分子生物学期末复习试题及答案

1、1、 名词解释分子生物学：包括对蛋白质和核酸等生物大分子的结构与功能，以及从分子水平研究生命活动RNAM学：RNAia学研究细胞中snmRNA的勺种类、结构和功能。同一生物体内不同种类的细胞、同一细胞在不同时间、不同状态下snmRNAS勺表达具有时间和空间特异性。增色效应：DNA变性时其溶液OD260曾高的现象。减色效应：DNA复性时其溶液OD260条低的现象。Tm:变性是在一个相当窄的温度范围内完成，在这一范围内，紫外光吸收值达到最大值的50%寸的温度称为DNA勺解链温度，又称融解温度(meltingtemperature,Tm)。其大小与G+C含量成正比。解链曲线：如果在连续加热DNA的过

2、程中以温度对A260aabsorbance,A,A260表溶液在260nm处的吸光率)值作图，所得的曲线称为解链曲线。DNAM性：在适当条件下，变性DNA勺两条互补链可恢复天然的双螺旋构象，这一现象称为复性。核酸分子杂交：在DNA变性后的复性过程中，如果将不同种类的DNAII链分子或RN6子放在同一溶液中，只要两种单链分子之间存在着一定程度的碱基配对关系，在适宜的条件(温度及离子强度)下，就可以在不同的分子间形成杂化双链，这种现象称为核酸分子杂交。基因：广义是指原核生物、真核生物以及病毒的DN解口RNA分子中具有遗传效应的核甘酸序列，是遗传的基本单位。狭义指能产生一个特定蛋白质的DNA列。断裂

3、基因：不连续的基因称为断裂基因，指基因的编码序列在DNA±不连续排列而被不编码的序列所隔开。重叠基因：核苷酸序列彼此重叠的2个基因为重叠基因，或称嵌套基因。致死基因：删除后可导致机体死亡的基因。基因冗余：由于一基因在个体中有若干份拷贝，当删除其中一个时，个体的表型不发生明显变化。DNAM组：DNA分子内或分子间发生遗传信息的重新组合，又称为遗传重组或基因重排。同源重组：发生在同源序列间的重组称为同源重组，又称基本重组。接合作用：当细胞与细胞、或细菌通过菌毛相互接触时，质粒DNA一个细胞(细菌)转移至另一细胞(细菌)的DNA专移称为接合作用(conjugation)。转化作用：通过自动

4、获取或人为地供给外源DNA使细胞或培养的受体细胞获得新的遗传表型，称为转化作用(transformation)。转导作用：当病毒从被感染的(供体)细胞释放出来、再次感染另一(供体)细胞时，发生在供体细胞与受体细胞之间的DNA转移及基因重组即为转导作用位点特异重组：位点特异重组(site-specificrecombination)是由整合酶催化，在两个DNA序列的特异位点间发生的整合。12-23规则：重组发生在间隔为12bp到23bp的不同信号序列之间，称为12-23规则。转座子：(transposon)在基因中可以移动的一段DNA手列。转座：由插入序列和转座子介导的基因移位或重排称为转座(t

5、ransposition)。克隆：来自同一始祖的相同副本或拷贝的集合。DNA克隆：应用酶学的方法，在体外将各种来源的遗传物质(同源的或异源的、原核的或真核的、天然的或人工的DNA与载体DNAg合成一具有自我复制能力的DNA子复制子(replicon)，继而通过转化或转染宿主细胞，筛选出含有目的基因的转化子细胞，再进行扩增提取获得大量同一DNA分子，也称基因克隆或重组DNA(recombinantDNA)。基因工程：(geneticengineering)实现基因克隆所用的方法及相关的工作称基因工程，又称重组DNAT艺学。限制性核酸内切酶：(restrictionendonuclease,RE)

6、是识别DNA的特异序列，并在识别位点或其周围切割双链DNA勺一类内切酶。同功异源酶：来源不同的限制酶，但能识别和切割同一位点，这些酶称同功异源酶。同尾酶：有些限制性内切酶虽然识别序列不完全相同，但切割DNA,产生相同的粘性末端，称为同尾酶。载体：为携带目的基因，实现其无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些DNA分子。复制：(replication)是指遗传物质的传代，以母链DNA为模板合成子链DNA的过程。半保留复制：(semi-conservativereplication)DNA物合成时，母链DNAB开为两股单链，各自作为模板(template)按碱基配对规律，合成与模板互补的子链。子代

