1、、分子生物学得定义。 从分子水平研究生物大分子得结构与功能从而阐明生命现象本质得科学,主要指遗传信息得传递(复制)、保持(损伤与修复)、基因得表达(转录与翻译)与调控.2、 简述分子生物学得主要研究内容。a、NA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得多肽 ;(2)可用于定向改造某些生物得基因组结构 ;(3)可被用来进行基础研究、基因得表达调控 在个体生长发育过程中生物遗传信息得表达按一定时序发生变化(时序调节),并随着内外环境得变化而不断加以修正(环境调控).c、生物大分子得结构与功能研究(结构分子生物学) 一个生物大分子,无论就是核酸、蛋白质或多糖,在发挥
2、生物学功能时,必须具备两个前提:(1)拥有特定得空间结构(三维结构);(2)发挥生物学功能得过程中必定存在着结构与构象得变化 结构分子生物学就就是研究生物大分子特定得空间结构及结构得运动变化与其生物学功能关系得科学。它包括3个主要研究方向: (1) 结构得测定 () 结构运动变化规律得探索 (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、 谈谈您对分子生物学未来发展得瞧法?(1)分子生物学得发展揭示了生命本质得高度有序性与一致性,就是人类认识论上得重大飞跃.生命活动得一致性,决定了二十一世纪得生物学将就是真正得系统生物学,就是生物学范围内所有学科在分子水平上得统一。(2)分
3、子生物学就是目前自然学科中进展最迅速、最具活力与生气得领域,也就是新世纪得带头学科。()分子生物学就是由生物化学、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得,同时也推动这些学科得发展。()分子生物学涉及认识生命得本质,它也就自然广泛得渗透到医学、药学各学科领域中,成为现代医药学重要得基础。1、DNA双螺旋模型就是哪年、由谁提出得?简述其基本内容。 NA双螺旋模型在193年由Watson与Cick提出得。 基本内容:() 两条反向平行得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得内侧,5 磷酸与核糖在
4、外侧,彼此通过磷酸二酯键相连接,形成DN分子得骨架。(3)双螺旋得平均直径为2nm,两个相邻碱基对之间相距得高度即碱基堆积距离为0、34nm,两个核苷酸之间得夹角为36.。(4) 两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成得氢键相连系而结合在一起,A与相配对形成两个氢键,G与C相配对形成3个氢键。(5) 碱基在一条链上得排列顺序不受任何限制,但根据碱基互补配对原则,当一条多核苷酸得序列被确定后,即可决定另一条互补链得序列。2、DNA得双螺旋结构有哪几种不同形式,各有何特点? 形式:ANA构象、B-DN构象、ZNA构象 AA构象:外型粗短,右手双螺旋,大沟很窄很深,小沟很宽而浅,糖苷键构象为反式. BN构
5、象:外型适中,右手双螺旋,大沟很宽较深,小沟窄而深,糖苷键构象为反式。 ZDNA构象:外型细长,左手双螺旋,大沟平坦,小沟较窄很深,磷酸核糖骨架呈Z字性走向,糖苷键构象为C、T反式,顺式.3、简述DNA得C值以及-值矛盾(C Vale paradox)。(1) C值就是一种生物得单倍体基因组D得总量.() 形态学得复杂程度(物种得生物复杂性)与C值大小得不一致,称为C值矛盾(C值悖理).4、简述真核生物染色体上组蛋白得种类,组蛋白修饰得种类及其生物学意义。真核生物染色体上组蛋白得种类:H、H2A、H2B、H3、H4。组蛋白修饰得种类:甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化及AD核糖基化等。 、4修饰作
