2006年生物化学

2006年生物化学 1. 举5例说明 绿色荧光蛋白在生物化学研究中的应用 1活细胞内基因表达与蛋白质-蛋白质相互作用的光学成像与可视化（基于GFP的荧光共振能量转移，信号传导过程） 2小动物体内恶性肿瘤生长过程及药物作用效果的实时光学成像检查，（荧光探针，找出与已知蛋白的配体分子及药物。 3制备融合抗体，具有免疫原性和发射荧光两种特性。 4构 建 分 子 感 受 器 的 有 力 工 具 ， 这 种 GFP感 受 器 能 被 用 来 检 测 多 种 分 子 5研究活体细胞的蛋白变他过程，细胞器动力学和内膜运输（动态跟踪，微管的变化，定位在细胞器） 6.GFP基因在生物防治中的应用，评价杀虫剂的毒力。 7GFP 的 示 踪 特 性 ， 研 究 肿 瘤 细 胞 内 某 些 基 因 异 常 表 达 与 肿 瘤 细 胞 浸 润 的 关 系 ， 即 可 揭 示 肿 瘤 细 胞 浸 润 的 某 些 机 制 。 8.在微生物学中的应用（与宿主的相互作用，生物膜。基因表达，生物降解，定位等） 2. 请说明真核生物中逆转座子的结构特征和生物学意义 通过DNA转录为RNA后，再经逆转录称为cDNA 并插入到基因组的新 位点上的移动因子。 3. 某一蛋白样品在SDS- PAGE上经靠马斯亮蓝染色呈现单一的条带。是否可以认为此蛋 白样品只包含一种蛋白？如何进一步鉴定这个蛋白的纯度 不能认为是单一蛋白，SDS- PAGE上仅仅代表的是分子大小一直的条带，可以进行双向电泳（two- dimensional electrophoresis）。它是等电聚焦电泳和SDS-PAGE的组合， 蛋白质粗制品的获得 选用适当的方法将所要的蛋白质与其它杂蛋白分离开来。比较方便的有效方法是根据蛋白质溶解度的差异进行 的分离。常用的有下列几种方法：等电点沉淀法，盐析法，有机溶剂沉淀法， 样品的进一步分离纯化 用等电点沉淀法、盐析法所得到的蛋白质一般含有其他蛋白质杂质，须进一步分离提纯才能得到有一定纯度的 样品。常用的纯化方法有：凝胶过滤层析、离子交换纤维素层析、亲和层析等等。有时还需要这几种方法联合 使用才能得到较高纯度的蛋白质样品。 4. 简述免疫共沉淀的原理及应用 定义：用抗体将相应特定分子沉淀的同时，与该分子特异性结合的其他分子也会被带 着一起沉淀出来的技术。这种技术常用于验证蛋白质之间相互特异性结合。 原理：当 细 胞 在 非 变 性 条 件 下 被 裂 解 时 ， 完 整 细 胞 内 存 在 的 许 多 蛋 白 质 蛋 白 质 间 的 相 互 作 用 被 保 留 了 下 来 。 如 果 用 蛋 白 质 X的 抗 体 免 疫 沉 淀 X， 那 么 与 X在 体 内 结 合 的 蛋 白 质 Y也 能 沉 淀 下 来 。 这 种 方 法 常 用 于 测 定 两 种 目 标 蛋 白 质 是 否 在 体 内 结 合 ； 也 可 用 于 确 定 一 种 特 定 蛋 白 质 的 新 的 作 用 搭 档 。 应 用 ： 1.信 号 转 导 ， 确 定两种蛋白质在完整细胞内生理性相互作用的有效方法 2.肿瘤异质性(肿瘤细胞在生长过程中，经过许多代分裂繁殖产生的子细胞，呈现不同的基因 改变或其他大分子的改变)的蛋白质分子机制 5. 转基因食品渐渐地被摆上餐桌，请根据你的生化知识谈一谈你对 转基因食品安全性的认识 实质等同原则。 6. 请详细说明真核生物基因表达在不同水平上的调节机制 7. 中国科学家2005年在生命科学研究领域获得了大丰收，在CELL、 Science、Nature 上发表了多篇原创性文章。请说出其中两篇的主 要内容和主要作者或主要作者单位。 