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2017年武汉大学化学与分子科学学院885分子生物学考研冲刺密押题

  摘要

一、名词解释

1. Nonsence mutation

【答案】无义突变。无义突变是指由于结构基因中某个碱基的替换,使得原来编码某一氨基酸的密码子突变为终 止密码子UAA 、UGA 、UAG 中的一种,致使肽链的合成提前终止,肽链缩短,产生无活性的多肽片段的突变。

2. 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。

3. 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。

4. CpG 岛

CpG 岛是指在人类基因组中分布很不均一的CpG 双核苷酸在基因上成串出现所形成【答案】

的区段。CpG 岛经 常出现在真核生物的管家基因(house-keeping gene)基因的调控区,在其它地方出现时会由于CpG 中胞嘧啶甲基化引发碱基转换,引发遗传信息紊乱。

5. DNA Fingerprint

DNA 指纹是指由于限制性酶切位点的改变或DNA 序列中重复序列等原【答案】DNA 指纹。

因,以及一些DNA 遗传标记的差异性,生物个体DNA 表现的个体间的差异,这些个体差异反映了个体的身份。利用DNA 指纹鉴定个体差异的技术为DNA fingerprinting,用于亲子鉴定。

6. 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。

7. 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。

8. 密码子偏爱性(codon preference)

【答案】密码子偏爱性是指不同种属的生物对简并密码具有不同的使用频率的现象。

二、简答题

9. 什么是RNA 编辑? 其生物学意义是什么?

【答案】(1)RNA 编辑是指通过插入、删除或取代一些核苷酸残基,导致DNA 所编码的遗传信息改变的一种mRNA 前体加工的方式。

(2)RNA 编辑具有重要的生物学意义

①校正作用

通过编辑有些基因在突变过程中丢失的遗传信急可能得以修复;

②调控翻译

通过编辑可以构建或去除起始密码子和终止密码子,这是基因表达调控的一种方式;

③扩充遗传信息

通过编辑能使基因产物获得新的结构和功能,有利于生物的进化。

10.简述可诱导和可阻遏的基因调控方式的区别。

【答案】(1)可诱导调节是指一些基因在特殊的代谢物或化合物的作用下,由原来关闭的状态转变为工作状态,即在某些物质的诱导下使基因活化的机制。

在可诱导的系统中,操纵子只有在诱导物存在时才开放。存在诱导物时,它与阻遏物结合,使之变构不再与操纵子结合,从而开启操纵子。没有诱导物时,阻遏物结合在操纵子上阻止结构基因的转录。酶的诱导是分解途 径所特有的,诱导物就是酶的底物或者底物类似物。

(2)可阻遏调节是指一些基因平时都是开启的,处在产生蛋白质或酶的工作过程中,由于一些特殊代谢物 或化合物的积累而将其关闭,阻遏了基因的表达的机制。

在可阻遏系统中,操纵子被终产物所关闭。存在终产物时,它结合到阻遏物上,改变后者的构象,使其能结合到操纵子上,关闭操纵子。不存在终产物时,阻遏物不能结合到操纵子上,因此操纵子开放。酶的阻遏是合成代谢的特点。

11.试述转录因子的作用特点。

【答案】基因转录有正调控和负调控之分。细菌基因的负调控机制是当一种阻遏蛋白结合在

受调控的基因上时, 基因不表达;而从靶基因上去除阻遏蛋白后,RNA 聚合酶识别受调控基因的启动子,使基因得以表达,这是正 调控。这种阻遏蛋白是反式作用因子。

转录因子是起正调控作用的反式作用因子。转录因子是转录起始过程中RNA 聚合酶所需的辅助因子。真核 生物基因在无转录因子时处于不表达状态,RNA 聚合酶自身无法启动基因转录,只有当转录因子结合在其识别 序列上时,基因才开始表达。

真核生物在转录时往往需要多种蛋白质因子的协助。一种蛋白质是不是转录机构的一部分往往是通过体外系 统观察它是否是转录起始所必需的。一般可将这些转录所需的蛋白质分为三大类:

(l ) RNA 聚合酶亚基。转录必需,但并不对某一启动子有特异性。

(2)某些转录因子能与RNA 聚合酶形成起始复合物,但不组成游离聚合酶的成分。这些成分可能是所有 启动子起始转录所必需的,也可能是转录终止必需的。

(3)某些转录因子仅与其靶启动子的特异序列结合。如果这些序列存在于启动子中,则这些序列因子是一般转录机构的一部分;如果这些序列仅存在于某些种类的启动子中,则识别这些序列的银子也只是在这些特定的 启动子上起始转录必需的。

12.分子克隆的基本步骤。

【答案】(1)分离制备待克隆的DNA 片段;

(2)克隆基因载体的选择与构建;

(3)重组DNA 分子的构建;

(4)重组DNA 分子导入受体细胞和重组克隆的筛选;

(5)特定重组克隆的鉴别。

13.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。

14.病毒致癌基因很多是宿主本身的原癌基因,这种选择对于病毒本身有何意义?

【答案】(1)病毒致癌基因是指一类存在于肿瘤病毒中能使靶细胞发生恶性转化的基因,这种肿瘤病毒大多是逆 转录病毒。

(2)病毒获得致癌基因的过程

病毒感染宿主细胞后,在逆转录酶的催化下,以病毒RNA 为模板合成双链DNA 前病毒,在宿主细胞中一直传代;然后病毒DNA 随机整合于宿主细胞基因组中,通过重排或重组,将宿主