2018年暨南大学生命科学技术学院836分子生物学之现代分子生物学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、名词解释
1． 内含子（intron ）与外显子（exon ）
【答案】内含子（intron ）是指真核基因中的非编码序列，又称插入序列（IVS ），只转录，在前体mRNA 加工时被剪切掉;
外显子（exon ）是指真核基因中的编码序列，是一个基因表达为多肤链的部分。
2． SDS 电泳（SDS-PAGE ）
【答案】SDS 电泳（SDS-PAGE ）是指根据SDS 和还原试剂将蛋白质分子解聚后亚基的大小，在恒定pH （碱性） 缓冲系统中分离的方法，主要用于测定蛋白质亚基分子质量。
3． 基因组学
【答案】基因组学是指研究生物基因组和如何利用基因的一门科学，研究目标是认识基因组的结构、功能及进化， 弄清基因组包含的遗传物质的全部信息及相互关系。
4． Blue-white screening
【答案】蓝白斑筛选。蓝白斑筛选是指基于半乳糖苷酶系统的一种重组子筛选方法。其基本原理是很多载体都
携带一段来自大肠杆菌的
序列的宿主细胞。宿主经上述质粒转化后，
整近操纵基因区段的质粒之间实现了互补
活性蛋白质。由
互补而产生的操纵子DNA 区段，
其中有半乳糖苷酶基因的调控序列和前146个氨基酸的编码信息，这种载体适用于可编码半乳糖苷酶C 端部分 基因在缺少近操纵基因区段的宿主细胞与带有完，产生完整 细菌在诱导剂的作用下，在生色底物存在时产生易于识别的蓝色菌落。而当外源DNA 插入到质粒的多克隆位点后，几乎不可避免地导致无互补能力的氨基端片段，使得带有重组质粒的细菌形成白色菌落。
二、简答题
5． 无论原核生物还是真核生物，tRNA 的种类都少于遗传密码子的数量，这些tRNA 是怎样识别全部密码子的？
【答案】根据摆动学说，在tRNA 上的反密码子与mRNA 密码子配对时，密码子第一位、第二位碱基配对是严格的，第三位碱基可以有一定的自由度，可以“摆动”，因而使某些tRNA 可以识别1个以上的密码子。这样，尽管tRNA 的种类少于遗传密码子的数量，但是这些tRNA 仍
然能够识别全部密码子。
6． 核糖体有哪些活性中心？
【答案】核糖体至少有5个活性中心：
（1）mRNA 结合位点
位于核糖体小亚基上，在肽基转移位点附近，其功能是结合mRNA 和IF 因子。
（2）A Α-tRNA 结合位点（A 位点）：
即氨酰基位点，即受位，主要位于大亚基，是接受氨酰-tRNA 的部位。
（3）肽基转移部位（P 位点）
即供位，或肽酰基位点，主要位于大亚基，是与延伸中的肽酰tRNA 结合位点。
（4）去氨酰-tRNA 释放位点（E 位点）
位于大亚基，是延伸过程中去氨酰-tRNA 的释放位点。
（5）转肽酶活性中心
位于P 位和A 位的连接处，是形成肽键的部位。
7． 简述真核生物核基因mRNA 前体的剪接机制。
【答案】GT-AG 内含子的剪接机制:
（1）U1snRNP 识别外显子的5' 末端剪接序列，并与其互补而结合。U2辅助因子（U2AF ）随后结合在分支点下游嘧啶区。某些剪接和调节因子将U1 snRNP 和U2AF 连在一起，组成E 复合物。
（2）U2snRNA 含有与分支点互补的序列，在其辅助因子帮助下结合其上，E 复合物转变为A 复合物。
（3）U4与U6和U5 snRNP 三聚体进入A 复合物后形成B1复合物，组成剪接体。
（4）U1 snRNP随即被释放，腾出空间，使U5 snRNP得以从外显子转到内含子，U6结合到5' 剪接点上，构成B2复合物。