2007年生物化学 一、 名词解释 1. Alternative Splicing 2. Nonsense mediated decay 3. RNA editing 4. mircoRNA 5. small interfering RNA（siRNA） 二、 简述真核生物中分泌型蛋白的转运途径级主要的生理功能 三、 请说明真核生物中转座子的两大类型、各自的转座方式及 生物学意义 转座元件是基因组中可移动的DNA分子，分为反转录转座子和D NA转座子两类， Dna转座子是一段能直接在基因组上移动的DNA序列,它的转座利 用切除/修复机制，不会引起宿主基因组的增大。 反转录转座子不同于dna转座子,是以DNA-RNA- DNA的途径来实现转座 ,在整合酶的作用下新生成的DNA状态的反转 录转座子整合到宿主基因组中.这样, 反转录转座子在宿主基因组中的 拷贝数得到不断积累, 从而使基因组增大. 根据是否具有编码反转录酶 的能力,反转录转座子又分为长末端重复序列(LTR) 反转录转座子和 非LTR 反转录转座子两个亚类, 而DNA转座子分为自主元件、非自主元件和微型反向重复转座元 件(MITE)三种类型，都具有两个末端反向重复序列。 生物学意义：目前转座子元件是植物分子生物学操作和植物基因工程中分离 克隆基因和研究基因功能最有力的工具之一，其中的一大类 反转录转座子具有分布广、异源转座高和受组织培养诱导激活等优势，因此它 的发现和利用又为转座子标签的应用提供了更广阔的前景。（不了解基因产物 的生化性质和表达模式的情况下，分离克隆植物基因，即转座子标签(transpos on tagging)），此外通过对现有转座元件的改造以及转座元件作为载体改造的工 具，也将大大加速植物基因和功能序列的分离与研究，如利用转座子元件构建 启动子捕捉载体，效率比T-DNA标签高 四、 简述免疫共沉淀及酵母双杂交实验的原理及个自己的优缺 点 免 疫 共 沉 淀 优 点 （ 1） 相 互 作 用 的 蛋 白 质 都 是 经 翻 译 后 修 饰 的 ， 处 于 天 然 状 态 ； （ 2） 蛋 白 的 相 互 作 用 是 在 自 然 状 态 下 进 行 的 ， 可 以 避 免 人 为 的 影 响 ； （ 3） 可 以 分 离 得 到 天 然 状 态 的 相 互 作 用 蛋 白 复 合 物 。 免 疫 共 沉 淀 缺 点 （ 1） 可 能 检 测 不 到 低 亲 和 力 和 瞬 间 的 蛋 白 质 蛋 白 质 相 互 作 用 ； （ 2） 两 种 蛋 白 质 的 结 合 可 能 不 是 直 接 结 合 ， 而 可 能 有 第 三 者 在 中 间 起 桥 梁 作 用 ； （ 3） 必 须 在 实 验 前 预 测 目 的 蛋 白 是 什 么 ， 以 选 择 最 后 检 测 的 抗 体 ， 所 以 ， 若 预 测 不 正 确 ， 实 验 就 得 不 到 结 果 ， 方 法 本 身 具 有 冒 险 性 。 酵 母 双 杂 优 点 ： 作 用 信 号 是 在 融 合 基 因 表 达 后 ， 在 细 胞 内 重 建 转 录 因 子 的 作 用 而 给 出 的 ， 省 去 了 纯 化 蛋 白 质 的 繁 琐 步 骤 。 检 测 在 活 细 胞 内 进 行 ， 可 以 在 一 定 程 度 上 代 表 细 胞 内 的 真 实 情 况 。 检 测 的 结 果 可 以 是 基 因 表 达 产 物 的 积 累 效 应 ， 因 而 可 检 测 存 在 于 蛋 白 质 之 间 的 微 弱 的 或 暂 时 的 相 互 作 用 。 酵 母 双 杂 交 系 统 可 采 用 不 同 组 织 、 器 官 、 细 胞 类 型 和 分 化 时 期 材 料 构 建 cDNA文 库 ， 能 分 析 细 胞 浆 、 细 胞 核 及 膜 结 合 蛋 白 等 多 种 不 同 亚 细 胞 部 位 及 功 能 的 蛋 白 。 