2018年武汉科技大学生物医学研究院616分子生物学之现代分子生物学考研基础五套测试题
● 摘要
一、名词解释
1． 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。
2． 无义突变（nonsensemutation ）
【答案】无义突变是指在DNA 序列中任何导致氨基酸的三联体密码子转变为终止密码子（UAG 、UGA 、U 从）的突变，它使蛋白质合成提前终止，合成无功能的或无意义的多肽。
3． 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。
4． 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。
5． 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。
二、简答题
6． 遗传密码是怎样被破译的？
【答案】（1） 1954年，物理学家George Gamov根据DNA 中基于存在四种核苷酸和蛋白质中存在20种氨基酸 的对应关系，通过数学推理，得出三个核苷酸编码一个氨基酸。
（2）1961年，Brenner 和Grick 根据DNA 链与蛋白质链的共线性，首先肯定了三个核苷酸的推理。
（3）Brenner 和Grick 随后用各种人工合成模板在体外翻译蛋白质的方法确定遗传密码子；用核糖体结合技 术测定密码子中的核苷酸排列顺序，历经4年时间，破解了编码20种天然氨基酸的密码子，并编成遗传密码的翻译字典。
遗传密码的破译是20世纪60年代分子生物学最辉煌的成就，先后经历了50年代的数学推理阶段和1961〜 1965年的实验研究阶段。
7． 假如把拟南芥中所有涉及花发育的基因全部敲除，将所涉及玫瑰花发育的基因都置于相应拟南芥基因启 动子的调控之下并转到拟南芥中，这些转基因拟南芥会开出玫瑰花吗？为什么？
【答案】不会。因为植物器官的发育虽然主要是部分相关基因的时空特异性表达所导致的结果，但在发育过程中， 器官基因的差异表达，表达过程的调控，以及组织器官的形态构建等均会受到近旁组织甚至整个植株生长发育的影响。所以仅仅拟南芥的花的发育基因被替换，拟南芥也不会开花，其任何器官的发育过程都离不开植株自身的生长。
8． 简述蛋白质生物合成的过程。
【答案】蛋白质生物合成包括5步：
（1）氨基酸的活化：在氨酰合成酶的作用下，将氨基酸活化形成氨酰;
（2）起始：原核生物需要三个起始因子（IF ）、真核生物需要更多起始因子（elF ）的参与，与mRNA 、核糖体大小亚基结合形成起始复合物；
（3）延伸：在延伸因子的作用下催化进位、转肽与移位反应；
（4）终止:需要释放因子（RF ）参与，切开肽酰-tRNA 中连接tRNA 和肽链羧基端（C 端）氨基酸的酯键, 以及核糖体与mRNA 的解离；
（5）翻译后的折叠与加工：在分子伴侣的作用下完成新生肽的折叠与寡聚蛋白的组装；氨末端、羧末端的修饰；信号肽的切除；二硫键的形成；酶原的激活等。
9． 转录因子的特点。
【答案】（1）DNA 结合域通常由60~100个氨基酸残基组成。最常见的DNA 结合域结构形式是锌指结构和碱性α螺旋。类似的碱性DNA 结合域多见于碱性亮氨酸拉链和碱性螺旋-环-螺旋;
（2）转录激活域由30~100个氨基酸残基组成。根据氨基酸组成特点，转录激活域又有酸性激活域、谷氨酞胺富含区域及脯氨酸富含区域;
（3）介导二聚化的结构域——二聚化作用与亮氨酸拉链、螺旋一环一螺旋结构有关。
10．有一个研究生想使他所感兴趣的一个大肠杆菌的基因严格受碳源控制，在葡萄糖供应时，该基因不表达；当供应乳糖时，该基因大量表达。你如何帮助他实现这种想法？依据是什么？
【答案】依据条件启动子对下游基因的调控机理，将乳糖操纵子的启动子元件（包括上游阻遏基因）与目的基因 融合并构建到一个新的载体分子中，并将新克隆分子导入大肠杆菌中扩增。乳糖操纵子的启动子区域位于阻遏基 因与结构基因中间，阻遏基因表达的阻遏物结合到启动子区，抑制下游结构基因转录，而诱导物与阻遏物结合后 导致阻遏物解离下来，阻遏解除，下游结构基因转录。而阻遏物（异构乳糖或）可由碳源影响，葡萄糖存在时，阻遏作用不解除，乳糖存在时阻遏解除。因此可以设计实验满足题中研究生的想法。
三、论述题
11．简述对天然质粒的人工构建主要表现在哪些方面？典型的DNA 重组实验通常包括哪些步骤？
【答案】（1）天然质粒存在着缺陷，必须对之进行改造构建：
①加入合适的选择标记基因，通常是抗生素基因。
②增加或减少合适的酶切位点，便于重组。
③缩短长度，切去不必要的片段，提高导入效率，增加装载量。
④改变复制子，由严紧变为松弛型，以増加拷贝数。
⑤加装特殊的基因元件。
（2） DNA 体外重组的基本过程：
①目的基因的提取：供体生物基因或称外源基因的提取; 。
②限制性酶切：目的基因切成不同大小的片段；
③酶接：连接到另一DNA 分子上（克隆载体）；
④转化：将这个重组DNA 分子转入受体细胞；
⑤筛选和鉴定：对吸收了重组DNA 的受体细胞进行筛选和鉴定；
⑥基因表达：对含有重组DNA 的细胞进行大量培养，检测外援基因是否表达。