当前位置:问答库>考研试题

2018年西南林业大学生命科学学院727分子生物学之现代分子生物学考研基础五套测试题

  摘要

一、名词解释

1. 转录后加工(post-transcription processing)

【答案】转录后加工是指新合成的较大的前体RNA 分子,经过进一步的加工修饰,转变为具有生物学活性的、成熟的RNA 分子的过程,主要包括剪接、剪切和化学修饰。

2. DNA 复性(DNA renaturation)

【答案】DNA 复性是指DNA 双螺旋变性后的两条互补单链重新恢复成双螺旋结构的过程。

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. 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。

5. 阻遏蛋白

【答案】阻遏蛋白是指一类在转录水平对基因表达产生负控作用的蛋白质,在一定条件下与DNA 结合,一般具有诱导和阻遏两种类型。

6. 感受态细胞(competent cell)

【答案】感受态细胞是指受体细胞经过一些特殊方法(如CaCL 等化学试剂)的处理后,细胞膜的通透性发生变化,成为能容许外源DNA 的载体分子通过的细胞。

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.

【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

9. DNA 以何种方式进行复制? 如何保证DNA 复制的准确性?

【答案】(1)双链DNA 的复制大都以半保留方式进行的,即双螺旋的DNA 分子解螺旋后,分别作为模板,按照碱基互补配对原则,在DNA 聚合酶的作用下合成新的互补链,形成了两个DNA 分子的DNA 复制方式。通过θ型、滚环型或D 环型等以复制叉的形式进行。

①线性DNA 双链的进行双向复制

线性DNA 在复制中,当RNA 引物被切除后,留下5' 端的部分单链DNA 不能为DNA 聚合酶所作用,使子链短于母链,因此,线性DNA 复制子末端的复制需要有下列特殊的机制:

a. 将线性复制子转变为环状或多聚分子。

b. 在DNA 末端形成发夹式结构,使该分子没有游离的末端。

c. 在某种蛋白质(如末端蛋白)的介入下,在真正的末端上启动复制。

②环状双链DNA 的复制

可分为θ型、滚环型和D 环型几种类型。

a. θ型

复制的起始点涉及DNA 双链的解旋和松开,形成两个方向相反的复制叉。从一个起点开始,同时向两个方向进行复制,当两个复制方向相遇时,复制就停止。

b. 滚环型

DNA 的合成由对正链原点的专一切割开始,是单向复制的一种特殊方式,在噬菌体中很常见。

所形成的自由5' 端被从双链环中置换出来并为单链DNA 结合蛋白所覆盖,使其3'-OH 端在DNA 聚合酶的作用下不断延伸。在这个过程中,单链尾巴的延伸与双链DNA 的绕轴旋转同步进行。

c.D —环型

单向复制的一种特殊方式,叶绿体和线粒体DNA 、采用这样的机制。双链环在固定点解开进行复制,但两条链的合成是高度不对称的,最初仅以一条母链作为新链合成的模板,迅速合成出互补链,另一条链则成为游离的单链环(即D 环)。

(2)维持DNA 复制准确性的因素:

①内因

a. 按碱基配对原则进行DNA 链的合成。

b.DNA 聚合酶对碱基的识别作用,有利于选择正确的碱基掺入引物末端。

c.DNA 聚合酶对底物的识别作用,可以先识别引物最后一个碱基是否正确,后识别掺入的dNTP 是否正确。

d.DNA 聚合酶具有3' →5' 外切酶的作用,可以校正阅读。

e.RNA 引物最终被切除,提高了复制准确性。

f. 复制完成后对错配碱基进行修复的酶系统。

②外因

a. 浓度对核苷酸还原酶活性的调控,确保细胞内四种dNTP 在浓度上的平衡;

b.Mn 2+和Mg 2+的比例等。

10.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。

11.简述真核生物RNA 聚合酶II 梭基端结构域的功能。

【答案】(1)转录起始时,CTD 的Ser , Thr 的轻基非磷酸化,易与DNA 结合;

(2)转录延伸时,CTD 的Ser , Thr 的轻基磷酸化,松弛与DNA 的结合;

(3)CTD 的磷酸化有利于5' 的带帽反应的发生,CTD 的长度以及表达量也会对带帽和加尾产生影响;

(4)CTD 的变化不仅影响剪接因子在核内的分布,而且还对mRNA 选择性剪接产生一定的影响。

12.阐述逆转录转座子与逆转录病毒的异同。

【答案】(1)相同点:都是以RNA 中介反转录为DNA , 将DNA 整合到靶基因姐上,有长末端重复序列(LTR )。

(2)不同点:逆转录转座子在插入位点上形成短的正向重复序列,由于缺乏外壳蛋白基因,不能形成病毒颗粒,不会在细胞间发生转移,其中的非病毒超家族不能编码转座酶;逆转录病毒的转录以tRNA 为引物,DNA 整合到宿主染色体上的位点是随机的。

13.什么是CpG 岛? CpG 岛高度甲基化所表示的含义是什么?

【答案】在真核生物中,5-甲基胞嘧啶主要出现在CpG 序列、CpXpG 、CCA/TGG和GATC 中。因为高等生物CpG 二核苷酸序列中的C 通常是甲基化的,极易自发脱氨,生成胸腺嘧啶,所以,CpG 二核苷酸序列出现的频 率远远低于按核苷酸组成计算出的频率。由于这些CpG 二核苷酸通常成串出现在DNA 上,这段序列往往被称为 CpG 岛。

DNA 甲基化导致某些区域DNA 构象变化,从而影响了蛋白质与DNA 的相互作用,抑制了转录因子与启动 区DNA 的结合效率。甲基胞嘧啶在DNA 上并不是随机分布的,基因的5’端和3’端往往富含甲基化位点, 而启动区DNA 分子上的甲基化密度与基因转录受抑制程度密切相