酵 母 缺 点 ： 。 双 杂 交 系 统 分 析 蛋 白 间 的 相 互 作 用 定 位 于 细 胞 核 内 ， 而 许 多 蛋 白 间 的 相 互 作 用 依 赖 于 翻 译 后 加 工 如 糖 基 化 、 二 硫 键 形 成 等 ， 这 些 反 应 在 核 内 无 法 进 行 。 另 外 有 些 蛋 白 的 正 确 折 叠 和 功 能 有 赖 于 其 他 非 酵 母 蛋 白 的 辅 助 ， 这 限 制 了 某 些 细 胞 外 蛋 白 和 细 胞 膜 受 体 蛋 白 等 的 研 究 。 酵 母 双 杂 交 系 统 的 一 个 重 要 的 问 题 是 “假 阳 性 “。 由 于 某 些 蛋 白 本 身 具 有 激 活 转 录 功 能 或 在 酵 母 中 表 达 时 发 挥 转 录 激 活 作 用 ， 使 DNA结 合 结 构 域 杂 交 蛋 白 在 无 特 异 激 活 结 构 域 的 情 况 下 可 激 活 转 录 。 另 外 某 些 蛋 白 表 面 含 有 对 多 种 蛋 白 质 的 低 亲 和 力 区 域 ， 能 与 其 他 蛋 白 形 成 稳 定 的 复 合 物 ， 从 而 引 起 报 告 基 因 的 表 达 ， 产 生 “假 阳 性 “结 果 。 五、 用大肠杆菌表达带有GST标签的X 蛋白，通过免疫家兔获得 针对该融合蛋白的多克隆抗体血清，请你设计实验纯化X蛋 白特异性抗体（与GST无免疫交叉反映） 过 去 有 用 盐 析 法 纯 化 的 ， 有 用 辛 酸 - 硫 酸 铵 沉 淀 的 方 式 纯 化 的 ， 也 有 用 冷 酒 精 沉 淀 的 方 式 纯 化 的 ， 也 有 后 来 的 离 子 交 换 层 析 ， 抗 原 亲 和 层 析 得 到 的 抗 体 效 率 高 、 产 量 高 、 产 品 纯 、 操 作 简 单 。 步 骤 如 下 ： 1、 介 质 的 制 备 2、 抗 原 与 填 料 的 连 接 (X蛋白+gst BEADS) 3、 连 接 效 果 的 评 估 4、 多 余 位 点 的 封 闭 5、 抗 血 清 与 beads的 结 合 6、 非 特 异 性 结 合 的 抗 体 的 洗 涤 纯 度 鉴 定 ： SDS-PAGE 六、 你的课题设计到研究某个蛋白的生物学功能，在你开始具 体试验之前，利用网络资源，你需要获得该蛋白的哪些相 关信息？通过这些信息，可预测该蛋白的结构与功能。 蛋白质的氨基酸序列、结构、和其他蛋白的同源序列和同源区域、表达情况 DNA序列数据库有GenBank(美国)， 一. 蛋白功能预测：根据序列预测功能，序列相似性，保守域，和亚结构， blastp 序列特征：疏水性-跨膜螺旋，前导序列 二. 结构预测： 二级结构：PHD程序 三级结果：蛋白质自动建模服务器，用于同源性建模， 2008年生物化学 一、 名词解释 表观遗传学：是研究基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达了 可遗传的变化的一门遗传学分支学科。表观遗传学涉及到 DNA 甲基化、组蛋白修饰、染色体重塑和非编码 RNA 调控等内容，表观遗传的现象很多，已知的有 DNA甲基化（DNA methylation），基因组印记（genomic impriting），母体效应（maternal effects），基因沉默（gene silencing），核仁显性，休眠转座子激活和RNA编辑（RNA editing）等。 组蛋白密码 组 蛋 白 密 码 信 息 存 在 于 转 录 后 组 蛋 白 修 饰 等 过 程 中 。 组 蛋 白 氨 基 末 端 的 多 样 化 修 饰 扩 充 了 遗 传 密 码 的 信 息 库 。 