分子生物学期末考试题目与答案

1、WORD格式分子生物学复习提纲一名词解释（ 1 Ori ：原核生物基因质粒的复制起始位点，是四个高度保守的19bp组成的正向重复序列，只有 ori 能被宿主细胞复制蛋白质识别的质粒才能在该种细胞中复制。ARS：自主复制序列，是真核生物DNA复制的起点，包括数个复制起始必须的保守区。不同的 ARS 序列的共同特征是一个被称为 A 区的 11bp 的保守序列。（ 2Promoter：启动子，与基因表达启动有关的顺式作用元件，是构造基因的重要成分，它是位于转录起始位点 5"端上游区大约 100200bp 以内的具有独立功能的 DNA 序列，能活化 RNA 聚合酶，使之与模板准确地相结合并具

2、有转录起始的特异性。 3 -independent termination不依赖 因子的终止，指在不依赖 因子的终止反响中，没有任何其他因子的参与， 核心酶也能在某些位点终止转录。强终止子（ 4SD sequence：序列核糖体小亚基识别位点 ，存在于原核生物起始密码上游个核苷酸处的一种个核苷酸的保守片段，它与 "端反向互补，所以可以将 mRNA 的 AUG 起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。Kozak sequence：存在于真核生物 mRNA 的一段序列，核糖体能够识别 mRNA 上的这段序列，并把它作为翻译起始位点。（ 5Operator：操纵基因，与一个或者一组

3、构造基因相邻近，并且能够与一些特异的阻遏蛋白相互作用，从而控制邻近的构造基因表达的基因。Operon：操纵子，是指原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控元件组成的基因表达单元。包括操纵基因、构造基因、启动基因。 6 Enhancer：增强子，能强化转录起始的序列的为增强子或强化子Silencer：沉默子，可降低基因启动子转录活性的一段DNA 顺式元件。与增强子作用相反。（ 7cis-acting element ：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、调控序列和可诱导元件，本身不编码任何蛋白质，仅仅提供一个作用位点，与反式作用因子相互作用参与基因

4、表达调控。trans-acting factor：反式作用因子，是指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。 具有三个功能构造域，即 DNA 结合域、转录结合域、结合其他结合蛋白的构造域。（ 8 Open reading frame (ORF)：开放式阅读框架，是指一组连续的含有三联密码子的能够被翻译成为多肽链的 DNA 序列。它由起始密码子开场， 到终止密码子完毕。（ 9 Gene：基因，产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。 能转录且具有生物学功能的 DNA/RNA 的序列。（ 10DNA denaturation：DNA变性，DNA双链

5、的氢键断裂，最后完全变成单专业资料整理WORD格式链的过程。Hyperchromatic effect：增色效应，在变性过程中，260nm紫外线吸收值先缓慢上升，当到达某一温度时骤然上升，称为增色效应。复性 Renaturation)：热变性的DNA缓慢冷却，单链恢复成双链。DNA Melting temperature (Tm) ：溶解温度， 变性过程紫外线吸收值增加的中点称为融解温度。生理条件下为 8595。(11) RNA splicing：的剪接，SnRNA形成剪接体，剪接信号为GU供体AG受体从 mRNA 前体分子中切除内含子，而使外显子拼接形成成熟的过程。intron ：内含子，存

6、在于原始转录产物或基因组DNA中，但不包括在成熟 mRNA 、rRNA 或 tRNA 中的那局部核苷酸序列。exon：外显子，基因组DNA中出现在成熟RNA分子上的序列。(12) RNAi ：RNA干预，是利用双链小RNA的高效、特异性降解细胞内同源mRAN，从而阻断体内靶基因表达，使细胞出现靶基因缺失表型的方法。(13) polymerase chain reaction (PCR)：聚合酶链式反响，是体外酶促合成特异DNA 片段的一种方法 ,由高温变性 (9297 )、低温退火 4555复性及适温延伸 (72、 Taq 酶 )等几步反响组成一个周期 ,循环进展 ,使目的 DNA 得以迅速扩

7、增。(14) Southern blot：DNA印迹杂交，指利用具有一定同源性的两条核酸单链在一定的条件下，可按碱基互补的原那么形成双链，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，此即 DNA 印迹杂交。Northern blot：RNA印迹杂交，首先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。Western blot：蛋白质印迹。通过特异性抗体对凝胶电泳处理过的细胞或生物组织样品进展着色。通过分析着色的位置和着色深度获得特定

