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一、名词解释

1． 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。

2． 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。

3． 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。

4． 简并性（degeneracy ）

【答案】简并性是指由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象，对应于同一氨基酸的密码子称为同义密码子 （synonymouscodon ） 。

5．

【答案】核开关。核开关是指一类通过结合小分子代谢物调控基因表达的mRNA 元件，它位于特定的mRNA 区域，可以不依赖于任何蛋白质因子而直接结合小分子代谢物，继而发生构象重排，影响mRNA 活性。

二、简答题

6． 简述染色质免疫共沉淀（CHIP ）技术原理与基本过程。

【答案】（1）基本原理

在活细胞状态下固定蛋白质-DNA 复合物，并将其随机切断为一定长度范围内的染色质小片段，然后通过免 疫学方法沉淀复合体，特异性地富集目的蛋白结合的DNA 片段，通过对目的片断的纯化与检测，获得该蛋白质 与DNA 相互作用的信息。

（2）基本过程

①首先用甲醛处理细胞，使DNA 和蛋白质固定在交联状态；

②接着用超声波法或酶法等处理处理细胞，获得一定长度范围内的染色质小片段；

③ 之后加入目的蛋白的抗体，使其与靶蛋白

④ 随后加入ProteinA , 结合抗体-祀蛋白

与DNA 相互作用的信息。

7． 什么是应急调控⑤ 得到富集复合物，解除交联，对纯化富集的复合物结合； 复合物，并沉淀，清洗沉淀下来的复合物； 片断进行PCR 检测与分析，获得蛋白质？何时会有这种现象发生？应急调控过程中的两个重要信号分子是什么？应急调控会调控哪些生化过程，上调还是下调？

【答案】（1）应急调控是指细菌处于贫瘠的生长环境，缺乏氨基酸供给，以进行蛋白质合成，它们即关闭大量代谢过程的紧急应答反应。这是细菌抵御不良条件，保存自己的一种机制，即细菌为节省其贮藏物将代谢活性降至最低，借以度过艰难时期，等待培养条件的改善。

（2）应急调控过程中有两种重要的信号分子：ppGpp 和pppGpp 。这两种效应分子能与其目标蛋白结合，改变其活性，进而抑制转录，使rRNA 和tRNA 的合成下降。同时蛋白质的降解加速糖、脂类及核苷酸的合成以下降。

8． 导肽运送蛋白质时具有哪些特点?

【答案】线粒体、叶绿体中绝大多数蛋白质及过氧化物酶体中的蛋白质是在导肽或前导肽（leaderpeptide ）的指导下进入这些细胞器中。这些蛋白质在细胞质基质中合成以后再转移到这些细胞器中，因此称为翻译后转移。该转移方式的特点：

（1）需要受体；

（2）消耗A TP 使多肽去折叠；

（3）需要分子伴侣（如热激蛋白

（4）要电化学梯度驱动；

（5）要信号肽酶切除信号肽；

（6）通过接触点进入；

（7）非折叠形式运输。

9． 大肠杆菌的RNA 聚合酶有哪些组成成分? 各个亚基的作用如何?

【答案】（1）大肠杆菌RNA 聚合酶的核心酶由2个α 亚基、1个β亚基、1个β' 哑基和1个ω组成，加上1个α亚基后成为聚合酶全酶。

（2）五种亚基的功能分别为

①α 亚基:负责核心酶的组装及启动子识别，并参与RNA 聚合酶和部分调节因子的相互作用。

②β亚基:起催化作用，催化核昔三磷酸形成磷酸二酯键。

③ω亚基:功能尚不清楚。

④β' 基:有与DNA 模板结合的功能。

⑤σ亚基:负责模板链的选择和识别转录的起始位置，它是酶的别构效应物，使酶专一性识别

）帮助蛋白质正确折叠；

模板链上的启动子，与链的延伸没有关系。

10．什么是核定位序列？其序列组成由哪些特点？其主要功能是什么？

【答案】（1）核定位序列（NLS ）是能与入核载体相互作用，将蛋白质运进细胞核内的氨基酸序列，是蛋白质中 的一种常见的结构域。

（2）核定位序列组成特点

①具有一个带正电荷的肽核心；

②通常是由一短的富含碱性氨基酸的序列；

③对其连接的蛋白质无特殊要求，可以位于核蛋白的任何部位，也能够引导其他非核蛋白进入细胞核；

④NLS 由含水的核孔通道来鉴别；

⑤NLS 是蛋白质的永久性部分，在引导入核过程中，不被切除，可以反复使用。

（3）核定位序列的主要功能

将分散在细胞内的核蛋白重新引导运入核内。

蛋白质向核内运输过程需要一系列循环于核内和细胞质的蛋白因子包括核运转因子α、β和一个低相对分子质量GTP 酶（Ran ）参与，三者形成复合物，依靠Ran GTP 酶水解GTP 提供的能量进入细胞核，α和β亚基解离，核蛋白与α亚基解离，α和β分别通过核孔复合体回到细胞质中，起始新一轮蛋白质运转。

11．简述全基因组鸟枪测序（whole genome shotgun sequencing）的基本步骤。

【答案】全基因组鸟枪测序法是在获得一定的遗传及物理图谱信息的基础上，将基因组DNA 分解成2kb 左右的数百万个DNA 小片段进行随机测序，辅以一定数量的10kb 的克隆和BAC 克隆的末端测序，利用超级计算机进行整合及序列组装。该方法是一种广泛使用的DNA 测序的方法，比传统的测序法快速，但精确度较差。其具体步骤为：

（4）建立高度随机、插入片段大小为2kb 左右的基因组文库。克隆数要达到一定数量，即经末端测序的克 隆片段的碱基总数应达到基因组5倍以上；

（5）高效、大规模的末端测序。对文库中每一个克隆，进行两端测序；

（6）序列集合。利用新的计算机软件，完善序列集合规则，最大限度地排除错误的连锁匹配；

（7）填补缺口。有两种待填补的缺口，一是没有相应模板DNA 的物理缺口，二是有模板DNA 但未测序的序列缺口。可以同时建立插入片段为15〜20kb 的文库以备缺口填补。

三、论述题

12．蛋白质合成中如何保证其翻译的正确性。

【答案】在翻译过程中，在这些环节上保证了所合成的多肽的正确无误：

（1）氨基酸与tRNA 的专一结合，保证了tRNA 携带正确的氨基酸；

（2）校正作用：氨酰合成酶和tRNA 的校正作用，对占据核糖体A 位的氨酰tRNA 的