组成部分。表达序列标签：即cDNA片段序列。
细菌人工染色体：
基因敲除：又称“基因打靶”，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，具有专一性强、染色体DNA 可与目的片段共同稳定遗传等特点。
基因敲入：是利用基因同源重组，将外源有功能基因，转入细胞与基因组中的同源序列进行同源重组，插入到基因组中，在细胞内获得表达。
二：问答题：
1、人类基因组计划是什么，以及它的意义？
1、定义：确定人类基因组所携带的全部遗传信息，认识自我，揭开人类生长发育的奥秘，追求健康，战胜疾病的计划。
2、意义：a、确定人类编码基因的序列及其在基因组中的物理位置以及基因的产物及其功能。b、了解转录和间接调控单元的结构与位置，从宏观水平上理解基因转录与转录后调节。c、从整体上了解染色体结构，了解各种不同序列在形成染色体结构、DNA复制、基因转录及表达调控中的影响与作用。d、研究空间结构对基因调节的作用。e、发现与DNA复制、重组等有关的序列。f、研究DNA突变、重排、染色体断裂等，了解疾病的分子机制，为疾病的诊断提供依据。g、确定人类基因组中转座子，反转座子和病毒残余序列，研究其周围序列的性质，指导利用病毒进行基因治疗。h、研究染色体和个体之间的多态性。
2、后基因组学研究包括哪些内容？
1、它以提示基因组的功能及调控机制为目标，其核心科学问题主要包括：基因组的多样性，基因组的表达调控与蛋白质产物的功能，以及模式生物基因组研究等。
2、它的研究将为人们深入理解人类基因组遗传语言的逻辑构架，基因结构与功能的关系，个体发育、生长、衰老和死亡机理，神经活动和脑功能表现机理，细胞增殖、分化和凋亡机理，信息传递和作用机理，疾病发生、发展的基因及基因后机理以及各种生命科学问题提供共同的科学基础。
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D NA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mRNA′3 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
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
分子生物学复习题(有详细答案)
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绪论 思考题：（P9） 1.从广义和狭义上写出分子生物学的定义？ 广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究，以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。 狭义的概念，即将分子生物学的范畴偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程。其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 2、现代分子生物学研究的主要内容有哪几个方面？什么是反向生物学？什么是 后基因组时代？ 研究内容： DNA的复制、转录和翻译；基因表达调控的研究；DNA重组技术和结构分子生物学。 反向生物学：是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法研究已知结构的基因相应的功能，在体外使基因突变，再导入体内，检测突变的遗传效应，即以表型来探索基因结构。 后基因组时代：研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式，人类基因组研究由结构向功能转移。 3、写出三个分子生物写学展的主要大事件（年代、发明者、简要内容） 1953年Watson和Click发表了“脱氧核糖核苷酸的结构”的著名论文，提出了DNA的双螺旋结构模型。 1972~1973年，重组DNA时代的到来。H.Boyer和P.Berg等发展了重组DNA 技术，并完成了第一个细菌基因的克隆，开创了基因工程新纪元。 1990~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组计划。解读人类遗传密码。 4、21世纪分子生物学的发展趋势是怎样的？ 随着基因组计划的完成，人类已经掌握了模式生物的所有遗传密码。又迎来了后基因组时代，人类基因组的研究重点由结构向功能转移。相关学说理论相应诞生，如功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。生命科学又进入了一个全新的时代。 第四章 思考题：（P130） 1、基因的概念如何？基因的研究分为几个发展阶段？ 概念：基因是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列，是遗传的基本单位和突变单位以及控制形状的功能单位。 发展阶段：○120世纪50年代以前，主要从细胞的染色体水平上进行研究，属于基因的染色体遗传学阶段。 ○220世纪50年代以后，主要从DNA大分子水平上进行研究，属于分