8、蛋白质在所分析的细胞或组织中的表达情况的信息。二简答和问答题1RNA 的种类和功能答： mRNA 、tRNA 、rRNA 、反义 RNA 、snRNA，等等。 mRNA ，信使 RNA ，功能就是把 DNA 上的遗传信息准确无误地转录下来，决定蛋白质的氨基酸顺序，完成遗传信息传递过程。 tRNA ，转运， 根据 mRNA 的遗传密码依次准确地将它携带的氨基酸连结起来形成多肽链。 rRNA ，核糖体，一般与核糖体蛋白质结合在一起，形成核糖体。反义 RNA ，与 mRNA 互补的 RNA 分子，从而抑制 mRNA 的翻译，参与基因表达的调控。 snRNA，小核 RNA ，是真核生物转录后加工过程中

9、 RNA 剪接体的主要成分。专业资料整理WORD格式上述各种 RNA 分子均为转录的产物， mRNA 最后翻译为蛋白质，而 rRNA 、tRNA及 snRNA 等并不携带翻译为蛋白质的信息，其终产物就是 RNA 。 gRNA，引导 RNA ，真核生物中参与 RNA 编辑的具有与 mRNA 互补序列的 RNA 。2DNA 半保存和半不连续复制答： DNA 半保存复制是： DNA 在进展复制的时候链间氢键断裂，双链解旋分开，每条链作为模板在其上合成互补链，经过一系列酶的作用生成两个新的DNA 分子。 子代 DNA 分子 其中的一条链来自亲代 DNA ，另一条链是新合成的，这种方式称半保存复制。半不

10、连续复制是由于DNA 双螺旋的两股单链是反向平行，一条链的走向为 5' 3',另一条链为 3' 5',DNA 的两条链都能作为模板以边解链边复制方式，同时合成两条新的互补链。 但是，所有 DNA 聚合酶的合成方向都是 5"3"，所以在复制是， 一条链的合成方向和复制叉前进方向一样， 可以连续复制， 称为前导链；另一条链的合成方向与复制叉前进方向相反， 不能顺着解链方向连续复制，必须待模板链解开至足够长度，然后从 5, 3"生成引物并复制子链。延长过程中，形成冈崎片段，要等待下一段有足够长度的模板，再次生成引物而延长，然后连接起来，

11、这条链称滞后链。 因此就把前导链连续复制， 随从链不连续复制的复制方式称为半不连续复制。3端粒酶的工作原理答：原核生物的染色体是环状的，其 5'最末端岗崎片段的 RNA 引物被降解后可借助另半圈 DNA 链向前延伸来填补。但 真核生物线性 DNA 在复制后，不能填补 5'末端的空缺， 从而会使 5'末端序列因此而缩短。 真核生物通过形成端粒构造来解决此问题，复制使端粒 5'末端缩短，而端粒酶可外加重复单位到 5'末端上，结果便是维持端粒一定的长度。端粒酶是一种含有 RNA 链的逆转录酶，它以所含的 RNA 引物为模板来合成DNA 端粒构造。端粒酶可结合到

12、端粒的3'末端上， RNA 引物的 5'末端识别 DNA的 3'末端碱基并相互配对，以 RNA 链为模板使 DNA 链延伸，合成一个重复单位 TTTAGGG 后 ，酶再向前移动一个单位。合成完毕后，端粒的 3'单链末端折回作为引物，合成其互补链。4原核 DNA 复制过程中遗传信息的保真机制答： DNA 聚合酶 III 亚基具有 3'到 5'核酸外切酶的活性，在聚合过程中其有校对作用。DNA 聚合酶 III 的复杂亚基构造由 10 种亚基组成使其具有更高的忠实性、协同性和持续性，如无校对功能，复制出错率仅为 7×10-6，具有校对功能后降

13、低至 5×10-9。 DNA 聚合酶 I 在 DNA 复制中起着，识别甲基化母链，切除、修复错误复制的专业资料整理WORD格式核苷对的作用。 DNA 聚合酶 II 也在复制中起修复复制错误的能力。综上所述，所以 DNA 的复制有着高度的保真性。5* 原核和真核复制， mRNA 转录，蛋白翻译，基因表达调控的异同答： 复制：原核生物与真核生物DNA 复制共同的特点：分为起始、延伸、终止三个过程；必须有提供 3"羟基末端的引物；亲代 DNA 分子为模板，四种脱氧三磷酸核苷 (dNTP)为底物，多种酶及蛋白质 ： DNA 拓扑异构酶、 DNA 解链酶、单链结合蛋白、引物酶、 DN

14、A 聚合酶、 RNA 酶以及 DNA 连接酶等 ;一般都为半保存复制、半不连续复制。原核生物与真核生物DNA 复制不同的特点：真核生物为线性DNA, 具有多个复制起始位点， 形成多个复制叉， DNA 聚合酶的移动速度较原核生物慢。 原核生物一般为环形DNA ，具有单一复制起始位点。真核生物 DNA 复制只发生在细胞周期的S 期，一次复制开场后在完成前不再进展复制，原核生物多重复制同时进展。真核生物有多个复制子大小不一且并不同步。原核生物只有一个复制子。真核生物有五种 DNA 聚合酶，需要 Mg+ 。主要复制酶为 DNA 聚合酶 ，引物由 DNA 聚合酶合成。原核生物只有三种，主要复制酶为 DN

