2017年湖北师范学院生命科学学院618分子生物学考研强化模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 转座子
【答案】转座子是指存在于染色体DNA 上可自主复制和移位的基本单位,介导遗传物质的重排,即转座。
2. CpG 岛
CpG 岛是指在人类基因组中分布很不均一的CpG 双核苷酸在基因上成串出现所形成【答案】
的区段。CpG 岛经 常出现在真核生物的管家基因(house-keeping gene)基因的调控区,在其它地方出现时会由于CpG 中胞嘧啶甲基化引发碱基转换,引发遗传信息紊乱。
3. 顺式作用元件
【答案】顺式作用元件是指与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别并结合的特异DNA 序列,包括启动子、上游启动子元件、增强子、沉默子等。
4. 分子伴侣(molecular chaperone)
【答案】分子伴侣是指一类序列上没有相关性但有共同功能的保守性蛋白质,它们在细胞内能帮助其他多肽进行正确的折叠、组装、运转和降解,如热休克蛋白。
5. polysome
【答案】多核糖体。多核糖体是指蛋白质合成过程中结合在同一条mRNA 上的多个核糖体,能同时合成若干条蛋白质多肽链。
6. YAC
【答案】酵母人工染色体。酵母人工染色体是指一种能够克隆长达400Kb 的DNA 片段的载体,含有酵母细胞中 必需的端粒、着丝点和复制起始序列,可用于基因组大片段库构建。
7. Attenuator
【答案】弱化子。弱化子是指当操纵子被阻遏时,RNA 合成终止,起终止转录信号作用的核苷酸序列。弱化子 对于基因活性的影响是通过影响前导序列mRNA 的结构而发挥作用的,其调节作用的是某种对应氨酰-tRNA 的浓度,典型例子是细菌中的色氨酸操纵子。
8. MissenseMutation
【答案】错义突变。错义突变是指DNA 分子中碱基对的取代,使得mRNA 的某一密码子发生变化,由它所编码的氨基酸基变成另一种的氨基酸,使得多肽链中的氨基酸序列也相应的发生
改变的突变。
二、简答题
9. 简述DNA 结合结构域分类及碱性亮氨酸拉链结构的特点。
【答案】(1)蛋白质与DNA 结合区域存在一些特殊的基序(motif )结构,主要有:
①螺旋一转角一螺旋(HTH )基序。两段螺旋被一短的转角结构分开,其中一段螺旋为DNA 识别螺旋。 ②锌指基序。由肽链的保守序列中的一对组氨酸加一对半胱氨酸
或2
对半胱氨酸
与一个锌离子形成配位键,这些氨基酸对之间的多肽链成环状突出并折迭成指形结构,多个指结构常串联重复。 锌指族转录因子以二聚体形式同DNA 上的顺式调控元件结合。含锌指基序的转录因子,与GC 盒结合的SP1、 类固醇激素受体家族,抑癌蛋内
1^11都位于螺
等。 ③亮氨酸拉链基序。由一段每隔6个aa 就有一个Leu 的伸展肽链组成,这些周期性出现的 旋的同一侧面,因此两条均含Leu 拉链基序的蛋白质通过亮氨酸侧链的相互作
用形成二聚体。具有亮氨酸拉链基 序的转录因子,如原癌基因
基因产物 及其结合蛋白Max 。 ④螺旋一环一螺旋(HLHt )基序。由2个a 螺旋间隔一个非螺旋的环(loop )组成,如原癌⑤同源域(ho-meodomain )蛋白。来自控制躯体发育的基因,长约60个氨基酸,其中的DNA 结合区与螺旋 一转角一螺旋相似,主要与DNA 大沟相结合。
(2)碱性亮氨酸拉链结构的特点:
①两个蛋白质分子近处C 端肽段各自形成两性a 螺旋, ot 螺旋的肽段每7个氨基酸残基出现一个亮氨酸残基, 两个a 螺旋的疏水面互相靠拢,两排亮氨酸残基疏水侧链排列成拉链状,形成疏水键使蛋白质结合成二聚体;