分子生物学试题（一） 一.填空题(,每题1分,共20分) 一.填空题(每题选一个最佳答案,每题1分,共20分) 1. DNA的物理图谱是DNA分子的（）片段的排列顺序。 2. 核酶按底物可划分为（）、（）两种类型。 3．原核生物中有三种起始因子分别是（）、（）和（）。 4．蛋白质的跨膜需要（）的引导，蛋白伴侣的作用是（）。5．真核生物启动子中的元件通常可以分为两种：（）和（）。6．分子生物学的研究内容主要包含（）、（）、（）三部分。 7．证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是（）、（）。 8．hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点：（）、（）。 9．蛋白质多亚基形式的优点是（）、（）、（）。 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 ）开始。 12．DNA重组技术也称为（基因克隆）或（分子克隆）。最终目的是（把一个生物体中的遗传信息DNA转入另一个生物体）。典型的DNA重组实验通常包含以下几个步骤： ①提取供体生物的目的基因（或称外源基因），酶接连接到另一DNA分子上（克隆载体），形一个新的重组DNA分子。 ②将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存，这个过程称为转化。 ③对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。 ④对含有重组DNA的细胞进行大量培养，检测外援基因是否表达。 13、质粒的复制类型有两种：受到宿主细胞蛋白质合成的严格控制的称为（严紧型质粒），不受宿主细胞蛋白质合成的严格控制称为（松弛型质粒）。 14．PCR的反应体系要具有以下条件： a、被分离的目的基因两条链各一端序列相互补的 DNA引物（约20个碱基左右）。 b、具有热稳定性的酶如：TagDNA聚合酶。 c、dNTP d、作为模板的目的DNA序列 15．PCR的基本反应过程包括：（变性）、（退火）、（延伸）三个阶段。 16、转基因动物的基本过程通常包括： ①将克隆的外源基因导入到一个受精卵或胚胎干细胞的细胞核中； ②接种后的受精卵或胚胎干细胞移植到雌性的子宫；
一、名词解释 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。 20、基因家族：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，可能由某一共同祖先基因经重复和突变产生。 21、基因簇：基因家族的各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域。 22、超基因家族：由基因家族和单基因组成的大基因家族，各成员序列同源性低，但编码的产物功能相似。如免疫球蛋白家族。 23、假基因：一种类似于基因序列，其核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同、但却不能合成功能蛋白的失活基因。 24、复制：是指以原来DNA（母链）为模板合成新DNA（子链）的过程。或生物体以DNA/RNA
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)
名词解释： SiRNA: 利用双链小片段RNA高效、特异性降解细胞内同源mRNA，从而阻断体内靶基因表达，使细胞出现靶基因缺失的表型。 Blue/white screen: 蓝白斑筛选。即β-半乳糖苷酶基因失活筛选。其原理是：某些质粒载体带有大肠杆菌乳糖操纵子的lacZ’基因，该基因含一段编码β-半乳糖苷酶氨基末端145个氨基酸α－肽的DNA片断，IPTG可诱导此片断合成，此片断能与宿主细胞所编码的缺陷型β-半乳糖苷酶实现基因内α－互补，形成完整的β－半乳糖苷酶。该酶能催化指使剂底物X－gal形成蓝色菌落。当外源基因插入lacZ’基因中MCS(多克隆位点)，lacα－肽基因阅读框架被破坏，细菌内将无β－半乳糖苷酶活性，结果重组克隆呈白色菌落。 