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一、名词解释

1． 蛋白质组（proteome ）

【答案】蛋白质组是指一种生物或一个细胞、组织所表达的全套蛋ft 质（protein ）, 即包括一种细胞乃至一种生 物所表达的全部蛋白质。

2． Nonsence mutation

【答案】无义突变。无义突变是指由于结构基因中某个碱基的替换，使得原来编码某一氨基酸的密码子突变为终 止密码子UAA 、UGA 、UAG 中的一种，致使肽链的合成提前终止，肽链缩短，产生无活性的多肽片段的突变。

3． Transcriptome

【答案】转录组。转录组是指一个活细胞所能转录出的所有niRNA ，即基因组DNA 转录的基因总和。研究转录组的一个重要方法是利用DNA 芯片技术检测机体中基因组的表达。

4． Molecular Bescons

【答案】分子信标。分子信标是指一种具有自身配对区的DNA 寡核苷酸分子探针，利用荧光标记探针的碱基配对原理，通过观察探针荧光显示或淬灭的现象，确定目的基因的分子标记。

5． 拓扑异构酶（topoisomerase ）

【答案】拓扑异构酶是指能在闭环DNA 分子中改变两条链的环绕次数的酶，其作用机制是先切断DNA ，让DNA 绕过断裂点以后再封闭形成双螺旋或超螺旋DNA 。

6． Blue-white screening

【答案】蓝白斑筛选。蓝白斑筛选是指基于半乳糖苷酶系统的一种重组子筛选方法。其基本原理是很多载体都

携带一段来自大肠杆菌的

序列的宿主细胞。宿主经上述质粒转化后，

整近操纵基因区段的质粒之间实现了互补

活性蛋白质。由

互补而产生的操纵子DNA 区段，

其中有半乳糖苷酶基因的调控序列和前146个氨基酸的编码信息，这种载体适用于可编码半乳糖苷酶C 端部分 基因在缺少近操纵基因区段的宿主细胞与带有完，产生完整 细菌在诱导剂的作用下，在生色底物存在时产生易于识别的蓝色菌落。而当外源DNA 插入到质粒的多克隆位点后，几乎不可避免地导致无互补能力的氨基端片段，使得带有重组质粒的细菌形成白色菌落。

7． 单顺反子mRNA （monocistronic mRNA）和多顺反子mRNA （polycistronic mRNA）。

【答案】单顺反子mRNA 是指能翻译成一条肤链的信使核糖核酸（mRNA ）来自单顺反子;

，多顺反多顺反子mRNA 是指两个以上相关基因串在一起转录所得到的信使核糖核酸（mRNA ）

子mRNA 一般可同步翻译产生功能相关的多个蛋白质或酶。

8． tmRNA

【答案】转移—信使RNA 。tmRNA 是指细菌体内一种修复翻译水平上受阻的遗传信息表达过程的反式翻译机制的核心分子，它兼具tRNA 和mRNA 的特点，在SmpB 蛋白的帮助下特异性识别携带mRNA 缺失体的核糖体，在核糖体蛋白S1的传递作用下结合在A 位点上，一方面延续被中断的mRNA 上的遗传信息，一方面终止蛋白质的合成，释放被束缚的核糖体和tRNA 进入新的翻译过程。

二、简答题

9． 假如你得到一个拟南芥突变体，表型是花发育不正常，但是发生突变的基因不属于所有已知的花参与花形态建成的基因，你如何研究这个基因在拟南芥花发育中的功能？你觉得这个问题有可能吗（即确实存在这样的 基因吗）？

【答案】（1）可能确实存在这样的基因，原因如下：

①这个基因可能是没有被发现的一个新的基因，所以目前尚未发现其同源基因。

②这个基因可能表达为花的发育过程中的某个信号通路因子。

（2）研究该基因的方法：

①克隆该野生型基因，然后转入突变体中看花的表型能否恢复。

②检测该基因的时空表达模式，以及表达产物在细胞中的定位，同时分析基因序列中是否包含有某些功能域， 以推测该基因的功能。

③找出与该基因表达的蛋白有相互作用的其他蛋白，以推测该基因的功能。

10．原核与真核生物的核糖体组成有哪些异同点？

【答案】核糖体又称核蛋白体，由rRNA 和蛋白质组成，是指导蛋白质合成的大分子机器。原核与真核的核糖体 均由大小两个亚基组成。单核糖体有二个亚基，分别称为大亚基和小亚基。在原核细胞和真核细胞中核糖体的组 成见差异下表。

表

11．遗传密码是怎样被破译的？

【答案】（1） 1954年，物理学家George Gamov根据DNA 中基于存在四种核苷酸和蛋白质中存在20种氨基酸 的对应关系，通过数学推理，得出三个核苷酸编码一个氨基酸。

（2）1961年，Brenner 和Grick 根据DNA 链与蛋白质链的共线性，首先肯定了三个核苷酸的推理。

（3）Brenner 和Grick 随后用各种人工合成模板在体外翻译蛋白质的方法确定遗传密码子；用核糖体结合技 术测定密码子中的核苷酸排列顺序，历经4年时间，破解了编码20种天然氨基酸的密码子，并编成遗传密码的翻译字典。

遗传密码的破译是20世纪60年代分子生物学最辉煌的成就，先后经历了50年代的数学推理阶段和1961〜 1965年的实验研究阶段。

12．什么是信号肽？它在序列组成上有哪些特点？有什么功能？

【答案】（1）信号肽是指存在于蛋白多肽链上的在起始密码子之后能启动蛋白质运转的一段多肽序列。该序列常 常位于蛋白质的氨基末端，长度一般在13〜36个残基之间。

（2）信号肽在序列组成上的特点有：

①一般带有10〜15个疏水氨基酸；

②常常在靠近该序列N-端疏水氨基酸区上游带有1个或数个带正电荷的氨基酸；

③在其C-末端靠近蛋白酶切割位点处常常带有数个极性氨基酸，离切割位点最近的那个氨基酸往往带有很短的侧链（丙氨酸或甘氨酸）。

（3）信号肽的功能

根据信号肽假说，当分泌蛋白的翻译进行到50-70个氨基酸残基之后，信号肽开始从核糖体的大亚基露出， 被糙面内质网膜上的受体识别，并与之相结合。信号肽过膜后被内质网腔的信号肽酶水解，正在合成的新生肽随 之通过蛋白孔道穿越疏水的双层磷脂。一旦核糖体移到mRNA 的终止密码子，蛋白质合成即告完成，翻译体系 解散，膜上的蛋白孔道消失，核糖体重新处于自由状态。

因此信号肽的功能是负责把蛋白质引导到细胞内不同膜结构的亚细胞器内。