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2017年浙江大学化工学院830生物化学与分子生物学之现代分子生物学考研题库

  摘要

一、名词解释

1. Non-Watson-Crickbasepairing

【答案】非沃森-克里克式碱基配对。非沃森-克里克式碱基配对是指不完全依照Α-T/U,C-G 配对的一些碱基配对现象,如U-G 配对。

2. Telomerase

【答案】端粒酶。端粒酶是指由蛋白质和RNA 两部分组成的一种反转录酶,其中RNA 作为模板序列,指导合成染色体末端的端粒DNA 的重复序列片段。

3. 断裂基因

【答案】断裂基因是指在真核生物结构基因中,编码某一个蛋白质不同区域的各个外显子并不连续排列在一起, 而常常被长度不等的内含子所隔离,形成镶嵌排列的断裂方式。所以,真核基因常被称为断裂基因。

4. 突变

【答案】突变是指由自身或环境因素导致的DNA —级机构的改变,主要包括碱基的增添、缺失或改变等,染色体结构的畸变也会导致DNA 的突变。

5. DNA 的甲基化(DNAmethylation )

【答案】DNA 的甲基化是指一种表观遗传修饰,它是由DNA 甲基转移酶催化s-腺苷甲硫氨酸作为甲基的供体,将胞嘧啶转变为甲基胞嘧啶的一种过程。

6. 聚合酶链式反应(polymerase chain reaction)

【答案】聚合酶链式反应,简写作PCR , 是指根据天然DNA 的复制机制在体外通过酶促反应有选择地大量扩增 (包括分离)一段目的基因的技术。利用两种寡核苷酸引物分别与特异性DNA 区段的正链和负链末端互补,经过模板DNA 变性,模板DN Α-引物的配对,在DNA 聚合酶作用下发生引物延伸反应,三个反应阶段后生成新的子代DNA 双链,经多次循环后得到大量目标DNA 片。

7. 等电聚焦

【答案】

等电聚焦 是指利用蛋白质分子或其他两性分子的等电点的不同,在一个稳定的、连续的、线性pH 梯度中进行蛋白质的分离和分析的技术。

8. 无义突变(nonsensemutation )

【答案】无义突变是指在DNA 序列中任何导致氨基酸的三联体密码子转变为终止密码子(UAG 、UGA 、U 从)的突变,它使蛋白质合成提前终止,合成无功能的或无意义的多肽。

9. 基因扩増

【答案】基因扩增是指某些基因的拷贝数专一性大量增加的现象,结果使得细胞在短期内产生大量的基因产物以满足生长发育的需要。

10.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。

11.穿梭载体(shuttle vector)

【答案】穿梭载体是指具有多个复制子能在两个以上的不同宿主细胞复制和繁殖的载体。

12.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。

二、简答题

13.解释下列非编码RNA (non-codingRNA )名词:

(1)核仁小RNA (small nucleolar RNA, snoRNA );

(2)干扰小RNA (small interfering RNA, siRNA );

(3)微RNA (microRNA , miRNA )

【答案】非编码RNA 是指不被翻译成蛋白质的RNA ,如tRNA , rRNA.snoRNA , siRNA , siRNA 等,这些RNA 不被翻译成蛋白质,但是参与蛋白质翻译过程。

(1)snoRNA 是一个与特性化的非编码RNA 相关的大家族,由内含子编码,已证明有多种功能:

①反义snoRNA 指导rRNA 核糖甲基化;

②snoRNA 与其它RNA 的处理和修饰有关,如核糖体和剪接体核小RNA , gRNA 等。

siRNA 是由Dicer (2)(RNAase III家族中对双链RNA 具有特异性的酶)加工而成,是siRISC 的主要成员,激发与之互补的目标mRNA 的沉默。siRNA 有如下特点:

①长度约在22nt 左右,是双链RNA ,依赖Dicer 酶的加工,是Dicer 的产物,所以具有Dicer 产物的特点;

②生成需要Argonaute 家族蛋白存在; 是RISC 组分;

③siRNA 合成是由双链的RNA 或RNA 前体形成的;

④siRNA 一般是人工体外合成的,通过转染进入人体内,是RNA 干涉的中间产物;

⑤植物体内也存在内源的siRNA ;

⑥在作用位置上,siRNA 可作用于mRNA 的任何部位,并与mRNA 完全互补;

⑦在作用方式上,siRNA 只能导致靶标基因的降解,即为转录水平后调控;

⑧siRNA 不参与生物生长,是RNAi 的产物,原始作用是抑制转座子活性和病毒感染。 (3)miRNA 是含有茎环结构的miRNA 前体,经过Dicer 加工之后的一类非编码的小RNA 分子。因之具有破坏目标特异性基因的转录产物或者诱导翻译抑制的功能, miRNA 被认为在调控发育过程中有重要作用。miRNA 的特点:

①广泛存在于真核生物中,是一组不编码蛋白质的短序列RNA ,它本身不具有开放阅读框架(ORF );

②通常的长度为20~24nt,但在3' 端可以有1~2个碱基的长度变化;

3' 端为轻基,③成熟的miRNA5' 端有一磷酸基团,这一特点使它与大多数寡核苷酸和功能RNA

的降解片段区别开来;

④多数miRNA 还具有高度保守性、时序性和组织特异性。

14.简述双脱氧链终止法进行DNA 测序的原理和方法。

【答案】(1)原理:双脱氧的核苷酸是人造的分子,这种分子糖环的基基团,而在天然分子中糖环的

互补配对原则是天然三磷酸核苷酸,用它的但是,若进入的核苷酸是双脱氧的,则由于

复制终止。

(2)方法:将待测序的单链DNA 的模板、引物、四种单脱氧碱基和DNA 聚合酶分成四管,在四管反应系 统中分别按比例引入四种双脱氧碱基,只要双脱氧碱基掺入链端,该链就停止延长,链端掺入单脱氧碱基的片段

可继续延长。如此每管反应体系中便合成以共同引物为

脱氧碱基为

,根据片段

不一的核酸片段(长度相邻者仅差一个碱基)

片段的碱基排列顺序。

15.tRNA 在组成和结构上有哪些特点?

【答案】(1) tRNA 是由73〜93个核苷酸组成的单股RNA , 十分利于与单股的模板mRNA 进行酮基和氨基反应,形成氢键。

(2)含大量稀有碱基,如假尿嘧啶核苷

或D )和胸腺嘧啶(T )核苷等。

(3)所有的tRNA 二级结构为三叶草形,该结构的基本组成部分如下:

①3' 端含CC Α-OH 序列

因为该序列是单股突伸出来,并且氨基酸总是接在该序列腺苷酸残基(A )上,所以CC Α-OH

和碳上都没有了轻g 基连接。碳上有一个羟基。在DNA 复制过程中,新掺入的碱基按碱基磷酸基团同生长链的前一个核苷酸的没有羟基而影响下一个磷酸二酯键的形成,导致DNA 端,以双端的一系列长度不等的核酸片段。反应终止后,分四个泳道进行电泳,以分离长短端的双脱氧碱基,便可依次阅读合成,各种甲基化的嘌呤和嘧啶核苷,二氢尿嘧啶(hU