7、细胞的DNA一股单链从亲代完整地接受过来，另一股单链则完全从新合成。两个子细胞的DNAIB和亲代DNAg基序列一致。这种复制方式称为半保留复制。复制子：(replicon)DNA分子中能独立进行复制的单位称为复制子。习惯上把两个相邻起始点之间的距离定为一个复制子。复制眼：(replicationeye)DANCE在复制的部分在电镜下观察起来犹如一只眼睛，称为复制眼。复制叉：(replicationfork)复制一开始，复制起始点要形成一个特殊的叉型结构，是复制有关的酶和蛋白质组装成复合物和新链合成的部位，这种结构称为复制叉。端粒：(telomere)指真核生物染色体线性DNAd子末端的结构。转

8、录：(transcription)生物体以DNW模板合成RNA的过程。不对称转录：(asymmetrictranscription)在DNg子双链上某一区段，一股链用作模板指引转录，另一股链不转录；模板链并非永远在同一条单链上。模板链：DNA双链中按碱基配对规律能指引转录生成RNA的一股单链，称为模板链(templatestrand)，也称作有意义链或Watson链。编码链：相对的另一股单链是编码链(codingstrand)，也称为反义链或Crick链。启动子：RNA聚合酶结合模板DNA的部位称为启动子(promoter)转录泡：(transcriptionbubble)在转录延长过程中，由

9、局部打开的DNAZ链、RN臊合酶核心酶及新生成的RNA三者结合在一起的复合体，为空泡状结构，又称转录复合物。转录因子：能直接、间接辨认和结合转录上游区段DNA的蛋白质，现已发现数百种，统称为反式作用因子(trans-actingfactors)。反式作用因子中，直接或间接结合RN咪合酶的，则称为转录因子(transcriptionalfactors,TF)。转录后加工(RNA的成熟)：在细胞内，由RNAm合酶合成的原初转录物(pre-RNA)经过链的裂解、5'端与3'端的切除和特殊结构的形成、核苷的修饰和糖苷键的改变、以及拼接和编辑等过程，转变为成熟的RN6子的过程称为RNA勺

10、成熟或转录后加工(post-transcriptionalprocessing)。RNA编辑：改变RNA码序列的方式称为RNA编辑。密码子：(codon)代表一个氨基酸或蛋白合成、终止信号的核苷酸三联体。2、 填空题：开放阅读框：从mRNAi0端起始密码子AUGU30端终止密码子之间的核苷酸序列，各个三联体密码连续排列编码一个蛋白质多肽链，称为开放阅读框架(openreadingframe,ORF)。顺反子：遗传学将编码一个多肽的遗传单位称为顺反子(cistron)。多顺反子：原核细胞中数个结构基因常串联为一个转录单位，转录生成的mRNAT编码几种功能相关的蛋白质，为多顺反子(polycist

11、ron)。单顺反子：真核mRNAR编码一种蛋白质，为单顺反子(singlecistron)。翻译的跳跃现象：翻译中读码框发生位移或核糖体跳过一大段mRNA!继续翻译称为翻译的跳跃现象。信号序列：(signalsequence)所有靶向输送的蛋白质结构中存在分选信号，主要为N末端特异氨基酸序列，可引导蛋白质转移到细胞的适当靶部位，这一序列称为信号序列。信号月太:(signalpeptide)各种新生分泌蛋白的N端有保守的氨基酸序列称信号肽。线粒体定向肽：由核基因组编码的线粒体外膜蛋白的N端具有的一段肽链。由富含带正电的氨基酸和丝氨酸、苏氨酸等。基因表达：(geneexpression)基因经过转

12、录、翻译，产生具有特异生物学功能的蛋白质分子的过程。操纵子：(operon)是原核生物在分子水平上基因表达调控的单位，由结构基因、启动子、操纵基因和调节基因组成；通过调节基因编码的调节蛋白与诱导物、辅阻遏物协同作用，开启或关闭操纵基因，对操纵子结构基因的表达进行正、负控制。转录衰减：(attenuation)是指转录可正常起动，但在转录进入第一个结构基因前即突然停止的过程。由于这一终止作用并不能使正在进行的结构基因转录中途停止，而仅是部分中途停止转录，所以称为转录衰减。1 .分子生物学的发展分为三个阶段：人类对DN丽遗传信息传递的认识阶段，重组DNA术的建立和发展阶段，重组DNA技术的应用和分

