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一、名词解释

1． 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。

2． 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。

3． Non-Watson-Crickbasepairing

【答案】非沃森-克里克式碱基配对。非沃森-克里克式碱基配对是指不完全依照Α-T/U，C-G 配对的一些碱基配对现象，如U-G 配对。

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． 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。

6． 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。

7． 感受态细胞（competent cell）

【答案】感受态细胞是指受体细胞经过一些特殊方法（如CaCL 等化学试剂）的处理后，细胞膜的通透性发生变化，成为能容许外源DNA 的载体分子通过的细胞。

8． Molecular Bescons

【答案】分子信标。分子信标是指一种具有自身配对区的DNA 寡核苷酸分子探针，利用荧光标记探针的碱基配对原理，通过观察探针荧光显示或淬灭的现象，确定目的基因的分子标记。

9． 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。

10．反式剪切（Trans-splicing ）

【答案】反式剪切是指一种保守的mRNA 加工机制，已经在包括原生动物和多细胞动物等多种生物体中发现。SL 反式剪切是反式剪切的一种，是将一段相对保守的剪切引导序列（SL ）加到

前体mRNA 的5' 端作为一个外显子，从而提高成熟mRNA 的稳定性，并且可能参与翻译的起始。

二、简答题

11．正调控和负调控的主要区别。

【答案】原核生物的基因调控主要发生在转录水平上，根据调控机制的不同可分为负转录调控和正转录调控。正调控中，调节基因的产物是一种基因活性的激活物一一激活蛋白；负调控中，调节基因的产物是基因活性的一种阻遏物一一阻遏蛋白。

12．原核生物DNA 聚合酶I 不同于聚合酶III 的酶活性是什么?

【答案】（1）DNA 聚合酶I 具有5' →3' 核酸外切酶功能，而DNA 聚合酶III 没有;

（2）DNA 聚合酶I 的生物学活性低，而DNA 聚合酶III 的生物学活性较高;

DNA 聚合酶I 的作用主要是保证DNA 复制的准确性，（3）而DNA 聚合酶III 主要负责链的

延长。

13．什么是分子伴侣？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。

14．已知真核生物的核糖体由4种rRNA 和80多种不同的核糖体蛋白组成，为什么真核生物细胞内rRNA 的基因拷贝数远多于核糖体蛋白的基因？

【答案】一方面，细胞内的RNA 的半衰期比蛋白质要短得多，要行使功能必须有大量基因不断表达。另一方面，细胞内要合成蛋白质需要合成mRNA , 通过mRNA 翻译成蛋白原，而mRNA 可以经过核糖体阅读多次，所以只要一次转录就能产生大量同样的蛋白质，但rRNA 直接转录过来行使功能，无法一次转录产生大量同样的行使功能的rRNA 。一个mRNA 可以翻译多个核糖体蛋白，一个rRNA 只能自己构成核糖体成分。

15．真核细胞的转录和加上是高度偶联灼，简述有哪些加工过程与转录偶联? 是如何偶联的?

【答案】（1）与转录相偶联的加工过程有:5’-端加帽，5'~3'间的剪接，3' 末端的加工。

（2）RNA 聚合酶II 最大亚基的梭基末端具有一段特殊的序列，被称为CTD 结构。该结构是以7个氨基酸（-Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser-）为重复单位的高度保守重复序列。CTD 结构的磷酸化与去磷酸化之间的转换参与到转录与加工的偶联过程中，通过与加工因子的有机结合而对mRNA 的加工过程产生作用。正是由于CTD 的存在，RNA 聚合酶在整个转录延伸的过程中不仅聚集了与转录合成、延伸相关的作用因子，还聚集了与mRNA 加工相关的加工囚子。这些囚子通过蛋白间相互作用而组成了一个庞大的复合体，mRNA 从合成到加工到成熟的整个过程都在这个复合体内完成。

16．假如某个基因突变长出两个尾巴的异常果蝇，但你不知道该表型涉及一个基因还是多个基因，你将如何 设计实验解决这一问题？请提出实验方案找到涉及这个性状的突变基因。

【答案】实验方案如下：

（1）选取尾巴发育正常的果蝇为对照组，选取尾巴发育异常的果蝇为实验组；

（2）分别提取两组果蝇的总RNA 构建cDNA 文库，然后进行序列比对，找出突变基因序列；

（3）根据获得的突变基因序列，借助基因敲除技术进行基因功能的研究，从而确定与表型变异相关的基因数目。

17．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。