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2017年北京市培养单位生命科学学院610分子生物学考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、名词解释

1. Attenuator

【答案】弱化子。弱化子是指当操纵子被阻遏时,RNA 合成终止,起终止转录信号作用的核苷酸序列。弱化子 对于基因活性的影响是通过影响前导序列mRNA 的结构而发挥作用的,其调节作用的是某种对应氨酰-tRNA 的浓度,典型例子是细菌中的色氨酸操纵子。

2. 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。

3. DNA 解链温度(melting temperature, T m )

【答案】DNA 解链温度是指DNA 变性过程中单链达到一半时的温度或DNA 变性过程中紫外吸收达到最大增值一半时的温度。

4. TATA 框

【答案】TATA 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。

5. 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。

6. 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。

7. 单顺反子mRNA (monocistronic mRNA)和多顺反子mRNA (polycistronic mRNA)。

【答案】单顺反子mRNA 是指能翻译成一条肤链的信使核糖核酸(mRNA )来自单顺反子;

,多顺反多顺反子mRNA 是指两个以上相关基因串在一起转录所得到的信使核糖核酸(mRNA )

子mRNA 一般可同步翻译产生功能相关的多个蛋白质或酶。

8. RNA 编辑(RNA editing)

【答案】RNA 编辑是指某些RNA ,特别是mRNA 前体的一种加工方式,如插入、删除或取

代一些核苷酸残基,导致DNA 所编码的遗传信息发生改变,因为经过编辑的mRNA 序列发生了不同于模板DNA 的变化。

9.

【答案】泛素(遍在蛋白)。泛素是指一种存在于大多数真核细胞中,主要功能是标记需要分解掉的蛋白质,使其被水解的小蛋白。

10.转录单位(transcription unit)

【答案】转录单位是指从转录起始位点到转录终正位点所对应的、作为RNA 聚合酶模板的基因序列范围,可以是单一基因,也可以是多个基因。一个转录单位就是从启动子到终止子的一段序列,是一段以一条单链RNA 分子为表达产物的DNA 片段,这是转录单位的重要特征。

二、简答题

11.增强子的作用有哪些?

【答案】(1)增强效应十分明显。

(2)增强效应与位置和取向无关。

(3)大多为重复序列。

(4)增强效应一般具有组织或细胞特异性。

(5)没有基因专一性。

(6)许多增强子还受外部信号的调控。

12.简述人类基因组计划的科学意义。

【答案】人类基因组计划于20世纪90年代启动,计划测定人类单倍体染色体组中约30亿碱基对序列,解析人类基因组中携带的有关人类个体生长发育、生老病死的全部遗传信息。具有重要的科学意义:

(1)

确定人类基因组中约

于研究基因的产物及其功能;

(2)了解转录和剪接调控元件的结构和位置,可以从整个基因组结构的宏观水平上了解基因转录与转录后调节;

(3)从总体上了解染色体结构,了解各种不同序列在形成染色体结构、DNA 复制、基因转录及表达调控中的影响与作用;

(4)研究空间结构对基因调节的作用;

(5)发现与DNA 复制、重组等有关的序列,为研究人类基因组的遗传与进化提供重要依据;

(6)研究DNA 突变、重排和染色体断裂等,了解疾病的分子机制,为疾病的诊断、预防和治疗提供理论依据;

(7)确定人类基因组中转座子,逆转座子和病毒残余序列,研究其周围序列的性质,有助于

个编码基因的序列基因在基因组中的物理位置,可用

人类有效地利 用病毒载体进行基因治疗;

(8)研究染色体和个体之间的多态性,能应用于基因诊断、个体识别、亲子鉴定、组织配型、发育进化等研究,有助于研究人类历史进程、人类在地球上的分布与迁移以及人类与其他物种之间的比较。

13.人类基因组中具有编码功能的基因仅仅有3~5万左右,但是蛋白质种类超过10万种,请你说明其中的原因。

【答案】基因数目与蛋白质数目不对等,主要原因是:

(1)基因转录后修饰过程中的选择性剪切,使得一个基因形成了不同的转录本,翻译成多种蛋白质;

(2)蛋白质修饰作用,同一种蛋白质经过修饰以后,可以有不同的形式存在细胞中。

14.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。

15.真核和原核细胞的启动子结构和功能及翻译起始的差异与共同点。

【答案】(1)原核和真核启动子结构和功能

①原核生物启动子的结构特点:启动子区长约40bp ,-10序列是几乎所有启动子都含有的一个6bp 的序列,该六聚体通常位于转录起点上游l0bp 处,共有的-10序列是TATAT , 通常称为Pribnow 框,是RNA 聚合酶的 紧密结合位点;-35序列是另一个在大多数启动子中都可以找到的6bp 序列,该六聚体一般位于转录起始点上游35bp 处,共有的-35序列是TTGACA ,是RNA 聚合酶对启动子的识别有关序列,对转录起始频率影响最大。

②真核生物II 类启动子的结构特点:真核生物II 类启动子位于转录起始点上游-25至-30bp

,相当于原核生物的-10区的功能;在起始处的共同序列 TATAAA , 也称为TATA 区(Hogness 框)

位点上游-70至-80bp 处 还有另一段共同序列CCAAT , 这与原核生物-35区相对应,称为CAA T 区。

(2)原核生物与真核生物起始点上游区的结构比较

①原核基因启动区范围较小,一般情况下,TATAAT (Pribnow 区)的中心位于-10〜-7, 上游-70~-10

区为正调控因子结合序列,-20〜+ 1区为负调控因子结合序列;真核基因的调控区较大,TATAA/TA区位于 -30~-20, 而-110〜-40区为上游激活区。

②原核生物基因启动子上游只有TTGACA 区(-40〜-30)作为RNA 聚合酶的主要结合位点,参与转录 调控;真核基因除了含有与之相对应的CAA T 区之外,大多数基因还拥有GC 区和增强子区。