2018年重庆大学创新药物研究院657药学综合之现代分子生物学考研核心题库
● 摘要
一、名词解释
1. Transcriptome
【答案】转录组。转录组是指一个活细胞所能转录出的所有niRNA ,即基因组DNA 转录的基因总和。研究转录组的一个重要方法是利用DNA 芯片技术检测机体中基因组的表达。
2. 核酶(ribozyme )
【答案】核酶也称核糖酶、核酸类酶、酶RNA 、类酶RNA , 是指具有催化功能的RNA 分子,通过催化靶位点RNA 链中磷酸二酯键的断裂,特异性地剪切底物RNA 分子,从而阻断基因的表达。
3. 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。
4. 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。
5. 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。
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. 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。
8. 编码链(coding strand)
【答案】编码链是指DNA 双链中含编码蛋白质序列的那条链,与模板链互补,也称有义链(sensestrand )或正链。其序列与信使核糖核酸相同,只是信使核糖核酸中的U (尿嘧啶)组成与编码链中的T (胸腺嘧啶)组成相区别。
二、简答题
9. 简述原核基因转录后调控的不同方式。
【答案】(1) mRNA 自身结构元件对翻译起始的调控
①起始密码子的突变会大大降低翻译效率;
②AUG 上游的一段非翻译区上SD 区域与起始密码子见的距离影响翻译效率;
③mRNA 的二级结构影响核糖体与mRNA 的结合,从而影响了翻译的效率。
(2)mRNA 稳定性对转录水平的影响
mRNA 分子被降解的可能性取决于它们的二级结构,mRNA 被降解翻译效率自然下降。 (3)调节蛋白质的调控作用
mRNA 特异性抑制蛋白则通过与核糖有些mRNA 编码的蛋白质可激活靶基因的翻译,相反,
体竞争结合 mRNA 分子来抑制翻译的起始。
(4)反义RNA 的调节作用
反义RNA 与特定的mRNA 互补配对来抑制mRNA 的翻译。
(5)稀有密码子对翻译的影响
由于细胞内稀有密码子的tRNA 较少,不易获得,因而延长了核糖体在mRNA 上行经的时间,从而降低了翻译的效率;
(6)重叠基因对翻译的影响
偶联翻译可能是保证两个基因产物在数量上相等的重要手段。
(7)翻译的阻遏
复制酶可以作为翻译阻遏物来调控蛋白质的合成。
(8)魔斑核苷酸水平对翻译的影响 魔斑核苷酸即分子,当细胞缺乏氨基酸时产生魔斑核苷酸,可在很大范围内做出如抑制核糖体和其他大分子合成的应急反应,活化某些氨基酸操纵子的转录表达,抑制与氨基酸转运无关的系统,活化蛋白水解酶等,以节省或开发能源,以渡过难关。
10.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 聚合酶的作用下不断延伸。在这个过程中,单链尾巴的延伸与双链DNA 的绕轴旋转同步进行。
c.D —环型
单向复制的一种特殊方式,叶绿体和线粒体DNA 、采用这样的机制。双链环在固定点解开进行复制,但两条链的合成是高度不对称的,最初仅以一条母链作为新链合成的模板,迅速合成出互补链,另一条链则成为游离的单链环(即D 环)。
(2)维持DNA 复制准确性的因素:
①内因
a. 按碱基配对原则进行DNA 链的合成。
b.DNA 聚合酶对碱基的识别作用,有利于选择正确的碱基掺入引物末端。
c.DNA 聚合酶对底物的识别作用,可以先识别引物最后一个碱基是否正确,后识别掺入的dNTP 是否正确。
d.DNA 聚合酶具有3' →5' 外切酶的作用,可以校正阅读。
e.RNA 引物最终被切除,提高了复制准确性。
f. 复制完成后对错配碱基进行修复的酶系统。
②外因
a. 浓度对核苷酸还原酶活性的调控,确保细胞内四种dNTP 在浓度上的平衡;
b.Mn 2+和Mg 2+的比例等。
11.什么是DNA 的T m 值? 它受哪些因素的影响?
【答案】(1)DNA 的T m 值即DNA 的解链温度,是指DNA 在加热变性过程中,紫外光吸