2017年河南科技学院现代分子生物学(同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、名词解释
1． 密码子偏爱性（codon preference）
【答案】密码子偏爱性是指不同种属的生物对简并密码具有不同的使用频率的现象。
2． 同源重组（homologous recombination）
【答案】同源重组是指发生在DNA 的同源序列之间的重组，真核生物的非姐妹染色单体的交换，细菌的转化、转导和接合，噬菌体的重组等都属于这种类型。同源重组要求较大的DNA 片段进行交换它们的序列相同或接近相同。
3． 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。
4． TATA 框
【答案】TATA 框是指位于基因转录起始点上游-30p~-25bp（真核）或-10bp （原核）的一段保守性较高的序列，控制转录起始的准确性和频率，因共有序列为TATAAAA 而得名。
5． Gene Family
【答案】基因家族。基因家族是指一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因，可能由某一共同祖先基因（ancestral gene
）经重复和突变产生。基因家族的成员可以串联排列
，如rRNA 、tRNA 在一起，形成基因族（gene cluster）或串联重复基因（tandemly repeated genes）
和组蛋白的基因；有些基因家族的成员也可位于不 同的染色体上，如珠蛋白基因；有些成员不产生功能产物，这种基因称为假基因（Pseudogene ）。
二、简答题
6． 什么是蛋白质组学？什么是转录组学？简述这两个领域里最主要的研究手段。
【答案】（1）蛋白质组学是指在蛋白质组水平上研究蛋白质的特征，包括蛋白质的表达水平、翻译与修饰、蛋白质与蛋白质的相互作用等，由此获得关于疾病发生、发展及细胞代谢等过程整体认识的学科。目前常用的蛋白质组学研究手段有：
①质谱分析技术（MS ）;
②蛋白质芯片技术。
（2）转录组学是指研究生物细胞中转录组的发生和变化规律的科学。目前用于转录组数的研究方法主要有：
①基于杂交技术的芯片技术，包括CDNA 芯片和寡聚核苷酸芯片；
②基于序列分析的基因表达系列分析SAGE ;
③大规模平行信号测序系统MPSS 。
7． 遗传信息在复制、转录和翻译过程中的准确性分别是如何实现的？
【答案】（1）复制过程中DNA 聚合酶除了合成新的DNA 链外还有校正功能，复制过程中还存在许多修复系统，以保证复制的准确性和高保真度。
（2）真核生物转录过程中，需要一些被称为转录调控因子的辅助蛋白按特定顺序结合于启动子上，RNA 聚合酶才能与之结合并形成复杂的转录起始复合物，以保证转录有效起始。原核生物RNA 聚合酶中因子可增加聚合酶对启动子的亲和力，还降低了它对非专一位点的亲和力，调控基因的转录起始。
（3）翻译过程中密码子的简并性以及校正_八的存在都大大降低了翻译出错的概率，确保了翻译的准确。
8． 简述真核细胞内核小体的结构特点。
【答案】核小体是染色体的基本结构单位，由DNA 和组蛋白构成。核小体的结构特点:
（1）每个核小体单位包括200bp 左右的DNA 和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H 1
（2）组蛋白八聚体构成核小体的核心颗粒，由H 2A. ，H 2B ，H 3和H 4各两个分子所形成。 （3）有146bp 的DNA 分子直接以左手方向盘绕在八聚体颗粒的表面，其余的DNA 片段连接相邻的核小体。
（4）一个分子的组蛋白H 1与DNA 结合，锁住核小体DNA 的进出口，从而稳定了核小体的结构。
9． 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。
10．真核生物DNA 的复制在哪些水平上受到调控?
【答案】真核细胞DNA 的生活周期可分为4个时期:G 1, S , G 2和M 期。G 1是复制预备期，S
为复制期，G 2为有丝分裂准备期，M 为有丝分裂期。DNA 复制只发生在S 期，有3个水平的调控:
（1）细胞生活周期水平的调控
又称限制点调控，它决定细胞是停留在G 1还是进入S 期;
（2）染色体水平调控
它决定不同染色体或同一染色体不同部位的复制子按一定顺序在S 期进行复制;
（3）复制子水平的调控
它决定复制的起始与否，这种调控从单细胞生物到高等生物是高度保守的。
11．简述P53基因“基因卫士”的功能。
【答案】p53基因是位于17号染色体，编码53kDa 的多肽，活性形式为同源四聚体。人类肿瘤中50%〜60%发 现有该基因的突变，一般是一对等位基因中的一个发生错义突变，造成蛋白质中单个氨基酸残基的替换。突变后的p53蛋白不仅自身失去功能，而且还能与野生型等位基因的产物正常的P53蛋白聚合成无功能的四聚体。p53蛋白是在各种组织中普遍存在的转录因子，当DNA 受到损伤时，引起p53蛋白半衰期延长和p53蛋內 活化，p53蛋白水平升高。P53蛋白活化后，可以激活靶基因的转录，
其中一个重要的靶基因是期细胞周期抑制物p21，另一个是DNA 修复蛋白，因而使DNA 受损的细胞不再分裂，修复损伤而维持基因组的稳定。p53的另一个功能是促进细胞凋亡。所以该蛋白通过阻止DNA 受损细胞进入细胞周期，完成修复以及促进凋亡两条途径，使细胞周期停滞，起稳定基因组和抑制突变细胞产生的作用，从而抑制肿瘤发生。
三、论述题
12．举例说明蛋白质磷酸化如何影响基因表达。
【答案】（1）蛋白质磷酸化
蛋白质的磷酸化是指在蛋白质激酶的催化下，把A TP 或GTP 上位的磷酸基转移到蛋白质氨基酸残基上的 过程，去磷酸化即其逆过程。磷酸化与去磷酸化是普遍存在与生物体内，参与信息传导调节。
（2）代表例子
，cAMP 接糖原代谢时，激素与其受体在肌肉细胞外表面相结合，诱发细胞质cAMP 的合成，
着活化蛋白激 酶A , 后者再将活化磷酸基团传递给无活性的磷酸化酶激酶，活化糖原磷酸化酶，最终将糖原磷酸化，进入糖酵 解过程并提供A TP 。
13．请阐述ribozyme 的应用。
【答案】核酶（ribozyme ）是一类具有催化活性的RNA 分子，可通过碱基配对特异地与相应的RNA 底物结合， 并在特定的位点切割底物RNA 分子。从目前来看，核酶的应用主要在基因治疗上，即将核酶基因导入细胞内， 使其在细胞内表达出相应的核酶，从而对mRNA 进行切割，在翻译水平阻止某些基因的异常表达，达到治疗疾病的目的。