Knock down:（基因）敲除。是指对一个结构已知但功能未知的基因，从分子水平上设计实验，将基因去除，或用其它顺序相近基因取代，然后从整体观察实验动物，推测相应基因的功能。基因敲除除可以终止某一基因的表达外，还包括引入新基因及引入定点突变，既可以是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因，也可以用正常基因敲除相应的突变基因。G-protein : G蛋白。是三聚体GTP结合调节蛋白的简称，位于质膜内胞浆的一侧，由α，β，γ三个亚基组成，βγ二聚体通过共价结合锚定于膜上起稳定α亚基的作用，而α亚基本身具有GTP酶活性。G蛋白在信号转导过程中起着分子开关的作用，当G蛋白α亚基与GDP 结合，处于关闭态；当胞外配体与受体结合形成复合物时，导致受体胞内结构域与α亚基偶连，并促使α亚基结合的GDP被GTP交换而被活化，即处于开启状态，从而传递信号。DNA-chip: DNA芯片。指通过微阵列技术将高密度DNA片断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作为探针，荧光标记的样品DNA/RNA借助碱基互补作用与探针进行杂交，从而进行大量的基因表达及检测等方面的研究。 Off-target effect:脱靶效应。指的是与一个内源性基因某一位点并不完全同源的RNA亦能通过抑制翻译而导致基因表达的静默。 Super gene family:超基因家族。指一个共同的祖先基因通过各种各样的变异，产生了结构大致相同但功能却不尽相似的一大批基因，这一大批基因分属于不同的基因家族，但可以总称为一个超基因家族。 Environment genetic project :环境基因工程，指专门鉴定体积暴露在特定环境下的那些显示易感或抗性基因的DNA多态性。 Tumor vaccine:肿瘤疫苗。肿瘤疫苗的本质是将某一抗原组份作用于生物体，从而激发该机体对该抗原或抗原载体的免疫保护，这种抗原形式或抗原的载体形式即是疫苗。肿瘤疫苗的形式有细胞性疫苗和可溶性抗原疫苗两大类。细胞疫苗是将肿瘤细胞进行某些处理灭活后直接作用于机体。可溶性抗原或多肽疫苗则是在体外通过基因工程的方法制备出已知某肿瘤的抗原成分，与不同的佐剂联合应用达到免疫激发的目的。 问答题： 1. 请从“一条基因一条蛋白”到“一条蛋白一条基因”说说你对基因概念的变化的理解。 2. 基因诊断的优缺点及发展前景。 3. 逆转录酶在RNA病毒感染宿主及自身复制中的意义。 4. PCR与细胞内DNA复制的异同点。（不少于5点） 5. 试从肿瘤多基因，多机制说明肿瘤的基因筛选。 医学分子生物学附加题 反式作用因子中的DNA结合结构域： a.螺旋-转折-螺旋(helix-turn-helix, HTH)：
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。
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)
医学分子生物学习题集 （参考答案） 第二章基因与基因组 一、名词解释 1.基因(gene)：是核酸中储存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列信息及表达这些信息 所必需的全部核苷酸序列。 2.断裂基因(split gene)：真核生物基因在编码区内含有非编码的插入序列，结构基因 不连续，称为断裂基因。 3.结构基因(structural gene)：基因中用于编码RNA或蛋白质的DNA序列为结构基因。 4.非结构基因(non-structural gene)：结构基因两侧一段不编码的DNA片段，含有基 因调控序列。 5.内含子(intron)：真核生物结构基因内非编码的插入序列。 6.外显子(exon)：真核生物基因内的编码序列。 7. 基因间DNA (intergenic DNA)：基因之间不具有编码功能及调控作用的序列。 8. GT-AG 法则 (GT-AG law)：真核生物基因的内含子5′端大多数是以GT开始，3′ 端大多数是以 AG 结束，构成 RNA 剪接的识别信号。 9.启动子(promoter)：RNA聚合酶特异识别结合和启动转录的DNA序列。 10.上游启动子元件(upstream promoter element )：TATA合上游的一些特定的DNA序 列，反式作用因子，可与这些元件结合，调控基因转录的效率。 11.反应元件(response element)：与被激活的信息分子受体结合，并能调控基因表达的 特异DNA序列。 12.poly(A)加尾信号 (poly(A) signal) ：结构基因末端保守的 AATAAA 顺序及下游 GT 或T富含区，被多聚腺苷酸化特异因子识别，在mRNA 3′端加约200个A。 13.基因组(genome)：细胞或生物体一套完整单倍体的遗传物质的总称。 14.操纵子(operon)：多个功能相关的结构基因成簇串联排列，与上游共同的调控区和下 游转录终止信号组成的基因表达单位。 15.单顺反子(monocistron)：一个结构基因转录生成一个mRNA分子。 16.多顺反子(polycistron)：原核生物的一个mRNA分子带有几个结构基因的遗传信息，
