2018年南开大学生命科学学院864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. 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。
2. 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。
3. 同源重组(homologous recombination)
【答案】同源重组是指发生在DNA 的同源序列之间的重组,真核生物的非姐妹染色单体的交换,细菌的转化、转导和接合,噬菌体的重组等都属于这种类型。同源重组要求较大的DNA 片段进行交换它们的序列相同或接近相同。
4. 蛋白质印迹法(Western blotting)
【答案】蛋白质印迹法是指将经过凝胶电泳分离的蛋白质转移到膜(如硝酸纤维素膜、尼龙膜等)上,再对转移 膜上的蛋白质进行检测的技术。转移可用电泳法等,检测常用与特定蛋ft 结合的标记抗体或配体,由此可判断特 定蛋白质的存在与否和分子质量大小等。
二、简答题
5. 试述“有其父必有其子”的生物学本质。
【答案】(1)“有其父必有其子”的生物学本质就是遗传,这是生物界的一种普遍现象。 (2)遗传是指亲子之间以及子代个体之间性状存在相似性,表明性状可以从亲代传递给子代的现象。这是因为子代的性质由遗传所得的基因决定,而子代基因的一半来自于父方,一半来自于母方。每一物种的任何个体都继承着上一代的各种基本特征。正是由于有这种遗传特性,所以各类生物才能维持其各自独有的形态特征和生理特点的恒定,保持其物种:同时也使得子女与父母具有一些相似的特征。
6. 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。
7. 简述新一代测序各平台的优点和缺点及适用领域。
【答案】见表。
表 新一代测序平台的优缺点及应用
8. 简述真核细胞内核小体的结构特点。
【答案】核小体是染色体的基本结构单位,由DNA 和组蛋白构成。核小体的结构特点:
(1)每个核小体单位包括200bp 左右的DNA 和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H 1
(2)组蛋白八聚体构成核小体的核心颗粒,由H 2A. ,H 2B ,H 3和H 4各两个分子所形成。 (3)有146bp 的DNA 分子直接以左手方向盘绕在八聚体颗粒的表面,其余的DNA 片段连接相邻的核小体。
(4)一个分子的组蛋白H 1与DNA 结合,锁住核小体DNA 的进出口,从而稳定了核小体的结构。
9. 新一代测序较之芯片技术优点有哪些?
【答案】新一代测序较之芯片技术优点主要是高通量、低成本。
(1)通过对标签SNP 进行GW AS (全基因组相关分析)分析,能找出不与周围SNP 连锁的位点;
(2)通过对大量的体细胞突变进行系统性深度序列分析,能阐明疾病的发生机制;
(3)能区分序列的边界以及高度相似的序列,对全基因组的覆盖率更敏感、更完整;
(4)能大范围鉴定各种转录调节因子并研究其功能,探索生命现象的调节机制;
(5)能发现新的转录物和变异体,准确定位转录起始位点;
10.什么是套索状结构? 哪些类型RNA 的剪接中会形成该结构?
【答案】(1)套索状结构是在真核生物RNA 前体加工过程中,切除内含子时,通过2' ,5'-磷酸二酯键形成的一种带尾巴的环形中间结构。
(2)主要在前体mRNA 的剪接过程中会形成该结构。
11.阐述逆转录转座子与逆转录病毒的异同。
【答案】(1)相同点:都是以RNA 中介反转录为DNA , 将DNA 整合到靶基因姐上,有长末端重复序列(LTR )。
(2)不同点:逆转录转座子在插入位点上形成短的正向重复序列,由于缺乏外壳蛋白基因,不能形成病毒颗粒,不会在细胞间发生转移,其中的非病毒超家族不能编码转座酶;逆转录病毒的转录以tRNA 为引物,DNA 整合到宿主染色体上的位点是随机的。
三、论述题
12.列举已知非编码区(不编码蛋白质)的保守序列种类,尽可能说明它们的种类和在细胞中的基本功能。
【答案】非编码区的保守序列主要包括启动子、增强子、转座子、重复序列、假基因和小RNA , 它们在编码基 因的转录、翻译表达全过程中的各个环节起着重要的作用:
(1) 启动子(promoter ):在端转录起始点上游的DNA 序列a 在. 的区域有TATA 框(TATAbox )。TATA 框是一个短的核苷酸序列,其碱基顺序为TA TAA TAAT , 它是RNA 聚合酶的重要的接触点,能够使酶准确 地识别转录的起始点并开始转录。当TA TA 框中的碱基顺序有所改变时,mRNA 的转录就会从不正常的位置开始。 在端转录起始点上游个核苷酸的地方,有CAAT 框(CAATbox )。CAAT 框是启动子中另一个短的核苷酸序列,其碱基顺序为GGCTCAATCT ,是RNA 聚合酶的另一个结合点,一般认为它控制着转录的起始频 率,而不影响转录起始点的选择。当这段序列改变后,mRNA 的产量会明显减少。
(2)增强子(enhancer ):增强子是指远离转录起始点,增强启动子转录活性的DNA 序列,其发生作用的方式通常与方向和距离无关,可位于转录起始位点的上游或下游。研究表明,增强子通常有组织特异性,这是因 为不同细胞核有不同的特异因子与增强子结合,从而对不同组织、器官的基因表达有不同的调控作用。
(3)转座子(transposon ):转座子是存在于染色体DNA 上可自主复制和位移的基本单位。最简单的转座子不含有任何宿主基因而常被称为插入序列,它们是细菌染色体或质粒DNA 的正常组成部分。另一类复合型转座子带有同转座无关的一些基因,如抗药性基因等,它的两端往往是两个相同或高度同源的IS 序列。两个相 邻的可以使处于它们中间的DNA 移动,同时也可制造出新的转座子。转座子可引发许多遗传变异,转座的遗 传学效应主要有可引起插入突变和染色体畸变,转座可产生新的基因,此外,由于转座作用,最终可引起生物的 高度进化。
(4)重复序列(repeat sequence):根据重复单元的长度可将重复序列分为卫星DNA 、小卫星
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