15、A 聚合酶 III 。真核生物末端靠端粒酶局部细胞补齐，而原核生物以多联体的形式补齐。真核生物冈崎片段间的 RNA 引物由核酸外切酶 MF1 去除，而原核生物引物由 DNA 聚合酶 I 去除。专业资料整理WORD格式转录：原核生物与真核生物转录共同的特点：都分为分为起始、延伸、终止三个过程；都有启动子、终止子或终止信号、调控序列；所需原料都有聚合酶、等。原核生物与真核生物mRNA 转录不同的特点：真核生物转录起始 ,延伸 , 终止都需要因子的帮助原核的启动子为 -10box 和-35box，真核为 TATAbox。真核生物要进展 5加帽(转录早期进展30 nt) 、 3加尾mRNA 加 pol

16、yA)、切除内含子、 编辑和修饰。(前体专业资料整理WORD格式原核生物 mRNA, tRNA, rRNA都 由同一种 RNA 聚合酶转录而真核是三种不同的酶。 原核生物转录终止是依靠终止子发夹构造，真核生物是依赖转录信号专业资料整理WORD格式AAU 、AAG 蛋白质翻译：原核生物与真核生物蛋白质翻译的共同特点： 都分三步进展，即翻译的起始、肽链的延伸、肽链的终止及释放 遗传密码一样原核生物与真核生物 蛋白质翻译 不同的特点：翻译起始核糖体识别序列原核是序列且有多个， 真核是先通过 5,"Cap 序列上的帽结合蛋白，找到 mRNA ，再通过 Kozak 序列找到翻译起始 AUG 进

17、入 P位。 原核是转录与翻译相耦联， 故翻译也在细胞核内， 而真核翻译在细胞核外。fMetMet原核翻译起始 tRNA 为 fMet-tRNA，真核为 Met-tRNA。真核翻译有复杂的后加工系统，如糖基化、磷酸化-去磷酸化等，原核无。基因表达调控：原核生物与真核生物 基因表达调控 一样的特点：表达为多层次原核生物与真核生物 基因表达调控 不同的特点： 原核是以操纵子进展转录的调控，真核是受单基因控制。原核生物调控在 2 个水平转录水平的调控、翻译水平的调控 ，真核在五个水平 DNA 水平的调控、 转录水平的调控、 转录后水平的调控、翻译水平的调控、翻译后水平的调控进展基因表达调控。 真核生物

18、中有选择性剪接，原核没有。 原核的基因表达主要受环境等调控，真核是受激素等调控。6PCR 与细胞内 DNA 复制的异同一样点：原料都是四种脱氧核苷酸、模板、都需要引物、都是单链DNA ，都遵循碱基互补配对原那么。不同点：PCR 技术DNA 生物复制环境体外复制，加热， 90 摄氏度左右体内，温和的环境酶主要是 DNA 聚合酶 、DNA 解旋酶， DNA 聚合酶，引物酶DNA 连接酶等各种酶引物需要人工合成的引物自己合成引物成分专业资料整理WORD格式步骤变性 -退火 -延伸解旋 -起始 -延伸 -完毕专业资料整理WORD格式大小一般只复制引物及以内的片段整个基因组专业资料整理WORD格式起点由

19、引物决定原核Ori 、真核ARS专业资料整理WORD格式7Southern blot, Northern blot, Western blot三种分子生物学技术差异答：名称检测对象探针检测原理处理过程用途SouthernDNA标记单链核 核酸复性中 琼脂糖电泳 基因检测blot酸碱基配对专 后转膜拷贝数一性NorthernRNA标记单链核 核酸复性中 变性琼脂糖 基因表达的blot酸碱基配对专 电泳后转膜 检测表达一性量Western蛋白抗体抗原抗体 SDS-PAGE 基因表达产blot特异性结合 后转膜物蛋白的检测8复制，转录，翻译，调控中的各种保守序列及其功能复制Ori: 原核生物复制起点

20、ARS: 真核生物复制起点转录启动子：决定转录方向及模板链、转录效率操纵子原核：将转录与翻译相耦联终止子：终止转录翻译SD 序列：原核生物翻译起始，SD 序列的顺序及位置对翻译都有影响。Kozak 序列：真核生物翻译起始调控转录水平调控：增强子：作用于启动子，提高转录活性沉默子：作用于启动子，降低转录活性9乳糖操纵子和色氨酸操纵子(包括的衰减子 )的工作原理答：乳糖操纵子乳糖操纵子是个弱启动子，包括个构造基因：、和，以及启动子、控制专业资料整理WORD格式子和阻遏子等。乳糖操纵子负控诱导模式： 无诱导物时， Lac基因转录产生阻遏物单体，结合形成同源四体， Lac 同源四体与操纵区 O 区 D