13、子生物学的迅猛发展阶段。2 .对DNAM螺旋结构的提出贡献最大的三位科学家是，。DNA列测定法有两种，分别为G:lbert化学法，sanger酶法。仪的发明者为Kary。5 .核酸分子由碱基，戊糖，磷酸三部分组成。6 .在DNAM螺旋结构中，氢键维持双链横向稳定性，碱基堆积力维持双链纵向稳定性。=相当于50ug/ml双链DNA，40ug/ml单链DNA，20ug/ml寡核苷酸。的密度为cm3,相当于8MCSCL溶液的密度。9 .质粒PSC101中的P代表构建该质粒的研究者或单位。重组的种类同源重组，接合作用，转化作用，转导作用，位点特异的重组，转座。11 .基因工程中常用载体可分为三类质粒DN

14、A噬菌体DNA病毒DNA12 .同一基因获取的方法有四种化学合成法，cDNA文库，基因组DN成库，聚合酶链式反应（PCR。13 .重组DNAt入受体菌时，对受体菌的要求为安全宿主菌，限制酶和重组酶缺陷，处于感受态；导入方式有转化，转染，感染三种。14 .重组DN破术操作过程可形象归纳为分，切，接，转，筛。年Meselson等氮的同位素试验证明了DNAM制为半保留复制的机制。16. 复制的方向有单向复制，相向复制，双向复制。17. 参与DNAM制的物质有底物，聚合酶，模板，引物，其他的酶和蛋白质分子。18. 细菌的RNA聚合酶全酶的五个功能位点为“，3,3',，b。19. 真核生物的转录

15、过程可分为识别，起始，延伸，终止四个阶段。20. 逆转录酶是一类非常复杂的酶，在其简单的一条多肽链上具有多种酶活性DNA聚合酶活性，RNAB活性，DNA内切酶活性，DN顺转酶活性，螺旋酶活性，tRNA结合酶活性。21. 遗传密码的特点有连续性，简并性，摆动性，通用性。22. 基因表达是受调控的，可在多个层次上进行，包括基因水平，转录水平，转录后水平，翻译水平，翻译后水平的调控。三、翻译：脱氧核糖核酸（DNA），超螺旋（supercoil），正超螺旋（positivesupercoil），DNA-dependentDNApolymerase（依赖DNA勺DN咪合酶），解螺旋酶（helicase）

16、,弓I物酶（primase）,SSB（单链DNA吉合蛋白），DNAligase（DNA1接酶），telomerase（端粒），cDNA（互补DNA,teminator（终止子）,UBF（upstreambindingfactor）上游启动子结合因子,TBP（TATAbox-bindingprotein）TATA框结合蛋白,downstreamelements（下游启动子元件）,TF（transeriptionalfactors）转录因子,CTD（carboxylterminaldomain）羧基端结构域,EB（澳化乙锭），IF（起始因子），EF（延长因子），RF（释放因子），molecular

17、chaperon（分子伴侣）四、简答题：1 .证明DNA是主要的遗传物质的两个重要实验是什么1944，O.Avery肺炎双球菌转化实验1952，Hershey和M.Chase噬菌体感染实验2 .简述mRNA勺结构特点和功能结构特点：1、大多数真核mRNAJ5'末端均在转录后加上一个7-甲基鸟昔，同时第一个核甘酸的C'2也是甲基化，形成帽子结构：m7GpppNnv2、大多数真核mRNAJ3，末端有一个多聚腺甘酸（polyA）结构，称为多聚A尾。功能：把DNA所携带的遗传信息，按碱基互补配对原则，抄录并传送至核糖体，用以决定其合成蛋白质的氨基酸排列顺序。3 .简述tRNA一级结构的

18、特点含1020%稀有碱基，如DHU;3'末端为一CCA-OH;5'末端大多数为G;具有TyC4 .简述tRNA的结构tRNA的二级结构一一三叶草形（氨基酸臂；DHU环;反密码环；额外环；TWC环）tRNA的三级结构倒L形5 .简述原核生物和真核生物的rRNA的种类真核生物的种类有：5SrRNA,28SrRNA，rRNA,18SrRNA；原核生物的种类有：5SrRNA，23SrRNA，16SrRNA、6 .什么叫DNA的变性变性DNA专化时会发生哪些变化DNA的变性（denaturation）:在某些理化因素作用下，DNAZ链解开成两条单链的过程。变性后其它理化性质变化：OD26

19、0曾高；粘度下降；比旋度下降；浮力密度升高；酸碱滴定曲线改变；生物活性丧失。7 .什么叫C值矛盾C值矛盾主要表现在哪几方面C值矛盾指基因组大小与机体的遗传复杂性缺乏相关性，即真核生物中DNA含量反常的现象。表现在：1、C值不随生物的进化程度和复杂性而增加，（如肺鱼的C值为，而人的为；与牛相近）；2、亲源关系密切的生物C值相差甚大，（如豌豆为14,蚕豆为2）;3、高等真核生物具有比用于遗传高得多的C值，（如人染色体组DNA含量在理论上包含300万个基因，但有实际用途的基因只有5-10万个左右）。8 .简述鼠伤寒沙门氏菌鞭毛相转变的原理鞭毛相转变（phasevariation）:鼠伤寒沙门氏菌由鞭

