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2018年青海大学生态环境工程学院616分子生物学与生物化学之现代分子生物学考研核心题库

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. TATA 框

【答案】TA TA 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。

3. 单顺反子mRNA (monocistronic mRNA)和多顺反子mRNA (polycistronic mRNA)。

【答案】单顺反子mRNA 是指能翻译成一条肤链的信使核糖核酸(mRNA )来自单顺反子; 多顺反子mRNA 是指两个以上相关基因串在一起转录所得到的信使核糖核酸(mRNA ),多顺反子mRNA 一般可同步翻译产生功能相关的多个蛋白质或酶。

4. 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。

5. SD 序列(Shine Dalgamo sequence)

【答案】SD 序列是指存在于原核生物mRNA 起始密码子上游7〜12个核苷酸的富含嘌呤的保守片段,能与 16SrRNA3' 端富含嘧啶的区域进行反向互补,所以可将mRNA 的AUG 起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。

6. Intein

【答案】内含肽。内含肽是指存在于某些蛋白质前体肽链内部的一些肽段在转变为成熟蛋白质时,通过非酶促的转肽反应被切除,与其对应的是保留于成熟蛋白质中的外显肽。这些肽段具有核酸酶活性。

7. 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。

8. 重组修复

【答案】重组修复是指遗传信息有缺损的子代DNA 分子从同源DNA 的母链上将相应的核苷酸序列移至缺口处,再合成新的序列来填补母链的空缺的修复过程,因为发生在DNA 复制之后,又称复制后修复。

二、简答题

9. 简述叶绿体蛋白质的跨膜运转机制。

【答案】叶绿体定位信号肽一般有两部分:第一部分决定该蛋白质能否进人叶绿体基质,第二部分决定该蛋白质能否进人类囊体。叶绿体蛋白质的跨膜运转机制:

(1)胞质中游离核糖体上合成的叶绿体多肽。

(2)叶绿体多肽在脱离核糖体后折叠成具有三级结构的蛋白质分子。

(3)多肽上某些特定位点结合于只有叶绿体膜上才有的特异受体位点,产生跨膜通道,进入叶绿体基质。

(4)在位于叶绿体基质内的可溶性活性蛋白水解酶的作用下,叶绿体多肽的第一部分跨膜信号肽切除,并 在第二部分信号肽的引导下,跨过类囊体膜,进入类囊体。

(5)切除第二部分信号肽,成为成熟的叶绿体蛋白质。

10.什么是弱化作用?

【答案】弱化作用是一种转录翻译调控机制,核糖体沿着mRNA 分子的移动的速率决定转录是进行还是终止。如在操纵子中存在

少,翻译通过两个相邻trp 密码子的速度慢,当4区被转录完(1) 低色氨酸浓度:

成时,核糖体 才进行到1区(或停留在两个相邻的Trp 密码子处),这时的前导区结构是2-3配

对,不形成3-4配对的终止结 构,所以转录可继续进行,直到将印操纵子中的结构基因全部转录。

(2)高色氨酸浓度:核糖体可顺利通过两个相邻的色氨酸密码子,在4区被转录之前,核糖体就到达2区, 这样使2-3不能配对,3-4区可以自由配对形成茎-环状终止子结构,转录停止

合成终止。

11.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,E1酶再将激活的泛素分子转移到泛素结合酶E2上,再由E2酶和一些种类不同的泛素连接酶E3酶共同识别靶蛋白,对其进行泛素化修饰。蛋白质泛素化以后,被标记的蛋白质常被运送到相对分子质量高的蛋白降解体系中直到该蛋白完全被降解。

(4)新生肽中非功能片断的切除

不少多肽类激素和酶的前体需要经过加工切除不必要的肽段才能成为有活性的分子。例如,胰岛素的成熟。

12.什么是操纵子学说?

【答案】(1)提出人 Jacob 和 Monod

(2)提出时间 1961 年

(3)基本内容

①② 该基因的产物由同一条多顺反子的分子的启动区(P )位于阻遏基因分子所编码。 与操纵区(0)之间,不能单独起始半乳。蛋白质前体经过特定的糖苷酶和透过酶基因的高效表达。

③操纵区是DNA 上的一小段序列(仅为26bp ), 是阻遏物的结合位点。

④当阻遏物与操纵区相结合时,的转录起始受到抑制。

⑤ 诱导物通过与阻遏物结合,改变它的三维构象,使之不能与操纵区相结合,从而激发