组 蛋 白 密 码 可 被 一 系 列 特 定 的 蛋 白 质 所 识 别 ,将 其 翻 译 成 一 种 特 定 的 染 色 质 状 态 以 实 现 对 特 定 基 因 的 调 节 1. chromatin remodeling DNA复 制 、 转 录 、 修 复 、 重 组 引 起 耗 能 的 在 染 色 质 水 平 发 生 位 置 和 结 构 的 变 化 染色质重塑属于表观遗传学的范畴. 细胞分化中的染色质结构， 细胞有丝分裂中的染色质结构 DNA复制程序性与染色质结构关系 DNA甲基化、miRNA/siRNA 引起的染色质重塑 主要参与基因转录的调控.并与细胞凋亡、 DNA损伤修复、细胞增殖分化、维持基 因组稳定性等方面相关. 调控染色质重塑的途径或者机制主要有组蛋白修饰、组蛋白突变体的替代。ATP酶 依赖的染色质重塑复合体、DNA甲基化、非编码RNA 调控等. 2. glyconeogenesis 由 简 单 的 非 糖 前 体 （ 乳 酸 、 甘 油 、 生 糖 氨 基 酸 等 ） 转 变 为 糖 (葡 萄 糖 或 糖 原 )的 过 程 。 3. affinity chromatography利 用 共 价 连 接 有 特 异 配 体 的 层 析 介 质 ， 分 离 蛋 白 质 混 合 物 中 能 特 异 结 合 配 体 的 目 的 蛋 白 质 或 其 他 分 子 的 层 析 技 术 如 酶 与 底 物 的 识 别 结 合 、 受 体 与 配 体 的 识 别 结 合 、 抗 体 与 抗 原 的 识 别 结 合 ， 这 种 结 合 既 是 特 异 的 ， 又 是 可 逆 的 ， 改 变 条 件 可 以 使 这 种 结 合 解 除 。 4. ortholog直系同源不 同 物 种 中 由 同 一 个 祖 先 基 因 特 化 而 来 的 对 应 基 因 . 具 有 相 近 甚 至 相 同 的 功 能 ,由 相 似 的 途 径 调 控 ,在 不 同 的 物 种 中 扮 演 相 似 甚 至 相 同 的 角 色 ,因 此 在 基 因 组 序 列 的 注 释 中 ,是 最 可 靠 的 选 择 .orthologs的 生 物 信 息 预 测 方 法 主 要 有 两 类 :系 统 发 生 方 法 和 序 列 比 对 方 法 . 5. retrotransposon 通过RNA中间物进行转座的可移动基因元件。 6. competitive inhibition 一种最常见的酶活性的抑制作用，抑制剂与底物竞争，从而阻止底物与酶 的结合。其动力学特点是：酶促反应的表观米氏常数增大、最大速度不变 。可以通过增加底物浓度来解除这种抑制。 7. 非竞争性抑制：抑制剂与酶分子在底物结合位点以外的部位结合 ，不影响酶与底物的结合。因此，只影响酶催化反应的最大反应速度（变 小），不影响米氏常数 8. 反竞争性抑制剂：对酶活性的一种抑制作用，由于所加入的抑制剂能与酶- 底物复合物结合，而不与游离酶结合，所以其特征是最大反应速度比未加 抑制剂时反应的最大速度低 二、 请列出6中常见的非编码RNA的名称，简述其功能 三、 简述蛋白质免疫共沉淀和染色质免疫共沉淀的实验原理，比较 他们在网络调控研究中的应用 染 色 质 免 疫 沉 淀 技 术 （ chromatin immunoprecipitation assay, CHIP） 是 目 前 唯 一 研 究 体 内 DNA与 蛋 白 质 相 互 作 用 的 方 法 。 