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2018年新疆师范大学生命科学学院826分子生物学之现代分子生物学考研强化五套模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. 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。

3. 转录单位(transcription unit)

【答案】转录单位是指从转录起始位点到转录终正位点所对应的、作为RNA 聚合酶模板的基因序列范围,可以是单一基因,也可以是多个基因。一个转录单位就是从启动子到终止子的一段序列,是一段以一条单链RNA 分子为表达产物的DNA 片段,这是转录单位的重要特征。

4. 锌指结构(zine finger motif)

【答案】锌指结构是指许多转录因子共有的DNA 结合结构域,具有很强的保守性,具有此结构的蛋白借肽链的弯曲使两个Cys 和两个His 与一个锌离子,或四个Cys 与一个锌离子形成形似手指状的三级结构。

5. 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。

6. 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。

7. 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。

8. 顺式作用元件

【答案】顺式作用元件是指与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别并结合的特异DNA 序列,包括启动子、上游启动子元件、增强子、沉默子等。

二、简答题

9. 细胞通过哪几种修复系统对DNA 损伤进行修复?

【答案】细胞可以通过错配修复、重组修复、切除修复、直接修复和SOS 反应等修复系统对DNA 损伤进行修复。

(1)错配修复

①当复制叉通过复制起始点,母链DNA 就被甲基化。

②一旦在DNA 复制过程中发生错配,细胞能够通过准确的错配修复系统将其识别,并加以校正。

DNA 子链中的错配几乎完全能被修正,充分反映了母链序列的重要性。

(2)切除修复

①碱基切除修复

a. 不同类型的糖苷水解酶特异性识别并切除受损核苷酸上的N-β糖苷键,在DNA 链上形成AP 位点;

b.AP 核酸内切酶把受损核苷酸的糖苷—磷酸键切开,并移去包括AP 位点核苷酸在内的小片段DNA ;

c. 再由DNA 聚合酶I 合成新的片段,DNA 连接酶连成新的被修复的DNA 链。

②核苷酸切除修复

a. 首先DNA 切割酶在己损伤的核苷酸5' 和3' 位分别切开磷酸糖苷键,产生一个核苷酸小片段; b. 移去小片段后由DNA 聚合酶I (原核)或

成修复。

(3)重组修复

重组修复又被称为“复制后修复”,发生在复制之后。

①机体细胞对在复制起始时尚未修复的DNA 损伤部位可以先跳过该损伤部位完成全部链复制后再进行修复。

②先从同源DNA 母链上将相应核苷酸序列片段移至子链缺口。

③再用新合成的序列补上母链空缺。

(真核)合成新的片段,并由DNA 连接酶完

(4)DNA 的直接修复

直接修复是把损伤的碱基回复到原来状态的一种修复,最普遍的是利用光进行修复。

(5)SOS 反应

SOS 反应是细胞DNA 受到损伤或复制系统受到抑制的紧急情况下,细胞为求生存而产生的一种应急措施。SOS 反应包括

①诱导DNA 损伤修复;

②诱变效应;

③细胞分裂的抑制;

④溶原性细菌释放噬菌体等。

10.用YAC 系统制作DNA 文库时,一般插入片段的长度是多少(范围即可,用kb 表示)?

【答案】YAC 克隆载体上含有着丝粒、端粒、选择标记基因、自主复制等序列,可携带插入的大片段DNA (100〜 lOOOkb )在酵母细胞中有效地复制,如同微小的人工染色体,是基因组研究的有用工具。

11.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。