21、NA 相结合，阻遏基因转录。基因不表达。 当有诱导物时， 诱导物使 Lac变成不能与 O 区相结合的非活化形式， RNA 聚合酶就可以与 Lac 启动子区相结合，起始转录基因。 mRNA 被转录成三个蛋白质， 即贝塔 -半乳糖苷酶、 贝塔 -半乳糖苷透过酶、 贝塔 -半乳糖苷乙酰基转移酶。图解乳糖操纵子是个弱启动子， 在葡萄糖和乳糖都存在的情况下，大肠杆菌利用葡萄糖，是因为葡萄糖可降低 cAMP 浓度，阻碍其与 CAP 结合，而 cAMP-CAP 是激活 Lac 的重要组成局部， Lac 启动子表达受阻，就没有贝塔 -半乳糖苷酶活性。 不能利用乳糖。 所以说 lac 操纵子强的诱导作用既需要乳

22、糖又需缺乏葡萄糖色氨酸操纵子色氨酸操纵子调控作用主要有三种方式:阻遏作用、弱化作用以及终产物Trp 对合成酶的反响抑制作用。阻遏作用 :trp 操纵子转录起始的调控是通过阻遏蛋白实现的。在有高浓度Trp存在时 ,阻遏蛋白 - 色氨酸复合物形成一个同源二聚体 ,并且与色氨酸操纵子严密结合 ,因此可以阻止转录。 当 Trp 水平低时 ,阻遏蛋白以一种非活性形式存在 ,不能结合 DNA 。在这样的条件下 , trp 操纵子被 RNA 聚合酶转录 ,同时 Trp 生物合成途径被激活。弱化作用 : trp 操纵子转录终止的调控。在trp operon,前导区的衰减子有4 段特殊的序列，可形成不依赖 因子

23、的转录终止信号 衰减子的工作机理： 碱基序列(即衰减子 )包括 4 个分别以 1、2、3 和 4 表示的片段 ,能以两种不同的方式进展碱基配对 , 1 - 2和 3 -4 配对 ,或 2 - 3配对 , 3 - 4配对区正好位于终止密码子的识别区。前导序列有相邻的两个色氨酸密码子 ,当培养基中 Trp 浓度很低时 ,负载有 Trp 的tR2NATrp 也就少 ,这样翻译通过两个相邻色氨酸密码子的速度就会很慢 ,当 4 区被转录完成时 ,核糖体滞留 1 区,这时的前导区构造是 2 - 3 配对 ,不形成 3 - 4 配对的终止构造 ,所以转录可继续进展。反之 ,核糖体可顺利通过两个相邻的 色氨酸

24、 密码子 ,在 4 区被转录之前 ,核糖体就到达 2 区,这样使 2 - 3 不能配对 , 3 - 4 区可以配对形成终止子构造 , 转录停顿。终产物 Trp 对合成酶的反响抑制作用由于基因表达必然消耗一定的能源和前体物 ,相对于阻遏和弱化作用 ,反响抑制作用更为经济和高效。三分析题1SDS-PAGE 和双向电泳的原理 SDS-PAGE 是利用 SDS(带负电 )和复原剂破坏蛋白的高级构造 , 同时 SDS 与蛋白定量结合 , 消除蛋白之间的电荷差异 ,使得蛋白的迁移率主要依赖分子量 (分子小跑得快 ) .加上不连续电泳，即 上层为浓缩胶 ,可将样品压缩到同一起跑线 , 下层为别离胶 ; 可获

25、得更高的分辨率 .再用考马斯亮蓝进展染色 .即可进展蛋白分子量专业资料整理WORD格式的测定、蛋白浓度的测定、蛋白的鉴定。双向电泳是蛋白质组学中对蛋白质组进展研究的主要别离方法，同时能别离成百上千种蛋白质。蛋白质在第一向根据电荷的不同等电聚焦 ，第二向根据分子量的不同进展别离SDS-PAGE。别离后对蛋白质进展染色， 根据实际分析情况，分别进展考马斯亮兰染色、银染或荧光染色。2顺式作用元件工作的原理答：顺式作用元件，包括启动子、增强子、调控序列和可诱导元件。要与反式作用因子作用， 才能促进基因表达， 而反式作用因子在 DNA 水平和转录水平上作用，且具有组织特异性。3DNA 序列与蛋白功能表型非线形关系答：基因具有强大的容错机制密码子的简并性，即使DNA 错配发生在编码区也不会影响蛋白的表达。 真核生物存在不表达蛋白的内含子 基因间隔区、非编码区等变异，不引起蛋白的变化。 变异发生在蛋白质的非功能区，不影响蛋白质的功能。4PCR 的原理，包括它的特异