6、用较普遍,H2B有乙酰化作用,1有磷酸化作用组蛋白修饰得意义:(1)改变染色体得结构,直接影响转录活性;(2) 核小体表面发生改变,使其她调控蛋白易于与染色质相互接触,从而间接影响转录活性。 5、比较原核、真核基因组得特点。(1)原核生物基因组结构特点 a、基因组很小,大多只有一条染色体 b、原核生物基因主要就是单拷贝基因 c、结构简炼 d、存在转录单元(trnarptonaopero) e、多顺反子(polciston) f、有重叠基因(Ser发现)()真核生物基因组结构特点 、真核基因组结构庞大,一般远大于原核得 b、含有大量重复序列 、非编码序列多,多于编码序列 d、转录产物为单顺反子
7、e、基因不连续性 断裂基因(nterupted gene)、内含子(intron)、 外显子(exo) f、存在大量得顺式作用元件。启动子、增强子等 g、存在大量得DA多态性(DNA序列中发生变异而导致得个体间核苷酸序列得差异) h、端粒结构(端粒就是真核染色体末端得蛋白质D结构,其功能就是完成染色体末端得复制,可防止染色体融合、重组与降解。端粒得结构与功能都就是十分保守得)、请设计一个实验来证明复制就是以半保留方式进行得将大肠杆菌长期在以15N作氮源得培养基中培养,,再将其转移到含14得普通培养液中培养,然后在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA,再将D在氯化铯密度梯度离心,记录其位置,若离心后
8、有三条带(自上而下为15,1N1N,14N),则证明DNA复制就是以半保留方式进行得。2、 名词解释 冈崎片段:在NA复制过程中,前导链能连续合成,而滞后链只能就是断续得合成3得多个短片段,这些不连续得小片段称为冈崎片段。Replico:就是指遗传物质得传代,以母链NA为模板合成子链DNA 得过程。emi-onsrtiv relicaton :由亲代NA生成子代DA时,每个新形成得子代DN中,一条链来自亲代DNA,而另一条链则就是新合成得,这种复制方式称半保留复制。3、原核NA合成酶中( C )得主要功能就是合成前导链与冈崎片段A、DA聚合酶 B、DA聚合酶 、DA聚合酶 D、引物酶1、简要说
9、明细胞中NA得错配修复系统。 Dam甲基化酶使母链位于5ATC序列中腺苷酸得6位甲基化,一旦复制叉通过复制起始点,母链就会在开始DA合成前得几秒钟至几分钟内被甲基化。此后,只要两条DNA链上碱基配对出现错误,错配修复系统根据“保存母链,修正子链”得原则,找到错误碱基所在得链,并在对应于母链甲基化腺苷酸上游鸟苷酸得5位置切开子链,再根据错配碱基相对于DNA切口得方位启动修复途径,合成新得子链DN片段.2、 简要说明细胞中NA得碱基切除修复系统。 所有细胞中都带有不同类型,能识别受损核酸位点得核苷酸水解酶,它能特异性切除受损核苷酸上得N糖苷键,在DNA链上形成去嘌呤或去嘧啶位点,统称P位点DA分子
10、中一旦产生P位点,AP核酸内切酶把受损核苷酸得糖苷磷酸键切开,并移去包括AP位点核苷酸在内得小片段DNA,由DA聚合酶合成新得片段,最终由DA连接酶把两者连成新得被修复得DNA链。3、 简要说明细胞中NA得核苷酸切除修复系统。 首先由DNA切割酶在已损伤得核苷酸5与3位分别切开磷酸糖苷键,产生一个由13个核苷酸(原核生物)或29个核苷酸(真核生物)得小片段,移去小片段后由NA聚合酶(原核)或(真核)合成新得片段,并由NA连接酶将切口补平。4、简要说明细胞中SOS修复系统. SOS修复就是指DN受到严重损伤、细胞处于危急状态时所诱导得一种DNA修复方式,修复结果只就是能维持基因组得完整性,提高细
11、胞得生存率,但留下得错误较多。 当细胞DN复制受阻时,exA蛋白被RcA蛋白触发,发生自身催化得水解作用,SOS系统被激活,LxA基因表达也增加。 DNA复制正常后,RecA蛋白失活,xA蛋白恢复对SO系统得阻遏作用。5、名词解释转座子:基因组上不必借助于同源序列就可移动得D片段称为转座子(raposons)或转座元件转座:转座子复制,一个拷贝插入基因组得新位置,原来位置上仍保留一个拷贝得过程。复合转座子:一类带有某些抗药性基因(或其她宿主基因)得转座子,其两翼往往就是两个相同或高度同源得I序列。一、名词解释:ransripio :NA分子中得遗传信息转移到RNA分子中得过程称为转录。即生物体
