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一、名词解释

1． 分子伴侣（molecular chaperone）

【答案】分子伴侣是指一类序列上没有相关性但有共同功能的保守性蛋白质，它们在细胞内能帮助其他多肽进行正确的折叠、组装、运转和降解，如热休克蛋白。

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． 基因超家族

【答案】基因超家族是指一组由于序列的同源性通过序列比对可以彼此匹配而相关的基因。判定同源的主要标准是核苷酸残基的保守性，并参考功能的相似性。

4． 蛋白质组（proteome ）

【答案】蛋白质组是指一种生物或一个细胞、组织所表达的全套蛋ft 质（protein ）, 即包括一种细胞乃至一种生 物所表达的全部蛋白质。

5． 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。

6． 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。

7． Edman 降解（Edman degradation）

【答案】Edman 降解是指由P. Edman于1950年首先提出来的，最初用于N 端氨基酸残基分析，现在用于肽端 氨基酸序列测定的实验技术，

其原理是异硫氰酸苯酯能与多肽或蛋白质的游离一末端氨基的反应，切下与之反应的那个氨基酸残基，这样蛋白质或多肽链就减少了一

个残基，而且在它的N 端又暴露出一个新的游 离的α-末端氨基，又可参加第二轮反应，如此重复，就可以测出n 个残基的顺序。

8． 穿梭载体（shuttle vector）

【答案】穿梭载体是指具有多个复制子能在两个以上的不同宿主细胞复制和繁殖的载体。

二、简答题

9． 原核生物和真核生物复制起始控制的主要特征。

【答案】（1）原核生物:

①复制起始位点可以连续开始新的复制;

②大肠杆菌染色体DNA 复制起点编码复制调节蛋白质、复制起点与调节蛋白质相互作用并启动复制

③复制叉的多少决定了复制起始频率的高低。

（2）真核生物:

①复制一旦启动，在完成本次复制前，不能在再启动新的复制;

②DNA 复制只发生在S 期，细胞周期水平的调控，决定细胞停留在G 1还是进入S 期;

③染色体水平调控，决定不同染色体或同一染色体不同部位的复制子按一定顺序在S 期进行复制;

④复制子水平的调控决定复制的起始与否，这种调控从单细胞生物到高等生物是高度保守的。

10．什么是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关。甲基化CpG 的密度和启动子强度之间的平 衡决定了启动子是否具有转录活性。此外，由于CpG 高度甲基化也增加了胞嘧啶残基突变的可能性，所以 也作为内源性诱变剂或致癌因子调节基因表达。

11．假设某哺乳动物基因可能编码了脂肪酸脱氢酶，请在酵母细胞中设计试验研究该基因的功能。

【答案】（1） PCR 扩増哺乳动物该基因，接着对其进行克隆；

（2）将克隆完成的目的基因片段插入到酵母表达载体的相应启动子下；

（3）把构建好的携带目的基因的表达载体转化到酵母脂肪脱氢酶突变体中，观察结果。

脂肪酸脱氢酶突变体中，代谢活动异常，脂肪酸脱氢酶涉及的代谢反应终止，当含该基因的表达载体转化突变体后，相应代谢途径的生化反应恢复正常即说明该基因编码了脂肪酸脱氢酶，并执行了相应的功能。

12．什么是分子伴侣？有哪些重要功能？

【答案】（1）分子伴侣是是一类在细胞内能帮助其他多肽进行正确的折叠、组装、运转和降解，序列上没有相关性但有共同功能的保守性蛋白质，本身并不参与最终产物的形成。

（2）分子伴侣的重要功能

①分子伴侣在蛋白合成过程中，能识别与稳定多肽链的部分折叠的构象，从而参与新生肽链的折叠与装配；

②分子伴侣参与蛋白跨膜运送过程，分子伴侣Hsp70家族在蛋白移位中就能打开前体蛋白的折叠，这时跨 膜蛋白疏水基团外露，分子伴侣能够识别并与之结合，保护疏水面，防止相互作用而凝聚，直至跨膜运送开始。 跨膜运送后，分子伴侣又参与重折叠与组装过程；

③分子伴侣通过恢复细胞转录与翻译，参与生物机体的应激反应；

④分子伴侣能够加速降解未正确折叠的蛋白质或被破坏的蛋白质，保证体内环境的稳定； ⑤分子伴侣还可以参与生物信号转导、细胞器和细胞核结构的发生、细胞骨架的组装、细胞周期与凋亡的调 控以及机体免疫等生命过程中。

13．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