（5）ATP 水解供给能量，U4与U6解离，U4 snRNP释放，U6随即与U2碱基配对，并自身折回形成发夹结构的C1复合物，U6/U2催化内含子序列中分支部位中腺苷酸残基（A ）的2'-OH 攻击内含子5' 末端与外显子1连接的磷酸二酯键，剪下了外显子1，而腺苷酸原来己有以3' ，5'-磷酸二酯键相连的两个相邻的核苷酸残基，加上此2' ，5'-磷酸二酯键的连接后，形成了“套索”中间产物。
（6）U5 snRNP 与3' 剪接点结合，在U6/U2的催化下，已被剪切下的外显子1的3' 末端-OH 攻击内含子3，末端与外显子2之间的3' ，5'-磷酸二酯键，链断裂，内含子以套索形式被剪切下来，同时外显子1与外显子2连接起来。
AT-AC 内含子的剪接机制:与上述机制相似，但参与这类内含子剪接体的成分有所不同，除保留U5 snRNP外，以U11 snRNP和U12 snRNP取代U1和U2，分别识别内含子5' 剪接点和分支点，以作用于AT-AC 内含子U4atac 和U6atac 取代U4和U6催化转酯反应。
8． 人类基因组中具有编码功能的基因仅仅有3~5万左右，但是蛋白质种类超过10万种，请你说明其中的原因。
【答案】基因数目与蛋白质数目不对等，主要原因是：
（1）基因转录后修饰过程中的选择性剪切，使得一个基因形成了不同的转录本，翻译成多种蛋白质；
（2）蛋白质修饰作用，同一种蛋白质经过修饰以后，可以有不同的形式存在细胞中。
9． 真核和原核细胞的启动子结构和功能及翻译起始的差异与共同点。
【答案】（1）原核和真核启动子结构和功能
①原核生物启动子的结构特点：启动子区长约40bp ，-10序列是几乎所有启动子都含有的一个6bp 的序列，该六聚体通常位于转录起点上游l0bp 处，共有的-10序列是TATAT , 通常称为Pribnow 框，是RNA 聚合酶的 紧密结合位点；-35序列是另一个在大多数启动子中都可以找到的6bp 序列，该六聚体一般位于转录起始点上游35bp 处，共有的-35序列是TTGACA ，是RNA 聚合酶对启动子的识别有关序列，对转录起始频率影响最大。
②真核生物II 类启动子的结构特点：真核生物II 类启动子位于转录起始点上游-25至-30bp 处的共同序列 TATAAA , 也称为TA TA 区（Hogness 框），相当于原核生物的-10区的功能；在起始位点上游-70至-80bp 处 还有另一段共同序列CCAAT , 这与原核生物-35区相对应，称为CAAT 区。
（2）原核生物与真核生物起始点上游区的结构比较
①原核基因启动区范围较小，一般情况下，TA TAAT （Pribnow 区）的中心位于-10〜-7, 上游-70~-10
区为正调控因子结合序列，-20〜+ 1区为负调控因子结合序列；真核基因的调控区较大，TA TAA/TA区位于 -30~-20, 而-110〜-40区为上游激活区。
②原核生物基因启动子上游只有TTGACA 区（-40〜-30）作为RNA 聚合酶的主要结合位点，参与转录 调控；真核基因除了含有与之相对应的CAAT 区之外，大多数基因还拥有GC 区和增强子区。
③原核生物RNA 聚合酶不需要大量转录因子参与，一种RNA 聚合酶能识别不同的结构基因；真核生物细 胞内由3种RNA 聚合酶，分别转录+同的基因，而且各自需要一系列转录因子参与转录起始。
（3）真核和原核生物翻译起始的比较
①共同点：都需要核糖体大、小亚基，mRNA , 起始氨酰-tRNA , 翻译起始因子，GTP , Mg 等参与。
②不同点：
a. 原核生物与真核生物翻译起始所需的起始因子不同，原核生物翻译起始因子为IF-1、IF-2和IF-3，而真核生物的起始因子为elF-l 、elF-2和elF-3。
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