20、毛蛋白决定的H抗原有两种，分别为H1鞭毛蛋白和H2鞭毛蛋白。从单菌落的沙门氏菌中经常能出现少数呈另一抗原的细菌细胞，这种现象称为鞭毛相转变。hix为反向重复序列，它们之间的H片段可在Hin控制下进行特异位点重组（倒位）。H片段上有两个启动子P,其一驱动hin基因表达，另一正向时驱动H环口rH1基因表达，反向（倒位）时H2rH1不表达。rH1为H1的阻遏蛋白基因。9 .简述Ig基因重排中RSS序列的位置及组成重链（IgH）基因的V-D-J重排和轻链（IgL）基因的V-J重排均发生在特异位点上。在V片段的下游，J片段的上游以及D片段的两侧均存在保守的重组信号序列（recombinationsign

21、alsequence,RSS）。组成：1.共同的T核甘酸回文序列（CACAGTG2.共同富含A的9核甘酸（ACAAAAACC3.中间为固定长度或12bp或23bp的间隔序列10 .以Hindm为例说明限制性核酸内切酶命名的原则HindmHaemophilusinfluenzaed株流感嗜血杆菌d株的第三种酶第一个字母取自产生该酶的细菌属名，用大写；第二、第三个字母是该细菌的种名，用小写；第四个字母代表株；用罗马数字表示发现的先后次序。11 .简述载体的选择标准能自主复制；具有两个以上的遗传标记物，便于重组体的筛选和鉴定；有克隆位点（外源DNA插入点），常具有多个单一酶切位点，称为多克隆位点；分

22、子量小，以容纳较大的外源DNA。12 .简述重组DN破术的基本原理目的基因的获取-克隆载体的选择和构建-外源基因与载体的连接-DNA导入受体菌-重组体的筛选-克隆基因的表达13 .简述PCR体系的基本组成成分和基本反应步骤组成成分：模板DNA特异性引物；耐热DNA聚合酶；dNTP§Mg2+。反应步骤：变性（95C）-退火（Tm-5c）-延伸（72C）-变性（95C）-循环14 .简述DNA的半不连续复制的机理顺着解链方向生成的子链，复制是连续进行的，这股链称为领头链。另一股链因为复制的方向与解链方向相反，不能顺着解链方向连续延长，这股不连续复制的链称为随从链。复制中的不连续片段称为同

23、崎片段（okazakifragment）。领头链连续复制而随从链不连续复制，就是复制的半不连续性。15 .简述DNA复制保真性的三种机制1、遵守严格的碱基配对规律；2、聚合酶在复制延长时对碱基的选择功能；3、复制出错时DNA-pol的及时校读功能。16 .简述DNA拓扑异构酶I和H作用机制的不同拓扑异构酶I：切断DNA双链中一股链，使DNA军链旋转不致打结；适当时候封闭切口，DNA变为松弛状态；反应不需ATRDN和扑异构酶n：切断DNA分子两股链，断端通过切口旋转使超螺旋松弛；利用ATP供能，连接断端，DNA分子进入负超螺旋状态。17 .什么叫端粒其结构特点和功能是什么端粒指真核生物染色体线性

24、DN6子末端的结构。结构特点：1、由末端单链DNA列和蛋白质构成；2、末端DNA列是多次重复的富含GC碱基的短序列。功能：1、维持染色体的稳定性；2、维持DNA复制的完整性18.什么叫端粒酶其组成如何端粒酶(telomerase):以酶分子中的RNM段为模板，在染色体DNA3'-端合成一段DNA组成：端粒酶RNA(humantelomeraseRNA,hTR)；端粒酶协同蛋白(humantelomeraseassociatedprotein1,hTP1)；端粒酶逆转录酶(humantelomerasereversetranscriptase,hTRT)19简述转录与复制的异同点20 .