12、以DA为模板合成RA得过程。转录得不对称性:在RA得合成中,A得二条链中仅有一条链可作为转录得模板,称为转录得不对称性。编码链:与RN序列相同得那条DNA链称为编码链(coding trand)或称有意义链(senstrnd)。二、选择题、填空题:、下列有关TAA盒(nssbox)得叙述,哪个就是正确得: () A、它位于第一个结构基因处 B、它与RNA聚合酶结合 、它编码阻遏蛋白 D、它与反密码子结合2、 转录需要得原料就是: (D) 、dNP 、dNDP C、dN D、TP E、NP3、原核生物 RNA 聚合酶核心酶由(2个亚基、1个亚基、1个亚基与1个亚基)组成,全酶由 (核心酶与一个亚
13、基)组成。4、DA模板链为 5-ATCA, 其转录产物就是: (D) A、 -GCTTA-3 B、 5CTAA-3 、5UAAGUC-3 D、 5CUGAAU5、 真核生物得mRN加工过程中,5端加上(7甲基鸟核苷三磷酸(mGpp)帽),在3端加上(多聚腺苷酸poy A尾巴),后者由(多聚腺苷酸聚合酶)催化。如果被转录基因就是不连续得,那么,(内含子)一定要被切除,并通过( 剪接 )过程将(外显子)连接在一起。6、10位得(TATAT)区与35位得(TGAC)区就是R聚合酶与启动子得结合位点,能与因子相互识别而具有很高得亲与力。7、下面那一项不属于原核生物mRNA得特征( C ) A:半衰期短
14、 B:存在多顺反子得形式 C:端有帽子结构 D:3端没有或只有较短得多聚(A)结构 、真核细胞中得mRNA帽子结构就是( ) 、 7-甲基鸟嘌呤核苷三磷酸 、 7-甲基尿嘧啶核苷三磷酸 C、 -甲基腺嘌呤核苷三磷酸 D、 7-甲基胞嘧啶核苷三磷酸 三、 名词解释核酶:具有催化功能得RN分子.RNA得剪接:切除RN内含子序列相应得外显子序列连接成一个连续得mRA得过程。RNA得编辑:指转录后得RA在编码区发生碱基得突变、加入或丢失等现象。四、简答:分别说出5种以上RNA得功能?(1) 作为遗传物质。某些病毒以R为遗传物质。(2) 参与基因表达得调控,与生物得生长发育密切相关。(3) 作为细胞内蛋
15、白质生物合成得主要参与者。(4) 催化作用。核酶就是一类具有催化功能得RN分子。(5) 核糖体得结构成分。核糖体由rNA与蛋白质组成.书本P1134、简述NA转录得概念及基本过程。 转录(trascripon):A分子中得遗传信息转移到RNA分子中得过程称为转录.即生物体以NA为模板合成RA得过程. 基本过程:模板识别、转录起始、通过启动子及转录得延伸与终止。(1) 起始位点得识别:RN聚合酶与启动子DNA双链相互作用并与之相结合得过程。(2) 转录起始:RN链上第一个磷酸二酯键得产生。(3) RNA链得延伸:、亚基脱落,RA聚合酶核心酶变构,与模板结合松弛,沿着DNA模板前移;b、在核心酶作
16、用下,NTP不断聚合,NA链不断延长。(4)转录终止:RNA聚合酶起始基因转录后,它就会沿着模板-方向不断移动,合成RNA链,直到碰上终止信号时才与模板DNA相脱离并释放新生RNA链.终止发生时,所有参与形成RNADN杂合体得氢键都必须被破坏,模板DNA链才能与有意义链重新组合成DNA链。6、大肠杆菌得聚合酶由哪些组成成分,各个亚基得作用如何?大肠杆菌RNA聚合酶由核心酶(2个亚基、个亚基、个亚基 与1个亚基)与一个亚基组成。 亚基核心酶组装,启动子识别 亚基,亚基 共同形成NA合成得活性中心亚基 -存在多种因子,用于识别不同得启动子 亚基 未知8、简述因子得作用。(1) 负责模板链得选择与转
