2017年西南林业大学生命科学学院727分子生物学考研仿真模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 顺式作用元件
【答案】顺式作用元件是指与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别并结合的特异DNA 序列,包括启动子、上游启动子元件、增强子、沉默子等。
3. 聚合酶链式反应(polymerase chain reaction)
【答案】聚合酶链式反应,简写作PCR , 是指根据天然DNA 的复制机制在体外通过酶促反应有选择地大量扩增 (包括分离)一段目的基因的技术。利用两种寡核苷酸引物分别与特异性DNA 区段的正链和负链末端互补,经过模板DNA 变性,模板DN Α-引物的配对,在DNA 聚合酶作用下发生引物延伸反应,三个反应阶段后生成新的子代DNA 双链,经多次循环后得到大量目标DNA 片。
4. 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。
5. Non-Watson-Crickbasepairing
【答案】非沃森-克里克式碱基配对。非沃森-克里克式碱基配对是指不完全依照Α-T/U,C-G 配对的一些碱基配对现象,如U-G 配对。
6. SD 序列(Shine Dalgamo sequence)
【答案】SD 序列是指存在于原核生物mRNA 起始密码子上游7〜12个核苷酸的富含嘌呤的保守片段,能与 16SrRNA3' 端富含嘧啶的区域进行反向互补,所以可将mRNA 的AUG 起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。
7. 锌指结构(zine finger motif)
【答案】锌指结构是指许多转录因子共有的DNA 结合结构域,具有很强的保守性,具有此结构的蛋白借肽链的弯曲使两个Cys 和两个His 与一个锌离子,或四个Cys 与一个锌离子形成形似手指状的三级结构。
8. tmRNA
【答案】转移—信使RNA 。tmRNA 是指细菌体内一种修复翻译水平上受阻的遗传信息表达过程的反式翻译机制的核心分子,它兼具tRNA 和mRNA 的特点,在SmpB 蛋白的帮助下特异性识别携带mRNA 缺失体的核糖体,在核糖体蛋白S1的传递作用下结合在A 位点上,一方面延续被中断的mRNA 上的遗传信息,一方面终止蛋白质的合成,释放被束缚的核糖体和tRNA 进入新的翻译过程。
二、简答题
9. 导肽运送蛋白质时具有哪些特点?
【答案】线粒体、叶绿体中绝大多数蛋白质及过氧化物酶体中的蛋白质是在导肽或前导肽(leaderpeptide )的指导下进入这些细胞器中。这些蛋白质在细胞质基质中合成以后再转移到这些细胞器中,因此称为翻译后转移。该转移方式的特点:
(1)需要受体;
(2)消耗ATP 使多肽去折叠;
(3)需要分子伴侣(如热激蛋白
(4)要电化学梯度驱动;
(5)要信号肽酶切除信号肽;
(6)通过接触点进入;
(7)非折叠形式运输。
10.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。
11.简述真核生物核基因mRNA 前体的剪接机制。
【答案】GT-AG 内含子的剪接机制:
(1)U1snRNP 识别外显子的5' 末端剪接序列,并与其互补而结合。U2辅助因子(U2AF )随后结合在分支点下游嘧啶区。某些剪接和调节因子将U1 snRNP 和U2AF 连在一起,组成E 复合物。
(2)U2snRNA 含有与分支点互补的序列,在其辅助因子帮助下结合其上,E 复合物转变为A 复合物。
(3)U4与U6和U5 snRNP 三聚体进入A 复合物后形成B1复合物,组成剪接体。
)帮助蛋白质正确折叠;
(4)U1 snRNP随即被释放,腾出空间,使U5 snRNP得以从外显子转到内含子,U6结合到5' 剪接点上,构成B2复合物。
(5)ATP 水解供给能量,U4与U6解离,U4 snRNP释放,U6随即与U2碱基配对,并自身折回形成发夹结构的C1复合物,U6/U2催化内含子序列中分支部位中腺苷酸残基(A )的2'-OH 攻击内含子5' 末端与外显子1连接的磷酸二酯键,剪下了外显子1,而腺苷酸原来己有以3' ,5'-磷酸二酯键相连的两个相邻的核苷酸残基,加上此2' ,5'-磷酸二酯键的连接后,形成了“套索”中间产物。
(6)U5 snRNP 与3' 剪接点结合,在U6/U2的催化下,已被剪切下的外显子1的3' 末端-OH 攻击内含子3,末端与外显子2之间的3' ,5'-磷酸二酯键,链断裂,内含子以套索形式被剪切下来,同时外显子1与外显子2连接起来。
AT-AC 内含子的剪接机制:与上述机制相似,但参与这类内含子剪接体的成分有所不同,除保留U5 snRNP外,以U11 snRNP和U12 snRNP取代U1和U2,分别识别内含子5' 剪接点和分支点,以作用于AT-AC 内含子U4atac 和U6atac 取代U4和U6催化转酯反应。
12.解释下列非编码RNA (non-codingRNA )名词:
(1)核仁小RNA (small nucleolar RNA, snoRNA );
(2)干扰小RNA (small interfering RNA, siRNA );
(3)微RNA (microRNA , miRNA )
【答案】非编码RNA 是指不被翻译成蛋白质的RNA ,如tRNA , rRNA.snoRNA , siRNA , siRNA 等,这些RNA 不被翻译成蛋白质,但是参与蛋白质翻译过程。
(1)snoRNA 是一个与特性化的非编码RNA 相关的大家族,由内含子编码,已证明有多种功能:
①反义snoRNA 指导rRNA 核糖甲基化;
②snoRNA 与其它RNA 的处理和修饰有关,如核糖体和剪接体核小RNA , gRNA 等。
siRNA 是由Dicer (2)(RNAase III家族中对双链RNA 具有特异性的酶)加工而成,是siRISC 的主要成员,激发与之互补的目标mRNA 的沉默。siRNA 有如下特点:
①长度约在22nt 左右,是双链RNA ,依赖Dicer 酶的加工,是Dicer 的产物,所以具有Dicer 产物的特点;
②生成需要Argonaute 家族蛋白存在; 是RISC 组分;
③siRNA 合成是由双链的RNA 或RNA 前体形成的;
④siRNA 一般是人工体外合成的,通过转染进入人体内,是RNA 干涉的中间产物;
⑤植物体内也存在内源的siRNA ;
⑥在作用位置上,siRNA 可作用于mRNA 的任何部位,并与mRNA 完全互补;
⑦在作用方式上,siRNA 只能导致靶标基因的降解,即为转录水平后调控;
⑧siRNA 不参与生物生长,是RNAi 的产物,原始作用是抑制转座子活性和病毒感染。 (3)miRNA 是含有茎环结构的miRNA 前体,经过Dicer 加工之后的一类非编码的小RNA
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