2017年河北大学分子生物学复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 移码突变(frameshi Kmutation)
【答案】移码突变是指由于单个碱基或者非三的整倍数的碱基的插入或缺失引起的从突变位点开始整个可读框的改变,从而产生完全不同的一系列氨基酸的突变。
3. Molecular Bescons
【答案】分子信标。分子信标是指一种具有自身配对区的DNA 寡核苷酸分子探针,利用荧光标记探针的碱基配对原理,通过观察探针荧光显示或淬灭的现象,确定目的基因的分子标记。
4. 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。
5. Blue-white screening
【答案】蓝白斑筛选。蓝白斑筛选是指基于半乳糖苷酶系统的一种重组子筛选方法。其基本原理是很多载体都
携带一段来自大肠杆菌的
序列的宿主细胞。宿主经上述质粒转化后,
整近操纵基因区段的质粒之间实现了互补
活性蛋白质。由
互补而产生的操纵子DNA 区段,
其中有半乳糖苷酶基因的调控序列和前146个氨基酸的编码信息,这种载体适用于可编码半乳糖苷酶C 端部分 基因在缺少近操纵基因区段的宿主细胞与带有完,产生完整 细菌在诱导剂的作用下,在生色底物存在时产生易于识别的蓝色菌落。而当外源DNA 插入到质粒的多克隆位点后,几乎不可避免地导致无互补能力的氨基端片段,使得带有重组质粒的细菌形成白色菌落。
二、简答题
6. TBP 在真核生物三类RNA 聚合酶的转录起始中有怎样的作用和功能?
【答案】TBP 是一种转录因子,其作用如下:
(1)在RNApol I的转录起始过程中,TBP 是SL1的组分,起定位RNApol I的作用;
(2)RNApol II的转录起始由TBP 识别TATA 枢;
(3)在RNApol III的转录起始过程中,TBP 起定位RNApol III的作用。
7. 假如你猜测某个基因涉及果蝇的眼睛发育(已知该基因的序列),请试设计实验证实你的设想。
【答案】实验方案如下:
(1)选取眼睛还处在发育阶段的果蝇,设试验组和对照组;
(2)根据目标基因已知的序列,利用基因同源重组或RNA 干扰等方法敲除实验组的目标基因;
(3)两组均正常词喂,观察比较两组果蝇眼睛发育过程中的变化。若实验组果蝇眼睛发育异常,则说明该 基因涉及果蝇眼睛发育。
8. 简述基因定点突变的原理与实验过程。
【答案】(1)基本原理:通过聚合酶链式反应(PCR )等方法向目的DNA 片段(可以是基因组,也可以是质粒) 中引入所需变化(通常是表征有利方向的变化),包括碱基的添加、删除、点突变等。目前,主要采用两种PCR 方法,重叠延伸技术和大引物诱变法,在基因序列中进行定点突变。
(2)实验过程
由采用的两种不同方法得到不同的实验过程
①重叠延伸技术
首先将模板DNA 分别与引物对(正向诱变引物FM 和反向引物R2)和2 (正向引物F2和反向诱变引物RM )退火,通过和2反应扩增出两种靶基因片段;FMR2和RMF2片段在重叠区发生退火,用DNA 聚合酶补平缺口,形成全长双链DNA , 进行PCR3扩增;最后,用引物F2和R2扩增出带有突变位点的全长DNA 片段(PCR4)。
②大引物诱变法
首先用正向突变引物(M )和反向引物,扩増模板DNA 产生双链大引物(PCR1), 与野生型DNA 分子混合后退火并使之复性,第二轮PCR 中加入正向引物(F2), 与PCR1中产生的一条互补链配对,扩增产生带 有突变的双链DNA ; 最后进行DNA 序列分析验证突变位点。
9. 真核生物DNA 的复制在哪些水平上受到调控?
【答案】真核细胞DNA 的生活周期可分为4个时期:G 1, S , G 2和M 期。G 1是复制预备期,S 为复制期,G 2为有丝分裂准备期,M 为有丝分裂期。DNA 复制只发生在S 期,有3个水平的调控:
(1)细胞生活周期水平的调控
又称限制点调控,它决定细胞是停留在G 1还是进入S 期;
(2)染色体水平调控
它决定不同染色体或同一染色体不同部位的复制子按一定顺序在S 期进行复制;
(3)复制子水平的调控
它决定复制的起始与否,这种调控从单细胞生物到高等生物是高度保守的。
10.蛋白质有哪些翻译后的加工修饰?其作用机制和生物学功能是什么?
【答案】蛋白加工修饰:
(1)N 端fMet 或Met 的切除
原核生物的肽链,其N-端不保留fMet ,其甲酰基被脱甲酰化酶水解,原核及真核细胞中端的Met 往往在多 肽链合成完毕之前就由氨肽酶水解而除去。新生蛋白质在去掉N 端一部分残基后就变成有功能的蛋白质。
(2)二硫键的形成
蛋白质中的二硫键由两个半胱氨酸残基通过氧化作用而形成。二硫键的正确形成对维持蛋白质的天然构象起重要作用。
(3)特定氨基酸的修饰
生物体内最普通发生的氨基酸侧链的修饰作用主要包括磷酸化、糖基化、甲基化、乙酰化等。
①磷酸化
主要是由多种蛋白激酶催化,发生在Ser 、Thr 和Tyr 等3种氨基酸的侧链;
②糖基化
是由内质网中的糖基化酶催化进行的;
③甲基化
主要是由细胞质基质内的N-甲基转移酶催化完成,多发生在Arg 、His 和Gin 的侧链基团的N-甲基化以及 Glu 和Asp 侧链基团的0-甲基化;
④乙酰化
是由N-乙酰转移酶催化多肽链的N 端,发生在Lys 侧链上的
化学修饰后才能成为成熟的蛋白质而参与正常的生理活动。
⑤泛素化
首先在A TP 提供能量的情况下,泛素激活酶E1黏附在泛素分子尾部的Cys 残基上激活泛素,E1酶再将激活的泛素分子转移到泛素结合酶E2上,再由E2酶和一些种类不同的泛素连接酶E3酶共同识别靶蛋白,对其进行泛素化修饰。蛋白质泛素化以后,被标记的蛋白质常被运送到相对分子质量高的蛋白降解体系中直到该蛋白完全被降解。
(4)新生肽中非功能片断的切除
不少多肽类激素和酶的前体需要经过加工切除不必要的肽段才能成为有活性的分子。例如,胰岛素的成熟。
11.简述RNA 转录的概念及其基本过程。
【答案】转录是指以DNA 的一条链为模板,在RNA 聚合酶的作用下,依据碱基配对原则,合成一条与DNA 模板链的一定区段互补的RNA 链的过程,即遗传信息、由DNA 流向RNA 的过
。蛋白质前体经过特定的
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