2017年华北理工大学生命科学学院904分子生物学考研强化模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 双向电泳
【答案】双向电泳是指将样品进行电泳后,在它的直角方向再进行一次电泳,为了不同的目的而采用不同的组合 方式的分离方法,目前双向电泳大多是指第一向为等电聚焦,平衡后,第二向为SDS 电泳。
2. YAC
【答案】酵母人工染色体。酵母人工染色体是指一种能够克隆长达400Kb 的DNA 片段的载体,含有酵母细胞中 必需的端粒、着丝点和复制起始序列,可用于基因组大片段库构建。
3. 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。
4. 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。
5. tmRNA
【答案】转移—信使RNA 。tmRNA 是指细菌体内一种修复翻译水平上受阻的遗传信息表达过程的反式翻译机制的核心分子,它兼具tRNA 和mRNA 的特点,在SmpB 蛋白的帮助下特异性识别携带mRNA 缺失体的核糖体,在核糖体蛋白S1的传递作用下结合在A 位点上,一方面延续被中断的mRNA 上的遗传信息,一方面终止蛋白质的合成,释放被束缚的核糖体和tRNA 进入新的翻译过程。
6. 阻遏蛋白
【答案】阻遏蛋白是指一类在转录水平对基因表达产生负控作用的蛋白质,在一定条件下与DNA 结合,一般具有诱导和阻遏两种类型。
7. 反式作用因子
【答案】反式作用因子是指通过直接结合或间接作用于DNA 、RNA 等核酸分子,对基因表达发挥不同调节作用 (激活或抑制:)的各类蛋内质因子的总称,也称反式作用元件。
8. DNA 解链温度(melting temperature, T m )
【答案】DNA 解链温度是指DNA 变性过程中单链达到一半时的温度或DNA 变性过程中紫
外吸收达到最大增值一半时的温度。
二、简答题
9. 核酶具有哪些结构特点? 根据其催化功能的不同可分为哪两大类? 其生物学意义是什么?
【答案】(1)核酶是指一类具有催化功能的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。其结构特点:
①核酶具有较稳定的空间结构,不易受到RNA 酶的攻击。
②能形成锤头结构。典型的锤头结构是由11~13个保守的核苷酸和三个茎构成,而茎区是由互补碱基构成的局部双链结构,将保守的核苷酸包围着构成的催化中心;
③能形成发夹结构。典型的发夹型结构是由50个核苷酸组成,包括四个螺旋区、三个连接区和两个环。
(2)根据其催化功能的不同,可将核酶分为剪切型核酶和剪接型核酶两大类:
①剪切型核酶:只剪切不连接,它能够催化自身RNA 或切下不同的RNA 分子特异的核苷酸序列;
RNA 连接酶等多种酶的活性,②剪接型核酶:具有序列特异性的内切核酸酶、它既能切割RNA
分子,也能通过转酷反应形成新的磷酸二酷键,将切割后的RNA 分子连接起来。
(3)核酶的生物学意义
①RNA 、为生物催化剂,具有重要生物学意义。
②打破了传统上认为的酶是蛋白质的观念。
③在生命起源问题上,为先有核酸的假说提供了依据。
④为破坏有害基因、治疗肿瘤等疾病提供手段。
10.什么是信号肽?它在序列组成上有哪些特点?有什么功能?
【答案】(1)信号肽是指存在于蛋白多肽链上的在起始密码子之后能启动蛋白质运转的一段多肽序列。该序列常 常位于蛋白质的氨基末端,长度一般在13〜36个残基之间。
(2)信号肽在序列组成上的特点有:
①一般带有10〜15个疏水氨基酸;
②常常在靠近该序列N-端疏水氨基酸区上游带有1个或数个带正电荷的氨基酸;
③在其C-末端靠近蛋白酶切割位点处常常带有数个极性氨基酸,离切割位点最近的那个氨基酸往往带有很短的侧链(丙氨酸或甘氨酸)。
(3)信号肽的功能
根据信号肽假说,当分泌蛋白的翻译进行到50-70个氨基酸残基之后,信号肽开始从核糖体的大亚基露出, 被糙面内质网膜上的受体识别,并与之相结合。信号肽过膜后被内质网腔的信号肽酶水解,正在合成的新生肽随 之通过蛋白孔道穿越疏水的双层磷脂。一旦核糖体移到mRNA 的终止密码子,蛋白质合成即告完成,翻译体系 解散,膜上的蛋白孔道消失,核糖体重新处于自由状态。
因此信号肽的功能是负责把蛋白质引导到细胞内不同膜结构的亚细胞器内。
11.简述σ因子的作用。
【答案】σ因子作为所有RNA 聚合酶的辅助因子起作用,主要负责模板链的选择和转录的起始,它是酶的别构效应物,使酶专一性识别模板链上的启动子,可以极大地提高RNA 聚合酶对启
动子区DNA 序列的亲和力,还能极大地降低RNA 聚合酶与模板DNA 上非特异性位点的亲和力。
12.遗传信息在复制、转录和翻译过程中的准确性分别是如何实现的?
【答案】(1)复制过程中DNA 聚合酶除了合成新的DNA 链外还有校正功能,复制过程中还存在许多修复系统,以保证复制的准确性和高保真度。
(2)真核生物转录过程中,需要一些被称为转录调控因子的辅助蛋白按特定顺序结合于启动子上,RNA 聚合酶才能与之结合并形成复杂的转录起始复合物,以保证转录有效起始。原核生物RNA 聚合酶中因子可增加聚合酶对启动子的亲和力,还降低了它对非专一位点的亲和力,调控基因的转录起始。
(3)翻译过程中密码子的简并性以及校正_八的存在都大大降低了翻译出错的概率,确保了翻译的准确。
13.如果一个基因与肿瘤的发生有关,如果设计实验以判断该基因是癌基因还是肿瘤抑制基因?
【答案】(1)检测该基因所表达蛋白在肿瘤组织中和正常细胞中的表达量。如果和正常组织相比,在癌细胞中该蛋白表达量很低甚至没有,该基因很可能是肿瘤抑制基因;如果先比之下癌组织中该蛋白高表达,则该基因是癌基因。
(2)进一步实验:敲除该基因在正常细胞系中的表达或抑制该基因表达,观察细胞转化的效果,与肿瘤组织进行比较分析。如果该基因被抑制以后,细胞分裂性增强,可初步确定该基因为肿瘤抑制基因;若减弱分裂则确定是癌基因。
14.简述RNAi 原理以及在分子生物学领域应用的前景。
【答案】(1)基本原理
是利用双链小RNA 高效、特异性降解细胞内同源mRNA 从而阻断靶基因表达,使细胞
出现靶基因缺失的表型。
(2)的应用前景
主要是维持基因组稳定、抑制转基因表达和保护基因组免受外源核酸侵入。
①基因功能分析:
②信号传导通路研究;
③新的药物靶标的工具;
④基因治疗;
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