17、录得开始,就是酶得别构效应物,使酶专一性识别模板上得启动子。(2) 极大地提高RNA聚合酶对启动子区DA序列得亲与力,酶底结合常数提高103倍,酶底复合物得半衰期可达数小时甚至数十小时.(3) 使RNA聚合酶与模板A上非特异性位点得结合常数降低14倍,使非特异性位点酶底复合物得半衰期小于1s、(4) 在某些细菌细胞内含有能识别不同启动子得因子,以适应不同生长发育阶段得要求,调控不同基因转录得起始。9、什么就是Pribow box?它得保守序列就是什么? Pribnow bx 指在被RNA聚合酶保护得DN片段中有一个 由5个核苷酸组成得共同序列,就是RNA聚合酶紧密结合位点。保守序列为AAAT。
18、11、简述原核生物与真核生物mRNA得区别单顺反子mRNA:只编码一个蛋白质得mRNA。多顺反子mRNA:编码多个蛋白质得mRNA。(1) 原核生物mRNA得特征 半衰期短;多以多顺反子得形式存在 (2)真核生物RNA得特征 端存在“帽子”结构 ; 多数mRN 3 端具有poly(A )尾巴(组蛋白除外);以单顺反子得形式存在。 4、真核生物得初级转录产物必须经过哪些加工才能成为成熟mA,以用作蛋白质得合成模板。()端加帽:端得一个核苷酸总就是7-甲基鸟核苷三磷酸(mGpp)(2) 3端加尾:多聚腺苷酸尾巴()RNA得剪接(4) 得编辑17、什么就是RN编辑?其生物学意义? RN编辑指转录后得
19、RNA在编码区发生碱基得突变、加入或丢失等现象。生物学意义:(1) 校正作用:有些基因在突变过程中丢失得遗传信息可能通过RNA编辑修复。() 调控翻译:通过编辑可以构建与去除起始或终止密码子,就是基因表达调控得一种方式。(3)扩充遗传信息:能就是基因产物获得新得结构与功能,有利于生物进化.1、简述CR得基本原理. 聚合酶链式反应(Polmae Ch Recto,CR)首先将双链NA分子加热分离成两条单链,DNA聚合酶以单链DNA为模板并利用反应混合物中得四种dNTP合成新生得D互补链PCR得基本原理:变性、复性、半保留复制C三步曲:变性09、退火 455、延伸 7左右。2、简述实时定量PCR得
20、原理与过程。 实时定量PC就是基于CR技术得利用不同得荧光检测来给核酸定量得技术。实时荧光定量PCR技术原理就是在PC反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号积累实时监测整个CR进程,最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析得方法.、简述基因组 DNA 文库得构建流程.(1) 载体得制备;(2) 高纯度大分子量基因组A得提取;(3) 高分子量HMWA得部分酶切与脉冲电泳分级分离(PE size seeion);(4) 载体与外源片段得连接与转化或侵染宿主细胞;(5) 重组克隆得挑取与保存。 4、蛋白质组学得研究对象与目得就是什么?主要有哪些技术与方法? 研究对象与目得:在大规模水平上研究蛋白质得特征
21、,包括蛋白质得表达水平,翻译后得修饰,蛋白与蛋白相互作用等,由此获得蛋白质水平上得关于疾病发生,细胞代谢等过程得整体而全面得认识。 技术与方法:Wstrn印迹法、蛋白质得质谱分析技术、双向电泳技术、荧光差异显示双向电泳技术。双向电泳技术(wo-dmensional eletrophoris)就是等电聚焦电泳与SD-PAGE得组合,即先进行等电聚焦电泳,然后再进行DS-PGE(按照分子大小),经染色得到得电泳图就是个二维分布得蛋白质图。5、真核细胞mRNA得哪一结构特征可用来分离纯化mNA?请设计实验分离纯化真核细胞mRN。 RNA分子最显著得结构特征:5m7G帽子,oly尾巴。设计实验分离纯化
22、真核细胞mRNA:1、异硫氰酸胍苯酚抽提法抽提总RNA,、寡聚(T)-纤维素柱色谱法纯化mNA:(1)利用RN含有3poly尾巴,当NA流经寡聚(dT)-纤维素柱时,mRNA被特异性得结合在柱上;(2) 然后用低盐溶液或蒸馏水洗脱mRNA。6、名词解释 克隆:个体水平:表示由具有相同基因型得同一物种得两个或数个个体组成得 群体。如:单卵双生。 细胞水平:指由同一个祖细胞分裂而来得一群带有完全相同遗传物质得子细胞. 分子水平:将外源DNA插入具有复制能力得载体D中,使之得以永久保存与复制得过程。 DA文库:以mN为模板,经反转录酶催化,在体外反转录成cNA,与适当得载体(常用噬菌体或质粒载体)连
