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2018年华南理工大学材料科学与工程学院878生物化学与分子生物学之现代分子生物学考研强化五套模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 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。

2. 突变

【答案】突变是指由自身或环境因素导致的DNA —级机构的改变,主要包括碱基的增添、缺失或改变等,染色体结构的畸变也会导致DNA 的突变。

3. 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。

4. 无义突变(nonsensemutation )

【答案】无义突变是指在DNA 序列中任何导致氨基酸的三联体密码子转变为终止密码子(UAG 、UGA 、U 从)的突变,它使蛋白质合成提前终止,合成无功能的或无意义的多肽。

二、填空题

5. 蛋白质折叠机制首先成核理论的主要内容包括_____、_____、_____。

【答案】成核;结构充实;最后重排

【解析】蛋白质折叠机制的首先成核理论的复性过如下:

(1)成核:最先形成α-螺旋及β-折叠片段,使变 性蛋白质从伸展、无活性状态(Us )转变成部分折叠,产生一些二级结构但仍无活性的状态(II );

(2)结构充实:从II 进一步折叠,近于完全,并具有活性,但仍存在着不正确异构体等的状态(In );

(3)最后重排:产生天然蛋白质构象(N )。

6. PCR 反应主要有_____、_____和_____三个步骤。

【答案】变性;退火;延伸

【解析】PCR 反应是模仿生物体内DNA 的复制过程,典型的PCR 反应包括以下三个过程: (1)变性:双链DNA 在高温条件下(90〜95°C )变成两条单链,作为DNA 复制的模板; (2)退火:单链DNA 在较低温度下(37〜60°C )与引物互补结合,形成杂交双链结构; (3)延伸:升温至70〜75°C , 结合模板上的引物在耐热DNA 聚合酶的催化下按5' —3' 方向延伸,合成 模板DNA 的互补链。

重复以上过程经过多次循环就得到所需要的目的DNA 片段。

7. SDS-PAGE 中,凝胶的单体为_____,_____是交联剂。蛋白质结合SDS 后均带_____电荷,肽链越长迁移速度越_____。

【答案】丙烯酰胺;甲叉双丙烯酰胺;负;慢

8. 大肠杆菌DNA 聚合酶_____的生理功能主要起修复DNA 的作用。

【答案】II

DNA 聚合酶I 既能合成DNA 链,【解析】又能降解DNA 链,保证了DNA 复制的准确性; DNA

聚合酶II 具有3' →5' 外切酶活性,但酶活性低,目前认为其生理功能主要是修复DNA ; DNA 聚合酶III 有5' →3'DNA 聚合酶活性也有3' →5' 外切酶活性,活性较强,是大肠杆菌DNA 复制中链延长反应的主导聚合酶。

三、简答题

9. 简述激活蛋白(CAP )对转录的正调控作用。

【答案】CAMP 与CRP 结合后形成复合物激活蛋白CAP 。在缺乏葡萄糖时,CAP 合成量增加,提高酶与启动子 结合常数,CAP 起到取代区功能的作用;CAP 还能抑制RNA 聚合酶与DNA 中其他位点的结合,提高与其特定启动子结合的概率。

10.大肠杆菌的终止子有哪两大类? 请分别介绍一下它们的结构特点。

【答案】大肠杆菌存在两类终止子:

(1)不依赖于P 因子的终止子

即简单终止子,其结构特点有:

①终止位点上游一般存在一个富含GC 碱基的二重对称区,其转录产生的RNA 容易形成发夹结构; 能形成发夹结构外,在终点前还有一系列(6个)尿苷酸;

②在终比位点前而有一段由4~8个A 组成的序列,对应转录物出现寡U 。

(2)依赖于P 因子的终比子

①回文结构不含富有G-C 区;

②回文结构之后也没有寡聚U 。

11.简述原核生物和真核生物mRNA 的区别。

【答案】原核生物和真核生物mRNA 的区别表现在:

(1)特异性结构不同:真核生物的5' 端有帽子结构,大部分成熟的mRNA 还同时具有3' 一多聚A 尾巴,而原核生物一般没有这两种结构;

(2)编码能力不同:原核生物的mRNA 可以编码多个多肤,真核生物的只能编码一个; (3)顺反子类型不同:原核生物常以多顺反子的形式存在,真核一般以单顺反子形式存在; (4)起始密码子存在差异:原核生物一般以AUG 作为起始密码,有时以GUG , UUG 作为起始密码,真核几乎永远以AUG 作为起始密码;

(5)半衰期不同:原核生物mRNA 半衰期短,真核生物的mRNA 半衰期长;

(6)转录翻译的时序性不同:原核生物mRNA 的转录与翻译一般是同时进行的,而真核生物转录的mRNA 前体则需在转录后加工,成为成熟的mRNA ,且转录和表达发生在不同的时间和空间范围内。

12.简述蛋白质生物合成的过程。

【答案】蛋白质生物合成包括5步:

(1)氨基酸的活化:在氨酰合成酶的作用下,将氨基酸活化形成氨酰;

(2)起始:原核生物需要三个起始因子(IF )、真核生物需要更多起始因子(elF )的参与,与mRNA 、核糖体大小亚基结合形成起始复合物;

(3)延伸:在延伸因子的作用下催化进位、转肽与移位反应;

(4)终止:需要释放因子(RF )参与,切开肽酰-tRNA 中连接tRNA 和肽链羧基端(C 端)氨基酸的酯键, 以及核糖体与mRNA 的解离;

(5)翻译后的折叠与加工:在分子伴侣的作用下完成新生肽的折叠与寡聚蛋白的组装;氨末端、羧末端的修饰;信号肽的切除;二硫键的形成;酶原的激活等。

13.真核生物转录时mRNA 的Poly (A )尾巴是如何加上的?

【答案】多聚A 尾的生成是多聚A 聚合酶的催化下,由ATP 聚合而成。但多聚A 尾形成并不是简单地加入A , 而是先要在mRNA 前体的3' 末端11〜30核苷酸处有一段AAUAAA 保守序列,在U7-snRNP 的协助下识别, 由一种特异的核酸内切酶催化切除多余的核苷酸。随后,在多聚A 聚合酶催化下,发生聚合反应形成了:T 末端多聚A 尾。此过程中,RNA 为受体,ATP 为供体,需要Mg2+或Mna+及蛋白质参与作用。