它 的 基 本 原 理 是 在 活 细 胞 状 态 下 固 定 蛋 白 质 DNA复 合 物 ， 并 将 其 随 机 切 断 为 一 定 长 度 范 围 内 的 染 色 质 小 片 段 ， 然 后 通 过 免 疫 学 方 法 沉 淀 此 复 合 体 ， 特 异 性 地 富 集 目 的 蛋 白 结 合 的 DNA片 段 ， 通 过 对 目 的 片 断 的 纯 化 与 检 测 ， 从 而 获 得 蛋 白 质 与 DNA相 互 作 用 的 信 息 。 （ CHIP 与 基 因 芯 片 相 结 合 建 立 的 CHIP-on- chip方 法 已 广 泛 用 于 特 定 反 式 因 子 靶 基 因 的 高 通 量 筛 选 ； CHIP与 体 内 足 迹 法 相 结 合 ， 用 于 寻 找 反 式 因 子 的 体 内 结 合 位 点 ； RNA- CHIP用 于 研 究 RNA在 基 因 表 达 调 控 中 的 作 用 。 由 此 可 见 ， 随 着 CHIP的 进 一 步 完 善 ， 它 必 将 会 在 基 因 表 达 调 控 研 究 中 发 挥 越 来 越 重 要 的 作 用 。 ） 四、 举5例说明绿色荧光蛋白在生物化学研究中的应用 五、 请纤细说明真核生物基因表达从转录起始到翻译后水平上的调 节戒指 六、 分别以核蛋白、线粒体蛋白、膜蛋白和分泌蛋白为例，说明蛋 白质合成后，如何被运到靶细胞器执行其功能。 核蛋白：带有和定位信号的蛋白与核输入受体结合并停口在核孔通 道，核孔复合体。 线粒体蛋白：翻译后运输，多肽链结合蛋白去折叠，ATP,质子梯度 帮助去折叠和跨膜。线粒体定向肽，与膜识别。 膜蛋白：内质网上合成后，SRP，SRP 受体，内质网蛋白质转运子协 同运输，有一个起始、终止穿膜信号，都是输水氨基酸残基 分泌蛋白：内质网上合成后，修饰，形成被膜包裹的小泡，经高尔 基体运至细胞膜，经过胞吐作用释放到膜外。 1%的重组率为一个遗传距离单位 2006年遗传学 1. 染色体与连锁群之间的关系。对于某物种来讲，为什么在遗传研 究的早期，连锁群的数目少于或多余该物种染色体的数目 2. 基因不连锁，其实在一条染色体上，多于。因为当可标记的基因较少 时，其连锁群可能比染色体数目多。随着可标 记基因数目的增加，一些可标记基因会与几个群上的标记连锁，而把它们连成一群 。例如 A 基因与 B基因连锁， B基因与 C基因连锁，那么 A基因与 C基因连锁， A、 B、 C基因就 应合 并为一个连锁群。当可标记基因足够多时，标记连锁群的数目与染色体数目日趋接 近，直至相等。 不是单倍体，少于染色体数目。积累的资料不多。发掘出的基因认 识少，还不足以把全部连锁群绘制出来 3. 什么是复等位基因？请举一实例加以说明 同源染色体的某个相同座位上的等位基因超过2个以上时，就称作复等位基因。 人类 ABO 血型基因座位是在9 号染色体长臂的末端，在这个座位上的等位基因， 就人类来说，有A、B 、O 三个基因，因此人类的 ABO血型是由 3个复等位基因决定的。但就一个具体人类来说,决定 ABO 血型的一对等位基因， 是A、 B、O三个基因中的两个，即AA 、BB、OO、AO、BO 、AB。 4. 试述同源染色体练会的遗传学意义。如果同源染色体联会出现异 常，会产生怎么样的遗传学效应 同源联会是为了进行减数分裂，在四分体时期有可能会发生同源染色体上的非姐妹染 色单体交叉互换，因此发生了基因重组，为生物提供了更多种类的基因型； 同源染色体能均等的分离到两个子细胞中，为的是保证在次级性母细胞没有同源的出 现，保证了每个配子都是单倍体，为精卵结合后得到二倍体或多倍体做了保障 联会异常可能会发生染色体数目变异，导致得到异常的配子，因此在受精后会得到多 倍体，无籽西瓜。 在遗传学历史上，确认DNA为遗传物质的主要实验证据来源于Fred Griffith（1928），Oswald Avery（1944 ）以及 Alfred Hershey和Martha Chase（1952）等人的研究。