2017年广东海洋大学024分子生物学(同等学力加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 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。
3. 穿梭载体(shuttle vector)
【答案】穿梭载体是指具有多个复制子能在两个以上的不同宿主细胞复制和繁殖的载体。
4. 操纵子
【答案】操纵子是指原核生物基因中,多个功能上相关的结构基因串联排列在基因组序列中,构成信息区,连同上游启动区和操纵基因区及下游转录终止区一起构成的基因表达单位。
5. 等电聚焦
【答案】
等电聚焦是指利用蛋白质分子或其他两性分子的等电点的不同,在一个稳定的、连续的、线性pH 梯度中进行蛋白质的分离和分析的技术。
二、简答题
6. DNA 双螺旋结构是由谁提出来的? 简述其发现的主要实验依据及其在现代分子生物学发展史中的意义。
【答案】(1)Watson 和Crick 提出了DNA 双螺旋模型
(2)DNA 双螺旋模型的提出基于以下三个方面的发现:
①x 射线衍射实验数据表明DNA 是一种规则螺旋结构。
②DNA 分子密度测量表明这种螺旋结构由两条多核苷酸链组成。
③不论碱基的数目多少,G 的含量总是与C 一样,而A 与T 也是一样的。
(3)该模型的意义:
①确立了核酸作为信息分子的结构基础,确定了核酸是遗传的物质基础,为认识核酸与蛋白质的关系及其在生命中的作用奠定了基础。
②DNA 分子双螺旋结构模型在分子水平上阐述DNA 的理化性质,对促进分子生物学及分子
遗传学的发展具有划时代意义。
③该模型将DNA 的结构与功能联系起来,对DNA 本身的复制机制、遗传信息的存储方式和遗传信息的表达、生物遗传稳定性和变异性等规律的阐明起了非常重要的作用:
7. 什么是套索状结构? 哪些类型RNA 的剪接中会形成该结构?
【答案】(1)套索状结构是在真核生物RNA 前体加工过程中,切除内含子时,通过2' ,5'-磷酸二酯键形成的一种带尾巴的环形中间结构。
(2)主要在前体mRNA 的剪接过程中会形成该结构。
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
。蛋白质前体经过特定的
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。
9. 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。
10.蛋白质实验原理与主要步骤。
【答案】(1)实验原理
利用与GST 融合蛋白质探针蛋白质亲和结合,从可溶性蛋白质库中纯化一个未知蛋白质,再
通过GST 与谷 胱甘肽偶联的琼脂糖球珠的结合收集相互作用蛋白质,从而分离出蛋白质复合物。
(2)主要步骤
① GST 融合蛋白先与下列蛋白溶液之一孵育(a. 单一明确的重组蛋白;b. 细胞裂解蛋白混合液;c. 体外 翻译cDNA 表达得到的未知蛋白);
②混合液与谷胱甘肽琼脂糖球珠在4°C 反应2h ,离心得沉淀;
③沉淀加入2 X蛋白Loading Buffer煮沸,离心,取上清进行SDS-PAGE 电泳;
④考马氏亮兰对SDS-PAGE 胶进行染色,观察特异沉降的蛋白带,接着进行质谱分析确定沉降的蛋白;
⑤电泳后的胶做Western Blot来确定沉降的蛋白中是否有目的蛋白。
11.真核生物单拷贝基因转录调控的Britten-Davidson 模型。 【答案】模型是1969年Britten 和Davidson 提出来的,该模型的组成:
,端存在着一段序列称为受体序列(位点)(1)结构基因:在该模型中称为生产基因(P )的
它可被某 种激活因子(A )所激活;
(2)整合基因是产生激活物的基因;
(3)感受位点(S )负责接受生物体对基因表达的调控信号,如在氨基酸饥饿、激素水平等条件影响下能诱 导整合基因合成激活物,而激活物的合成又受感受位点的控制。
这个模型和原核细胞调控模型不同之处,主要在于:每一个特定的受体顺序不是只结合于一个特定的基因组, 它在DNA 链上有重复顺序,各重复顺序可和多个分开的结构基因组结合,而一个结构基因(或结构基因组)又 可以有一个以上的受体顺序。因此一个激活蛋白可激活多个不同基因,而一个基因又可为多个激活蛋白所激活。