2017年河北大学分子生物学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 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。
3. DNA Fingerprint
DNA 指纹。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】
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。
4. 转录后加工(post-transcription processing)
【答案】转录后加工是指新合成的较大的前体RNA 分子,经过进一步的加工修饰,转变为具有生物学活性的、成熟的RNA 分子的过程,主要包括剪接、剪切和化学修饰。
5. 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。
二、简答题
6. 什么是蛋白质组学?什么是转录组学?简述这两个领域里最主要的研究手段。
【答案】(1)蛋白质组学是指在蛋白质组水平上研究蛋白质的特征,包括蛋白质的表达水平、翻译与修饰、蛋白质与蛋白质的相互作用等,由此获得关于疾病发生、发展及细胞代谢等过程整体认识的学科。目前常用的蛋白质组学研究手段有:
①质谱分析技术(MS );
②蛋白质芯片技术。
(2)转录组学是指研究生物细胞中转录组的发生和变化规律的科学。目前用于转录组数的研究方法主要有:
①基于杂交技术的芯片技术,包括CDNA 芯片和寡聚核苷酸芯片;
②基于序列分析的基因表达系列分析SAGE ;
③大规模平行信号测序系统MPSS 。
7. 什么是RNA editing?简述其机制及意义。
【答案】(1)RNA 的编辑是指某些RNA ,特别是mRNA 的一种加工方式,编辑的结果导致DNA 所编码的遗传信息的改变。
(2)介导RNA 编辑的机制
①位点特异性脱氨基作用:载脂蛋白mRNA 中U →A ,谷氨酸受体蛋自mRNA 中A →I 都属于脱氨基作用的结果。分别由胞m 嘧啶和腺嘌呤脱氨酶所催化。
②尿嘧啶插入或删除:由于指导RNA 上存在一些未能配对的腺嘌呤,形成缺口,为插入尿嘧
啶提供了模板,反应完成后,指导RNA 从mRNA 上解离下来,而mRNA 则被用做翻译的模板。
(3)RNA 编辑的生物学意义
①校正作用:有些基囚在突变过程中丢失的遗传信息可能通过RNA 编辑得以修复;
②调控翻译:通过编辑可以构建或去除起始密码子和终庄密码子,是基因表达调控的一种方式;
③扩充遗传信息:能够使基因产物获得新的结构和功能,有利于生物的进化。
8. 分别说出5种以上RNA 的功能。
【答案】RNA 的种类及各自的生理功能如表:
表 RNA 的种类及各自的生理功能
9. 什么是转录因子?如果你找到了一个转录因子,设计一个实验来证明该转录因子与某一顺式作用元件间的互作关系。
【答案】(1)转录因子(transcription factor)是指转录起始过程中,RNA 聚合酶所需要的辅助因子,是参与正调控的反式作用因子,通常识别位于基因上游启动子附近的顺式作用元件。
(2)可以使用Dnase I足迹实验来证明转录因子与顺式作用元件的互作关系。DNase 工足迹实验的原理为: 蛋白质结合在DNA 片段上,保护结合部位不被Dnase I 破坏,这样,蛋白质在DNA 片段上留下“足迹”。在电 泳凝胶的放射性自显影图片上,相应于蛋内质结合的部位没有放射性标记条带。足迹试验特异性好,定位精确,使用广泛。其技术流程为:
① 待检双链DNA 分子用作末端标记,通常只标记一端;
②蛋白质与DNA 混合,等二者结合后,加入适量的DNaseI , 消化DNA 分子,控制酶的用量,使之达到每个DNA 分子只发生一次磷酸二酯键断裂,同时设未加蛋白质的对照;
③从DNA 上除去蛋白质,将变性的DNA 加样在测序凝胶中做电泳和放射性自显影,与对照组相比后解读出足迹部位的核苷酸序列。
10.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。
11.简述I 、II 类内含子的剪接特点。
【答案】(1)I 类内含子的剪接
主要是转酯反应,剪接反应实际上是发生了两次磷酸二酯键的转移。
①第一步转酯反应由一个游离的鸟苷或鸟苷酸(GMP , GDP 或GTP )介导,其3'-OH 作为亲核集团攻击内含子5' 端的磷酸二酯键,从上游切开RNA 链,在第二步转酯反应中,上游外显子的自由3'-OH 作为亲核基团攻击内含子3' 位核苷酸上的磷酸二酯键,使内含子完全被切开,上下游两个外显子通过新的磷酸二酯键重新连接;
②I 类自剪接内含子剪切后释放出线性内含子,而不是一个套索状结构。
(2)II 类内含子的剪接
①II 类自剪接内含子的转酷反应无须游离鸟普酸或鸟苷,而是由内含子本身的靠近3' 端的腺苷酸2'-OH 作为亲核基团攻击内含子的5' 端的磷酸二酯键,从上游切开RNA 后形成套索装结构,再由上游外显子的自由3'-OH 作为亲核基团攻击内含子3' 位核苷酸上的磷酸二酯键,使内含子被完全切开,上下游两个外显子通过新的磷酸二酯键重新连接;
(2)II 类自剪接内含子剪切后释放出套索状结构的内含子。
三、论述题
12.如何确定影响某表型的相关基因?
【答案】可以采用基因图位克隆的方法来确定影响某表型的相关基因。
一般流程:
(1)通过诱变获得表型并建立遗传分离群体;
(2)找到与目标基因紧密连锁的分子标记;
(3)将目标基因定位在染色体的特定位置:遗传作图和物理作图法;
(4)构建基因组文库(BAC 库或YAC ):含有大插入片段的;