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：
2012浙江大学医学分子生物学（乙）回忆版： 一．名词解释（3分*5） 1.The Central Dogma 2.Telomere 3.nuclear localization signal, NLS 4.Protein Motif 5.Splicesome 二．简答题：（5分*9） 1.一个基因有哪些结构组成？ 2.基因、染色体、基因组的关系？ 3.表观遗传机制改变染色质结果的机制？ 4.内含子的生物学意义？ 5.什么是蛋白质泛素化？其生物学意义是什么？ 6.蛋白质纯化的方法？ 7.MicroRNA是什么？它如何发挥作用？ 8.什么是全基因组关联研究（Genome Wide Association Studies,GWAS）？其研究目的是什么？ 9.分子生物学研究为什么需要模式生物？ 三．问答题：（10分*4） 1.人体不同部位的细胞其基因组相同，为什么表达蛋白质的种类和数量不同？ 2.用分子生物学知识，谈谈疾病发生机制？ 3.有一块肿瘤组织及癌旁组织，设计一个实验证明细胞内蛋白质在肿瘤发生发展中的作用？ 4.目前，基因靶点研究已成为新药开发的用药部分，结合目前药物靶点在新药开发中的应用，谈谈你的建议和观点？
2011浙江大学博士入学考试医学分子生物学试题回忆 一、英文名解 1、冈崎片段： 2、反式作用因子： 3、多克隆位点： 4、micro RNA： 5、分子伴侣： 二、简答 1、蛋白质四级结构。 2、真核转录调控点。 3、表观遗传学调控染色质。 4、真核RNA聚合酶类型及作用。 5、基因突变。 6、组学概念及举例。 7、简述兔源多克隆抗体的制备。
《分子生物学》考试试题B 课程号：66000360 考试方式：闭卷 考试时间： 一、名词解释（共10题，每题2分，共20分） 1. SD 序列 2. 重叠基因 3．ρ因子 4．hnRNA 5. 冈崎片段、 6. 复制叉(replication fork) 7. 反密码子(anticodon)： 8. 同功tRNA 9. 模板链(template strand) 10. 抑癌基因 二、填空题（共20空，每空1分，共20分） 1.原核基因启动子上游有三个短的保守序列,它们分别为____和__区. 2.复合转座子有三个主要的结构域分别为______、______、________。 3.原核生物的核糖体由_____小亚基和_____大亚基组成，真核生物核糖糖体由_____小亚基和_______大亚基组成。 4.生物界共有___个密码子，其中__ 个为氨基酸编码，起始密码子为__ _______；终止密码子为_______、__________、____________。 5. DNA生物合成的方向是_______，冈奇片段合成方向是_______。 6.在细菌细胞中，独立于染色体之外的遗传因子叫_______。它是一
种_______状双链DNA，在基因工程中，它做为_______。 三．判断题（共5题，每题2分，共10分） 1.原核生物DNA的合成是单点起始，真核生物为多点起始。( ) 2.在DNA生物合成中，半保留复制与半不连续复制指相同概念。( ) 3.大肠杆菌核糖体大亚基必须在小亚基存在时才能与mRNA结合。( ) 4.密码子在mRNA上的阅读方向为5’→ 3’。( ) 5.DNA复制时，前导链的合成方向为5’→ 3’，后随链的合成方向也是5’→ 3’。（） 四、简答题（共6题，每题5分，共30分） 1.简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。 2.蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容? 3.简述人类基因组计划的主要任务。 4.简述现代分子生物学的四大研究热点。 5.何谓转座子?简述简单转座子发生转座作用的机理。 6.简述大肠杆菌乳糖操纵子与色氨酸操纵子在阻遏调控机制上有那些区别？ 四、问答题（共2题，共20分） 1.叙述蛋白质生物合成的主要过程。（10分） 2.请叙述真核基因的表达调控主要发生在那些环节？分别是怎样进行 的？（10分）