23、接后,通过受体菌转化,则每个受体菌含有一段cDN,并能繁殖扩增,这样包含着细胞全部mRNA信息得cNA克隆集合称为该组织细胞得cDNA文库。 SN :指单核苷酸多态位点,指在基因组水平上由单个核苷酸得变异所引起得一种DA序列多态性。单个核苷酸得变异,包括置换、颠换、缺失与插入。一、选择题:1、一个操纵子(元)通常含有( B) (A) 数个启动序列与一个编码基因 () 一个启动序列与数个编码基因 (C)一个启动序列与一个编码基因 (D)两个启动序列与数个编码基因 (E)数个启动序列与数个编码基因2、乳糖操纵子(元)得直接诱导剂就是( E ) (A) 葡萄糖 (B) 乳糖 (C) 一半乳糖苷酶 (
24、) 透过酶 (E)异构乳糖 3、La阻遏蛋白结合乳糖操纵子(元)得(B) (A) CP结合位点 () O序列 (C) 序列() Z基因 (E)I基因4、cAMP与AP结合、CAP介导正性调节发生在( C ) (A) 葡萄糖及cMP浓度极高时 (B) 没有葡萄糖及AMP较低时 ()没有葡萄糖及cAMP较高时 (D) 有葡萄糖及cAMP较低时 (E) 有葡萄糖及CAM较高时5、Lac阻遏蛋白由( D ) (A) Z基因编码 () 基因编码 (C)A基因编码 (D) I基因编码 (E)以上都不就是 二、问答题:、简述乳糖操纵子调控模型. 、Y、A基因得产物由同一条多顺反子得mRA分子所编码; 这个R
25、NA分子得启动子紧接着区,而位于与O之间得启动子区(),不能单独起动合成半乳糖苷酶与透过酶得生理过程; 操纵基因就是NA上得一小段序列(仅为26b),就是阻遏物得结合位点; 当阻遏物与操纵基因结合时,la mRN得转录起始受到抑制; 诱导物通过与阻遏物结合,改变它得三维构象,使之不能与操纵基因结合,从而激发lacmRNA得合成.当有诱导物存在时,操纵基因区没有被阻遏物占据,所以启动子能够顺利起始mRNA得合成。2、 分别简述lacI 、aO突变或Crp基因突变对乳糖操纵子表达得影响。 当lcI基因由弱启动子突变成强启动子,细胞内就不可能产生足够得诱导物来克服阻遏状态,整个l操纵子在这些突变体中
26、就不可诱导。 无诱导物,lacI结构基因不表达,lacI 基因转录产生阻遏物单体,结合形成同源四体,与O区DA相结合,阻遏基因转录;诱导物启动lacI结构基因转录,使acI变成不能与O区相结合得非活性形式,RNA聚合酶与ac 启动子相结合,起始基因转录,N被转录成个蛋白质。 代谢物激活蛋白(AP)/环腺苷酸受体蛋白(CP)由Crp基因编码,能与AMP形成复合物无葡萄糖,cMP浓度高时促进转录;有葡萄糖,cAMP浓度低时不促进转录。3、 什么就是葡萄糖效应?简述其作用机理。 葡萄糖效应:有葡萄糖存在得情况下,即使在细菌培养基中加入乳糖、半乳糖、阿拉伯糖或麦芽糖等诱导物,与其相对应得操纵子也不会启
27、动,产生出代谢这些糖得酶得现象. 机理:添加葡萄糖后,葡萄糖就是最方便得能源,细菌所需要得能量可从葡萄糖中得到满足,无需开启一些不常用得基因去利用这些稀有糖类.葡萄糖得存在会抑制细菌得腺苷酸环化酶活性,减少环腺苷酸(MP)得合成,与它相结合得蛋白质即环腺苷酸受体蛋白(C)又称分解代谢物激活蛋白(CAP)因找不到配体而不能形成复合物。三、 名词解释:组成(永久)型表达:指不受环境变化或代谢状态影响得一类基因表达。适应型(调节型)表达:指环境得变化容易使其表达水平变动得一类基因得表达。正转录调控:如果在没有调节蛋白质存在时基因就是关闭得,加入这种调节蛋白质 后基因活性就被开启,这样得调控称正转录调