请分别简述三项研究的主要内容和结 论 肺炎球菌转化实验S致死菌+R菌同时注射小鼠体内，感染致死。 发现了遗传转化现象。 Oswald Avery S细胞内部物质分别、不是蛋白、多糖、脂肪。核糖核酸酶转化活力 消失，促使肺炎球菌转化因子是DNA。 噬菌体侵染实验：35 S 和32 P分别标记蛋白质和DNA。细胞内部放射性的DNA. ，噬菌体残余物 还在含有放射性的蛋白质：证明了遗传物质的化学本质就是DNA 5. 激素X发现与 80年钱，但对其信号转到了解甚少。最近的研究表明一个质膜 定位的蛋白XR1可能是激素X 的受体，其中最关键的证据是XR1蛋白在体外形 成二聚体后可能结合激素X，且其结合常熟接近激素 X在体内的生理浓度。 但是，遗传学研究的结果却不能支持生物化学研究结果。第一，在已分离鉴 定的与激素X相关的近200 个不同突变体中，至今没有发现 XR1基因携带任何 突变（即所有这些突变体重，XR1基因均为正常）；第二，通过基因敲除技 术完全确实XR1基因功能后，激素X 的信号转到完全正常。今年初发表的一 项研究似乎为解决这个难题带来一线希望：如果过表达XR1基因，则细胞/ 有机体表现出对激素X超敏感。此外，如果过表达一个点突变的XR1基因（ 该点突变是将一个高度保守的丝氨酸变成丙氨酸）则导致细胞/有机体对激 素X不敏感。 请解释上述结果，你相信XR1蛋白是激素X 的受体吗？为什么？ 6. 举例简述RNA编辑的主要凡是及生物学意义。 锥虫线粒体中，gRNA指导下的U的插入与删除： 位点特异性脱氨作用： 1. 载脂蛋白B C-U， 2.A-I，脑谷氨酸受体亚基mRNA， 生物学意义：1.消除移码突变等基因突变造成的危害 2.基因产物 多样性3.生物发育和进化，基因调控的方式4. 与学习和记忆有关 2007年遗传学 一、 一个学生用转基因技术研究一个基因的功能。该学生共得到30个独立的转基因主席 ，其中29 个主席的表型与预测的功能基本吻合。但其中一个主席的情况很特殊，在 连续三代自交后代中无法获得任何纯合的转基因主席。此外，转基因杂合体（其基 因型已准确的确认）的自交后代中，仅出现杂合体和野生型（即不含有转基因的个 体）两个群体，比例大致为2：1 ，但没有纯合体后代。请解释该株系表型的遗传学 基础，并通过实验验证你的解释。 纯合致死；插入到了管家基因处，使得该处基因无法正确表达，严重影响了细胞的正常生 理过程和代谢。若是杂合体，另一条染色体还会表达。 二、 一个学生用某一材料的基因组DNA为模板，通过PCR扩增克隆了一个基因。DNA 测 序分析后发现其中一个碱基与数据库中公布的基因组序列不复合。 1. 解释这种差异的可能原因：PCR过程中，酶的高保真效果低，导致错配。 2. 发现的碱基差异一定会造成蛋白序列改变吗？若有，是哪几种？ 不一定。若有，错义突变。 3. 为减少克隆过程中认为造成的突变，PCR扩增应该注意什么？ 三、 RNA干涩是一种快速、有效的研究基因功能的方法，但缺点是有时会导致非特意效 应，即影响了其他基因的功能，因而产生非特意性的表型。若过表达基因A序列片 段构建的RNAi导致了一定的表型，如何证明所观察到的表型是由于此RNAi特异性 地影响了其靶基因的表达所引起？举出至少两种实验方案，验证你的解释。 抗性筛选 PCR检测引物课设计在载体上的序列 半定量PCR检测目的基因表达产物是不是比野生型明显降低，且转基因株系中有差异。 Northern blot 如果转化成功了，那么目的基因mRNA被降低至 RNA blot检测不到的水平 四、 一种人类遗传病，在家族中每代都有人患病，且男女无差别。 1. 请解释其遗传方式：常染色体上的显性遗传，基因座基因突变 2. 