2017年黑龙江大学072分子生物学复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. DNA Fingerprint
DNA 指纹。DNA 指纹是指由于限制性酶切位点的改变或DNA 序列中重复序列等原【答案】
因,以及一些DNA 遗传标记的差异性,生物个体DNA 表现的个体间的差异,这些个体差异反映了个体的身份。利用DNA 指纹鉴定个体差异的技术为DNA fingerprinting,用于亲子鉴定。
3. 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。
4. 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。
5. 蛋白质组和蛋白质组学(proteomeandproteomics )
【答案】蛋白质组是指一个细胞或一个机体的基因所表达的全部蛋白质。
蛋白质组学是指着眼于研究并解析生物体整个基因组所有遗传信息的学科,旨在阐明生物体全部蛋白质的表 达模式与功能模式,从整体的角度分析,鉴定细胞内动态变化的蛋白质的组成、结构、性质、表达水平与修饰状态,了解蛋白质之间、蛋白质与大分子之问的相互作用与联系,揭示蛋白质的功能与细胞生命活动的规律等。
二、简答题
6. 蛋白质实验原理与主要步骤。
【答案】(1)实验原理
利用与GST 融合蛋白质探针蛋白质亲和结合,从可溶性蛋白质库中纯化一个未知蛋白质,再
通过GST 与谷 胱甘肽偶联的琼脂糖球珠的结合收集相互作用蛋白质,从而分离出蛋白质复合物。
(2)主要步骤
① GST 融合蛋白先与下列蛋白溶液之一孵育(a. 单一明确的重组蛋白;b. 细胞裂解蛋白混合
液;c. 体外 翻译cDNA 表达得到的未知蛋白);
②混合液与谷胱甘肽琼脂糖球珠在4°C 反应2h ,离心得沉淀;
③沉淀加入2 X蛋白Loading Buffer煮沸,离心,取上清进行SDS-PAGE 电泳;
④考马氏亮兰对SDS-PAGE 胶进行染色,观察特异沉降的蛋白带,接着进行质谱分析确定沉降的蛋白;
⑤电泳后的胶做Western Blot来确定沉降的蛋白中是否有目的蛋白。
7. 简述原核与真核生物在基因转录,翻译及DNA 的空问结构方面有哪些主要差异?
【答案】真核生物与原核生物在基因转录、翻译及空间结构等方面的差异主要有以下7个方面:
(1)真核细胞中,一条成熟的mRNA 链只能翻译出一条多肤链,很少存在原核生物中常见的多基因操纵子形式。
(2)高等真核细胞DNA 中很大部分是不转录的,真核细胞中有一部分有几个或几十个碱基组成的DNA 序列,在基因组中重复上百次甚至数百万次。另外,真核细胞的基因组中还存在小被翻译的内含子。
(3)真核细胞的DNA 与组蛋白和大量非组蛋白结合,只有很小一部分DNA 是裸露的。 (4)真核生物能够有序地根据生长发育阶段的需要进行DNA 重排,还能在需要时增加细胞内某些基因的拷贝数,这种能力在原核生物中是极其少见的。
(5)在原核生物中,转录的调节区都很小,大都位于转录起始位点上游不远处,调控蛋白结合到调节位点上可直接促进或抑制RNA 聚合酶对它的结合。在真核生物中,基因转录的调节区则大得多,它们可能远离核心启动子达几百甚至上千碱基对。虽然这些调节区也能与蛋白质结合,但并不是直接影响启动子区对RNA 聚合酶的接受程度,而是通过改变整个所控制基因5' 上游区DNA 构型来影响它与RNA 聚合酶的结合能力。
(6)真核生物的RNA 在细胞核中合成,只有转运穿过核膜,到达细胞质后,才能翻译成蛋白质。原核生物中小存在这样的限制。
(7)许多真核生物的基因转录后只有经过复杂的成熟后剪接过程,才能被顺利地翻译成蛋白质。原核生物中就没有这么复杂。
8. 简述代谢物对基因表达调控的两种方式。
【答案】基因表达调控由调控机制的不同而分为正调控和负调控。
(1)在正调控系统中,调节基因的产物是激活蛋白,起着激活结构基因转录的作用。
根据作用效果不同,正调控系统分为:
①正控诱导:效应物(诱导物)存在时,激活蛋白处于活性状态,结构基因转录;
②正控阻遏:效应物存在时,激活蛋白处于无活性状态,结构基因不转录。
(2)在负转录调控系统中,调节基因的产物是阻遏蛋白,其作用部位是操作区,起着阻止结构基因转录的作用。根据作用效果不同,负调控系统分为:
①负控诱导:阻遏蛋白不与效应物(诱导物)结合时,结构基因不转录;
②负控阻遏:阻遏蛋白与效应物结合时,结构基因不转录。
9. 通过对本章的学习,科学家的哪些品质最使你受到感动?
【答案】科学家们对于生命科学执着的追求最令人感动。正如华罗庚所说:“科学成就就是由一点一滴积累起来的,惟有长时期的积聚才能由点滴汇成大海。”每个生命本质问题的重大突破都不是在一朝一夕间完成的,是科学家们坚持不懈的努力,在漫长的岁月中,前赴后继地去探索、去思考、去实践、去论证,反反复复又不断提出新的思路,才有了今天繁荣的生命科学。如从提出,到发现,冉到证实遗传物质是DNA 的过程,前后经过了许多科学家不断提出质疑,然后反复试验、论证,最后才得出结论,为基因学奠定了基础。我们在科研的过程中,也应该学习这些科学家们坚持不懈的精神。
(也可从科学家严谨的科学态度、善于发现的创新精神等方面作答。)
10.蛋白质有哪些翻译后的加工修饰?其作用机制和生物学功能是什么?
【答案】蛋白加工修饰:
(1)N 端fMet 或Met 的切除
原核生物的肽链,其N-端不保留fMet ,其甲酰基被脱甲酰化酶水解,原核及真核细胞中端的Met 往往在多 肽链合成完毕之前就由氨肽酶水解而除去。新生蛋白质在去掉N 端一部分残基后就变成有功能的蛋白质。
(2)二硫键的形成
蛋白质中的二硫键由两个半胱氨酸残基通过氧化作用而形成。二硫键的正确形成对维持蛋白质的天然构象起重要作用。
(3)特定氨基酸的修饰
生物体内最普通发生的氨基酸侧链的修饰作用主要包括磷酸化、糖基化、甲基化、乙酰化等。
①磷酸化
主要是由多种蛋白激酶催化,发生在Ser 、Thr 和Tyr 等3种氨基酸的侧链;
②糖基化
是由内质网中的糖基化酶催化进行的;
③甲基化
主要是由细胞质基质内的N-甲基转移酶催化完成,多发生在Arg 、His 和Gin 的侧链基团的N-甲基化以及 Glu 和Asp 侧链基团的0-甲基化;
④乙酰化
是由N-乙酰转移酶催化多肽链的N 端,发生在Lys 侧链上的
化学修饰后才能成为成熟的蛋白质而参与正常的生理活动。
⑤泛素化
首先在A TP 提供能量的情况下,泛素激活酶E1黏附在泛素分子尾部的Cys 残基上激活泛素,
。蛋白质前体经过特定的
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