28、控.负转录调控:在没有调节蛋白质存在时基因就是表达得,加入这种调节蛋白质后基 因表达活性便被关闭,这样得调控称负转录调控。可诱导调节:指一些基因在特殊得代谢物或化合物得作用下,由原来关闭得状态 转变为工作状态,即在某些物质得诱导下使基因活化。可阻遏调节:基因平时就是开启得,处在产生蛋白质或酶得工作过程中,由于一些 特殊代谢物或化合物得积累而将其关闭,阻遏了基因得表达。核糖体结合位点(RS):mRNA链上起始密码子A上游得一段非翻译区。安慰诱导物:如果某种物质能够促使细菌产生酶而本身又不被分解,这种物质被 称为安慰诱导物,如IT(异丙基-D硫代半乳糖苷)。弱化子:DNA中可导致转录过早终止得一段
29、核甘酸序列(1310区).四、 什么就是操纵子(opon)?试说明色氨酸操纵子(Trp operon)在原核基因表达调控中得调控机制与重要作用。 操纵子(operon)就是基因表达得协调单位,由启动子、操纵基因及其所控制得一组功能上相关得结构基因所组成。操纵基因受调节基因产物得控制 调控机制:()tp操纵子阻遏系统:系统中效应物分子就是色氨酸,就是由tp操纵子所编码得生物合成途径得末端终产物当培养基中色氨酸含量较高时,它与游离得辅阻遏蛋白相结合,并使之与操纵区DNA紧密结合;当培养基中色氨酸供应不足,辅阻遏物失去色氨酸并从操纵区解离,rp操纵子去阻遏。 ()trp操纵子弱化作用:mNA转录得终
30、止就是通过前导肽基因得翻译来调节得,在前导肽基因中有两个相邻得色氨酸密码子,前导肽得翻译必定对tRNATr得浓度敏感当培养基中色氨酸浓度很低时,负载有色氨酸得tRNArp也就少,翻译通过两个相邻色氨酸密码子得速度就会很慢,当4区被转录完成时,核糖体才进行到区(或停留在两个相邻得trp密码子处),这时得前导区结构就是3配对,不形成34配对得终止结构,所以转录可继续进行,直到将tp操纵子中得结构基因全部转录;当培养基中色氨酸浓度高时,核糖体可顺利通过两个相邻得色氨酸密码子,在4区被转录之前,核糖体就到达2区,这样使23不能配对,3-4区可以自由配对形成茎-环状终止子结构,转录停止,t操纵子中得结构
31、基因被关闭而不再合成色氨酸。重要作用:()细菌通过弱化作用弥补阻遏作用得不足,因为阻遏作用只能使转录不起始,对于已经起始得转录,只能通过弱化作用使之中途停下来。(2) 阻遏作用得信号就是细胞内色氨酸得多少;弱化作用得信号则就是细胞内载有色氨酸得tRNA得多少。(3)色氨酸操纵子通过前导肽得翻译来控制转录得进行,在细菌细胞内这两种作用相辅相成,体现着生物体内周密得调控作用。五、 简述反义RNA得调控机制.细菌响应环境压力(氧化压力、渗透压、温度等)得改变,会产生一些非编码得小N分子,能与RNA中特定序列配对并改变所配对mNA分子得构象,导致翻译过程被开启或关闭,也可能导致目标mRN分子得快速降解
32、。六、 简述原核基因转录后调控得不同方式。() mN自身结构对翻译起始得调控(2) RNA稳定性对转录水平得影响(3)调节蛋白得调控作用(4) 反义RNA得调节作用(5) 翻译得阻遏(6) 稀有密码子对翻译得影响(7) 重叠基因对翻译得影响(8) RN高级结构对翻译得影响(9)魔斑核苷酸水平对翻译得影响1、 试说明真核细胞与原核细胞在基因转录,翻译及DNA得空间结构方面存在得主要差异,表现在哪些方面? (1) 在真核细胞中,一条成熟得N链只能翻译出一条多肽链,很少存在原核生物中常见得多基因操纵子形式。 (2)真核细胞NA与组蛋白与大量非组蛋白相结合,只有一小部分DNA就是裸露得。(3) 高等真
33、核细胞DNA中很大部分就是不转录得,大部分真核细胞得基因中间还存在不被翻译得内含子。(4) 真核生物能够有序地根据生长发育阶段得需要进行NA片段重排,还能在需要时增加细胞内某些基因得拷贝数。 (5) 在真核生物中,基因转录得调节区相对较大,它们可能远离启动子达几百个甚至上千个碱基对,这些调节区一般通过改变整个所控制基因5上游区DNA构型来影响它与RNA聚合酶得结合能力。 在原核生物中,转录得调节区都很小,大都位于启动子上游不远处,调控蛋白结合到调节位点上可直接促进或抑制NA聚合酶与它得结合。(6) 真核生物得NA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;原核生物中不