请推测其可能的分子机制：由等位基因突变，合成与另一等位基因功能拮抗 的酶，这一酶没有活性，代谢异常。 3. 导致这种疾病的突变为什么能在人群中保留下来：基因突变是可遗传的，且是 非致死突变 五、 有两个膜蛋白A和B，其下游的一个靶基因是 T。当配体L存在时，T能激活表达。如 果敲出A （即功能缺失性突变a），T 表现为组成性表达（即没有L存在时T 也可被激 活）：如果敲除B或者同事敲出A 和B，无论L是否存在，T 均不能被激活。 1. 根据上述结果，推测A和 B之间的关系，以及L和A、B之间的关系。 2. 设计实验证明你的推测/模型 A抑制B的活性 A抑制T,是一种负调控因子 B激活T蛋白 AB是异源二聚体，感受信号配体L，A、B胞内区的磷酸化，激活 T 1.首先研究蛋白体外的互作情况 2.研究体外磷酸化水平实验：BRI1能否可以点突变 2008年遗传学 一、 填空题 正义 编码链 C C T ADNA 反义 模板链 G G A T G A mRNA C C A A tRNA G G U U G C A 二、 有一种荧光物质可以标记Y染色体，在Y 配子细胞中只显示一个两点。请回答： 1. 正常XY 个体产生的胚子中，有一个荧光亮点的配子所占比例是多少：1/2 2. 如果在某些一场情况下，有配子被染出2个两点，从减数分裂考虑，是如何造成的？在哪个 步骤可以发生？减数第二次分裂后期，姊妹染色单体没有分开，而是分配到一个细胞内。 3. 如果XY 个体吃药物D 后，配子被染出 2个两点的比例大大增加，你如何解释药物D 在简述分裂 中的作用 抑制纺锤丝的形成或牵引、 4. 减数分裂的哪一步对遗传多样性贡献最大，为什么？这种现象在Y染色体发生吗？为什么？ 减数分裂前体，同源染色体联会，配对。会，XY也属于同源染色体，配对，发生重组 三、 突变X是1个40Kb 的缺失，纯合突变导致表型 A 1. 如果40kb的确实包干多少个基因，如何见鉴定A 表型是有哪个基因缺失引起的？举出3种方 法。 过表达某个基因，就表型来看，是否产生恢复表现型；southern blot；western blot；PCR 2. 如果突变破坏的基因不能编码蛋白，那会是编码什么？并说明这种基因的作用方式。 RNA，调控基因表达，可能编码启动子序列 四、 植物激素甲能诱导基因T的表达，T被认为是甲信号途径的标记基因。激素甲最重要的生理功能 是抑制植物主根的身长，据此生理效应，某研究生筛选获得了一组对激素甲不敏感的突变体m1 ，m2和m3.其中m1是通过化学诱变剂诱变获得的，而m2和m3是通过 T- DNA插入获得的。该研究生首先证明m1和m2实际代表甲信号途径的同一个位点，而m3代表甲信 号途径的另外一个位点。该研究生接下来成功克隆了m1和m2 所代表的基因命名为A以及m3所代 表的基因命名为B。根据生物信息学，A编码一个F- box蛋白，而B可能编码某类著名的转录因子家族的一个成员。回答以下问题： 1. 怎么样证明m1和m2代表同一个位点而m3代表另一个位点 互补实验验证，向MI导入过表达m2，对激素敏感，向M2导入过表达m1 对激素敏感；导入1或2 都不能使3. 或者 M1M3杂交再自交，不是3:1则不一位点的突变。 2. 该研究生可能怎样克隆A基因和B基因？怎样证明他克隆到的基因是正确的？ 图位克隆。 基因沉默载体构建传野生型 3. 请设计实验阐明A和B在甲信号途径中的上下游关系。使T失活，看AB是否各自的表达量下降 ， 杂交得双突变体 4. 假如存在这样一种情况，在突变体m1中A基因的表达水平虽然下降，但其序列在 DNA序列水 平上并没有发生变化，你如何解释？ 调控序列变化 5. 作为转录因子应该具备哪些条件？请设计实验证明B作为转录因子直接调控T的表达。 