25、简述细菌的RNA聚合酶全酶的组成“233,465kD;3和3,亚基：催化中心，构成核酸通道；“亚基：核心酶组装所需；也与调节因子作用；b亚基：启动子识别，具有启动子特异性。21 .简述原核生物启动子的序列特点s因子能直接与启动子序列结合，-35和-10区距离的改变将影响s因子的作用，从而改变其始效率；不同的启动子具有不同的其始效率。22 .简述细菌RNA聚合酶中d因子的特点重复使用(Re-usable)；使Holo-enzyme识别SextamaBox,与模板链结合；修饰RNApol构型，降低全酶与DNA的非专一性结合力(107/mol),增强全酶与R,Bsite的专一性结合力(1014/mo

26、l),导致RNA链的延伸缓慢。23.简述转录过程识别阶段：RNA聚合酶在s亚基引导下结合到启动子上，DNAZ连局部解开；起始阶段：在模板链上通过碱基配对合成最初RNAK;延伸阶段：核心酶向前移动，RNAK不断生长；终止阶段：RN咪合酶达到基因转录终点，RN府口RNAM合酶从DNA±脱落。编辑的生物学意义RNA编辑能消除移码突变等过程带来的危害；能增加基因产物的多样性；和生物细胞发育与分化有关，是基因调控的一种重要方式；可能使基因产物获得新的结构和功能，有利于生物进化；很可能与学习和记忆有关。五、论述：1 .论述的DNA的生物合成过程1、复制的起始。a.起始复合物的形成：大约20-40

27、和DnaA蛋白各带一个ATP聚集结合在4个9bp位点上，DNA®绕其上，形成起始复合物(HU蛋白质帮助)。b.开链复合物的形成：富含AT的3个13bp序列被解链。c.前引发复合物的形成：DnaB在DnaC帮助下结合于解链区，借助水解ATP的能量，双链沿5'-3'方向移动，形成前引发复合物。2、复制的延长。在DNA-pol催化下，dNTP以dNMP勺方式逐个加入引物或延长中的子链上，其化学本质是磷酸二酯键的不断生成。领头链的合成：引物合成酶合成一段DNMI物。前导链和后随链合成的协调一致，DNA的两条互补链方向相反，为使后随链能与前导链被同一DNApolIII的不对称二

28、聚体所聚合，后随链绕成了一个突环形构象。3、复制的终止。原核生物基因是环状DNA双向复制的复制片段在复制的终止点(ter)处汇合。2 .论述细菌RNAm合酶及其转录细菌的RN咪合酶(DDRP全酶：组成a233,门465kD;“233,部分称为核心酶。a亚基：核心酶组装的组建因子，促使RNApol与DNA模板链上游转录因子结合，位于前端的&因子使双链解链为单链，位于尾端的a因子使单链新聚合为双链。3亚基：结合底物NTP,催化NM应间的磷酸二脂键的形成，与Rho(p)因子竞争RNA3'-end,催化中心模板DNA吉合，构成RN咪合酶全酶后3因子含有两个位点，I位点：专一性结合ATP

29、或GTPE位点对NTP非专一性结合，编辑。因子：强碱性亚基，促使RNApolymerase与非模板链(sensestrand)结合，受K酶抑制，识别启动子。s因子：重复使用，使RNA聚合酶全酶识别启动与模板链结合，促进转录的起始，修饰RNAm合酶构型降低了全酶和DNA的非专一性结合力，增强RNAW识别位点的专一T结合力，导致RNA链的延伸缓慢。3亚基未知。3和3'亚基是催化中心，构成核酸通道。转录识别阶段：RNAm合酶在s亚基引导下结合到启动子上，DNA连局部解开；起始阶段：在模板链上通过碱基配对合成最初RNAB1;延伸阶段：核心酶向前移动，RNAB1不断生长；终止阶段：RNAm合酶达

30、到基因转录终点，RN用口RNAm合酶从DNA±脱落。3 .论述蛋白质翻译的过程1、翻译的起始。指mRNAfl起始氨酰-tRNA分别与核蛋白体结合而形成翻译起始复合物。(一)原核生物翻译起始复合物形成。核蛋白体大小亚基分离；mRN庭小亚基定位结合；起始氨基酰-tRNA的结合；核蛋白体大亚基结合。(二)真核生物翻译起始复合物形成。核蛋白体大小亚基分离；起始氨基酰-tRNA结合；mRNA在核蛋白体小亚基就位；核蛋白体大亚基结合。2、翻译的延伸。指根据mRN的码序列的指导，次序添加氨基酸从N端向C端延伸肽链，直到合成终止的过程。当与起始密码子紧邻的密码子被其氨酰-tRNA上的反密码子识别并结合后，延伸反应开始。肽链延长在核蛋白体上连续性循环式进行，又称为核蛋白体循环，每次循环增加一个氨基酸，胞括以下三步：a.进位，又称注册，指根据mRNAF一组遗传密码指导，使相应氨基酰-tRNA进入核蛋白体A位。b.成肽