核酸结构与功能 一、填空题 1．病毒ΦX174及M13的遗传物质都是单链DNA 。 2．AIDS病毒的遗传物质是单链RNA。 3．X射线分析证明一个完整的DNA螺旋延伸长度为 3.4nm 。 4．氢键负责维持A-T间（或G-C间）的亲和力 5．天然存在的DNA分子形式为右手B型螺旋。 二、选择题（单选或多选） 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？（ CD ） 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．DNA的变性（ACE ）。A．包括双螺旋的解链 B．可以由低温产生C．是可逆的D．是磷酸二酯键的断裂E．包括氢键的断裂 5．在类似RNA这样的单链核酸所表现出的“二级结构”中，发夹结构的形成（AD ）。 A．基于各个片段间的互补，形成反向平行双螺旋 B．依赖于A-U含量，因为形成的氢键越少则发生碱基配对所需的能量也越少 C．仅仅当两配对区段中所有的碱基均互补时才会发生 D．同样包括有像G-U这样的不规则碱基配对 E．允许存在几个只有提供过量的自由能才能形成碱基对的碱基 6．DNA分子中的超螺旋（ACE ）。
名词解释： 基因是核酸中贮存遗传信息的遗传单位，是贮存有功能的蛋白质多肽链或RNA序列信息及表达这些信息所必需的全部核苷酸序列。 基因组（gencme）：细胞或生物中，一套完整单倍体遗传物质的总和（包括一种生物所需的全套基因及间隔序列）称为基因组。基因组的功能是贮存和表达遗传信息。 SD序列(Shine-Dalgarno sequence,SD sequence) 是mRNA能在细菌核糖体上产生有效结合和转译所需要的序列。SD序列与16S rRNA的3’末端碱基(AUUCCUCCAC-UAG-5’)互补，以控制转译的起始 分子克隆：克隆（clone）：是指单细胞纯系无性繁殖，现代概念是将实验得到的人们所需的微量基因结构，引入适当的宿主细胞中去，在合适的生理环境中进行无性繁殖，从而利用宿主的生理机制繁衍人们所需要的基因结构，并进行表达。由于整个操作在分子水平上进行，所以称为分子克隆（molecular cloning）。 动物克隆(Animal cloning)就是不经过受精过程而获得动物新个体的方法. 基因诊断：就是利用现代分子生物学和分子遗传学的技术方法，直接检测基因结构 （DNA水平）及其表达水平（RNA水平）是否正常，从而对疾病做出诊断的方法。 基因治疗就是将有功能的基因转移到病人的细胞中以纠正或置换致病基因的一种治疗方法，是指有功能的目的基因导入靶细胞后有的可与宿主细胞内的基因发生整合，成为宿主细胞遗传物质的一部分，目的基因的表达产物起到对疾病的治疗作用。 转基因动物就是把外源性目的基因导入动物的受精卵或其囊胚细胞中，并在细胞基因组中稳定整合，再将合格的重组受精卵或囊胚细胞筛选出来，采用借腹怀孕法寄养在雌性动物（foster mother）的子宫内，使之发育成具有表达目的基因的胚胎动物，并能传给下一代。这样，生育的动物为转基因动物。 探针：在核酸杂交分析过程中，常将已知顺序的核酸片段用放射性同位素或生物素进行标记。这种带有一定标记的已知顺序的核酸片段称为探针。 限制性核酸内切酶：限制性核酸内切酶（restriction endonuclease）是一类专门切割DNA 的酶，它们能特异结合一段被称为限制酶识别顺序的特殊DNA序列并切割dsDNA。 载体：要把一个有用的基因（目的基因-研究或应用基因）通过基因工程手段送到生物细胞（受体细胞），需要运载工具携带外源基因进入受体细胞，这种运载工具就叫做载体（vector）。 限制性片段长度多肽性分析(RFLP):DNA片段长度多态性分析（restriction fragment length polymer-phism,RFLP）基因突变导致的基因碱基组成或(和)顺序发生改变,会在基因结构中产生新的限制性内切酶位点或使原有的位点消失. 用限制酶对不同个体基因组进行消化时，其电泳条带的数目和大小就会产生改变，根据这些改变可以判断出突变是否存在。 简答题： 1.蛋白质的生物合成过程中的成分参与，参与因子，作用？ mRNA是合成蛋白质的“蓝图（或模板）” tRNA是原料氨基酸的“搬运工” rRNA与多种蛋白质结合成核糖体作为合成多肽链的装配机（操作台） tRNA mRNA是合成蛋白质的蓝图，核糖体是合成蛋白质的工厂，但是，合成蛋白质的原料——20种氨基酸与mRNA的碱基之间缺乏特殊的亲和力。因此，需要转运RNA把氨基酸搬运到核糖体中的mRNA上 rRNA 核糖体RNA（rRNA）和蛋白质共同组成的复合体就是核糖体，核糖体是蛋白质合成的场所。