DNA 结合结构域、调控结构域。足迹法 6. 你认为B基因的表达可能存在 那些水平的调控？请分别简述其机制 7. 请设计实验对A基因（蛋白）的功能进行系统研究。 网上预测，是否是激酶，如果是，磷酸化形式。过表达 沉默突变体构建转入拟南芥 启动子功能分析 8. 为了更深入的认识激素甲作用的分子机理，导师希望鉴定与A相关的，在甲信号途径中起重 要作用的新原件，请设计两套技术路线开展研究。 酵母双杂交实验，筛选可能存在的互作元件。 基因芯片技术 有条件的话 可以建立RNAi 库。 mRNA差 异 显 示 技 术 （ mRNA differetial display） 是 一 种 快 速 有 效 的 克 隆 差 异 性 表 达 基 因 的 方 法 。 差 异 显 示 获 得 的 只 是 某 个 基 因 的 片 段 ， 而 不 是 直 接 获 得 全 长 cDNA克 隆 传统mRNA差异显示技术（DDRT- PCR）是根据绝大多数真核细胞mRNA3端具有的多聚腺苷酸尾（polyA）结构 ，因此可用含oligo （dT ）的寡聚核苷酸为引物将不同的mRNA反转录成cDNA 。该方法的创始人Liang P和Pardee A根据Poly A序列起点前2 个碱基除AA外只有12种可能性的特征，设计合成了12种下游引 物，称3-锚定引物，其通式为5- T11MN；同时为扩增出polyA上游500bp以内所有可能性的mRNA序列，在5端 又设计了20种10bp长的随机引物。这样构成的引物对进行PCR扩增能产生出20 000条左右的 DNA条带，其中每一条都代表一种特定mRNA种，这一数字大体 涵盖了在一定发育阶段某种细胞类型中所表达的全部mRNA。将差别表达条带 中的DNA回收，扩增至所需含量，进行Southernblot或Northernblot或直接测序 ，从而对差异条带鉴定分析，以便最终获得差异表达的目的基因。 2010年生物化学 一名词解释 1.端粒 2.选择性拼接 3.糖异生 二简答：1.蛋白质一级、二级、三级、四级结构，及他们之间的相互关系 2.RNAi的原理及作用机制 3. 什么是聚合酶链式反映、原理及应用 三、 某学生得到一个基因，推测为转录因子，请举出三种方法证明其是否为转录因子。 凝胶阻滞，足迹法，亚细胞荧光定位，在核内表达。 四、某学生得到AB两个基因，设计三个实验证明其是否相互作用 五、经UV照射的两份CELL培养，一份置于光下，一份避光继续培养，结果发现黑暗条件培养的 CELL死亡 率更高，解释原因 光修复D NA损 伤 修 复 的 一 种 方 式 ， 由 DNA光 裂 合 酶 (photolyase)催 化 。 该 酶 需 要 光 (40 0 700nm)才 能 激 活 ， 它 能 切 除 嘧 啶 二 聚 体 之 间 的 连 键 (C-C键 )， 六、cell色素C 氧化酶 是呼吸链的一个复合物，当其发生突变时，使酶活性降低，一种遗传病，也会引起 2010年遗传学 一、名词解释、 移码突变、生物膜、端粒和端粒酶、散在序列、遗传平衡、非编码RNA、转录因子、无义突变、DNA转座 子和逆转座子、RNA前体、染色体和染色质 假连锁现象：pseudolinkage：由于相互易位杂合子总是以相邻分离方式产生可育配子 造成非同源染色体上的基因间的自由组合受到严重抑 制 的现象。 移码突变 在基因编码区，核苷酸插入或缺失导致三联体密码子阅读方式的改变，从而使该基因 的相应编码序列发生改变。 生物膜 围绕细胞或细胞器的脂双层膜，由磷脂双层结合有蛋白质和胆固醇、糖脂构成，起渗 透屏障、物质转运和信号转导的作用。 端粒和端粒酶 真核细胞内线性染色体末端的一种特殊结构，由DNA简单重复序列以及同这些序列专 一性结合的蛋白质构成。一种反