2017年大连海洋大学903分子生物学Ⅱ(同等学力加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 感受态细胞(competent cell)
【答案】感受态细胞是指受体细胞经过一些特殊方法(如CaCL 等化学试剂)的处理后,细胞膜的通透性发生变化,成为能容许外源DNA 的载体分子通过的细胞。
3. 断裂基因
【答案】断裂基因是指在真核生物结构基因中,编码某一个蛋白质不同区域的各个外显子并不连续排列在一起, 而常常被长度不等的内含子所隔离,形成镶嵌排列的断裂方式。所以,真核基因常被称为断裂基因。
4. 反式剪切(Trans-splicing )
【答案】反式剪切是指一种保守的mRNA 加工机制,已经在包括原生动物和多细胞动物等多种生物体中发现。SL 反式剪切是反式剪切的一种,是将一段相对保守的剪切引导序列(SL )加到
前体mRNA 的5' 端作为一个外显子,从而提高成熟mRNA 的稳定性,并且可能参与翻译的起始。
5.
【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。
二、简答题
6. 说出凝胶滞缓实验的原理与应用。
【答案】(1)基本原理
蛋白质可以与DNA 结合后将大大增加其相对分子质量,而凝胶电泳中DNA 朝正电极移动的距离与其相对 分子质量的对数成正比,因此,没有结合蛋白的DNA 片段跑得快,而与蛋白质形成复合物的DNA 由于受到阻 滞而跑得慢。
(2)应用
①用于研究与蛋白质相结合的DNA 序列的特异性;
②用于确定带有放射性标记的DNA 分子中与蛋白直接发生相互作用的关键性碱基。
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. 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。
。蛋白质前体经过特定的
9. 定义重组DNA 技术。
【答案】重组DNA 技术又称基因工程,是20世纪70年代初兴起的技术科学,是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种受体生物内,使之按照人们的意愿产生稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA 体外操作程序。
重组DNA 技术使受体细胞在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达,产生影响受体细胞的新的遗传性状。因此,供体、受体、载体是重组DNA 技术的三大基本元件。
严格地说,重组DNA 技术并不完全等于基因工程,因为后者还包括其他可能使生物细胞基因组结构得到改造的体系。
10.生物体存在大量的mRNA 前体的选择性剪切过程。什么是选择性剪接,有几种方式?
【答案】(1)选择性剪接是指在mRNA 前体的剪接过程中,参加剪接的外显子可以不按其线性次序剪接,内含子也可以不被切除而保留,即一个外显子或内含子是否出现在成熟mRNA 中是可以选择的一种剪接方式。此外,不同的启动子或不同的poly A加尾位点的选择,也可看作选择性剪接。
(2)选择性剪接的方式主要有4种:
①拼接产物缺失一个或几个外显子;
②拼接产物保留一个或几个内含子作为外显子的编码序列;
③外显子中存在5' 拼接点或3' 拼接点,从而部分缺失该外显子;
④内含子中存在5' 拼接点或3' 拼接点,从而使部分内含子变为编码序列。
11.什么是编码链? 什么是模板链?
【答案】(1)编码链即有义链,是指DNA 双链中与mRNA 的序列(在RNA 中是以U 取代了DNA 中的T )和方向相同,不能充当转录模板的那条DNA 链。
(2)模板链即反义链,是指DNA 双链中作为转录模板利用碱基互补配对原则指导mRNA 前体合成的那条DNA 链。
三、论述题
12.说明真核基因表达调控的五个主要阶段及其内容。
【答案】(1) DNA 水平的调控
①基因丢失(DNA 片段或部分染色体的丢失);
②基因扩增;
③染色体基因的重排;
④染色质结构的变化,一方面可通过异染色质化关闭某些基因的表达;另一方面可通过组蛋白的乙酰化和去乙酰化来影响基因的转录活性;
⑤DNA 的修饰,如DNA 甲基化通过影响DNA 与蛋白质之间的相互作用,进而可关闭某些