34、存在这样严格得空间间隔。(7) 许多真核生物得基因只有经过复杂得成熟与剪接过程,才能顺利地翻译成蛋白质.2、 反式作用因子上得几种重要得N结合结构域有哪几种? 常见得DNA结合结构域包括: 碱性氨基酸结合域、酸性激活域、 谷氨酰胺(Q)富含域、脯氨酸(P)富含域等。 螺旋转折-螺旋(elixtur-lix,H-T)结构 锌指结构(zic finger) 碱性亮氨酸拉链(basic -leucine zipr)碱性螺旋环螺旋(basc hlix lop /helix,bHH)、简述增强子得特点.(1) 增强效应十分明显,一般能使基因转录频率增加1020倍有得可以增加上千倍。(2) 增强效应与其位
35、置与取向无关,不论增强子以什么方向排列(53或35),甚至与靶基因相距3k,或在靶基因下游,均表现出增强效应;(3) 大多为重复序列,一般长约50bp,适合与某些蛋白因子结合。其内部常含有一个核心序列:()TT/T/T(G),该序列就是产生增强效应时所必需得;(4) 增强效应有严密得组织与细胞特异性,说明增强子只有与特定得蛋白质(转录因子)相互作用才能发挥其功能;()没有基因专一性,可以在不同得基因组合上表现增强效应;()许多增强子还受外部信号得调控。4、 名词解释:外显子:真核细胞基因A中得编码序列,这些序列被转录成R并进而翻译为 蛋白质。内含子:真核细胞基因DNA中得间插序列,这些序列被转
36、录成N,但随即被剪 切掉而不翻译。组成型剪接:一个基因得转录产物通过剪接只能产生一种成熟得mNA。选择性剪接:同一基因得转录产物由于不同得剪接方式形成不同mA。基因家族:真核生物得基因组中许多相关得基因常按功能成套组合。顺式作用元件:影响自身基因表达活性得非编码DNA序列。 反式作用因子: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得蛋白质。增强子:指能使与它连锁得基因转录频率明显增加得DNA序列。5、简述金属硫蛋白基因得多重调控机制。 金属硫蛋白基因得多重调控:一个基因能受多种不同途径调控,位于增强子或启动子中得几种不同元件中得任一个都能独立地活化基因。金属
37、硫蛋白基因(MT)单一基因受多个应答元件调控: MT蛋白能与重金属结合,将其排出胞外,使细胞免受重金属得损伤 E:增强子元件,能与转录因子AP1相互作用,介导对TPA得应答 ME:启动子元件,金属诱导应答 GE:增强子元件,能与类固醇受体结合,介导类固醇激素得反应、试论述真核基因得表达调控。(1)真核生物(除酵母、藻类与原生生物等单细胞类之外)主要由多细胞组成,每个真核细胞所携带得基因数量及总基因组中蕴藏得遗传信息量都大大高于原核生物.(2)真核生物基因组DN中有许多重复序列,基因内部还常插入不翻译成蛋白质得序列,都影响真核基因得表达。(3)真核生物得A还常与蛋白质(包括组蛋白与非组蛋白)结合
38、,形成十分复杂得染色体结构,染色体构象变化、染色体中蛋白质得变化及染色质对DA酶敏感程度得变化等都会对基因表达产生重要影响。(4)真核生物染色质被包裹在细胞核内,基因得转录(核内)与翻译(细胞质基质内)被核膜所隔开,核内RNA得合成与转运,细胞质基质中R得剪接与加工等无不扩大了真核生物基因调控得范围,使真核生物基因调控达到了原核生物所不可拥有得深度与广度?(5)基因表达调控最明显得特征就是能在特定时间与特定得细胞中激活特定得基因,从而实现“预定”得、有序得、不可逆转得分化、发育过程并使生物得组织与器官保持正常功能。真核生物基因调控可分为两大类: (1)瞬时调控或可逆性调控:相当于原核细胞对环境条件变化所做出得反应,包括某种底物或激素水平升降时,或细胞周期不同阶段中酶活性得调节. (2)发育调控或不可逆调控:决定了真核细胞生长、分化、发育得全部进程。根据基因调控在同一事件中发生得先后次序,可分为: (1)转录水平调控: 遗传水平得DNA调控 表观遗传水平得染色质调控 ()转录后水平调控:RNA加工成熟过程得调控 翻译水平得调控 蛋白质加工水平得调控