②亮氨酸拉链区并不能直接结合DNA , 只有肽链氨基端20~30个富含碱性氨基酸结构域与DNA 结合。
10.写出DNA , RNA , mRNA 和siRNA 的英文全名。
【答案】(1)DNA :deoxyribonucleic acid;
(2)RNA :ribonucleic acid;
(3)mRNA :mMessenger RNA;
(4)siRNA :small interfering RNA。
11.假设某哺乳动物基因可能编码了脂肪酸脱氢酶,请在酵母细胞中设计试验研究该基因的功能。
【答案】(1) PCR 扩増哺乳动物该基因,接着对其进行克隆;
(2)将克隆完成的目的基因片段插入到酵母表达载体的相应启动子下;
(3)把构建好的携带目的基因的表达载体转化到酵母脂肪脱氢酶突变体中,观察结果。
脂肪酸脱氢酶突变体中,代谢活动异常,脂肪酸脱氢酶涉及的代谢反应终止,当含该基因的表达载体转化突变体后,相应代谢途径的生化反应恢复正常即说明该基因编码了脂肪酸脱氢酶,并执行了相应的功能。
12.真核生物单拷贝基因转录调控的Britten-Davidson 模型。 【答案】模型是1969年Britten 和Davidson 提出来的,该模型的组成:
,端存在着一段序列称为受体序列(位点)(1)结构基因:在该模型中称为生产基因(P )的
它可被某 种激活因子(A )所激活;
(2)整合基因是产生激活物的基因;
(3)感受位点(S )负责接受生物体对基因表达的调控信号,如在氨基酸饥饿、激素水平等条件影响下能诱 导整合基因合成激活物,而激活物的合成又受感受位点的控制。
这个模型和原核细胞调控模型不同之处,主要在于:每一个特定的受体顺序不是只结合于一个特定的基因组, 它在DNA 链上有重复顺序,各重复顺序可和多个分开的结构基因组结合,而一个结构基因(或结构基因组)又 可以有一个以上的受体顺序。因此一个激活蛋白可激活多个不同基因,而一个基因又可为多个激活蛋白所激活。
13.某些动物的部分器官切除后可再生,如蝾螈的前肢。你认为再生的过程中包括了哪些细胞生物学事件?
【答案】再生是生物界普遍存在的现象,广义的再生包括分子水平、细胞水平、组织与器官水平、整体水平的再生,但一般再生是指生物体缺失部分后重建的过程。在蝾螈前肢再生的过程中,包括细胞凋亡、细胞去分化、再分化等一系列的生物学事件。例如,蝾螈前肢的伤口处部分细胞凋亡,多数细胞经去分化形成间充质或纤维细胞 样的细胞团,再由这些细胞再分化形成以有序方式排列的从肱骨直到指骨的完整肢体,该过程由同源异型基因的表达模式调控。
14.简述原核基因转录后调控的不同方式。
【答案】(1) mRNA 自身结构元件对翻译起始的调控
①起始密码子的突变会大大降低翻译效率;
②AUG 上游的一段非翻译区上SD 区域与起始密码子见的距离影响翻译效率;
③mRNA 的二级结构影响核糖体与mRNA 的结合,从而影响了翻译的效率。
(2)mRNA 稳定性对转录水平的影响
mRNA 分子被降解的可能性取决于它们的二级结构,mRNA 被降解翻译效率自然下降。 (3)调节蛋白质的调控作用
有些mRNA 编码的蛋白质可激活靶基因的翻译,相反,mRNA 特异性抑制蛋白则通过与核糖体竞争结合 mRNA 分子来抑制翻译的起始。
(4)反义RNA 的调节作用
反义RNA 与特定的mRNA 互补配对来抑制mRNA 的翻译。
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