分子生物學(xué)期末復(fù)習(xí)題目及答案(最新整理)

1、北方民族大學(xué) 基因：原核、真核生物以及病毒的 dna 和 rna 分子中具有遺傳效應(yīng)的核苷酸序列，是遺傳的基本單位和突變單位及控制性狀的功能單位。它包括編碼蛋白質(zhì)和 rna 的結(jié)構(gòu)基因以及具有調(diào)節(jié)控制作用的調(diào)控基因。 基因組：含有一個生物體生存、發(fā)育、活動和繁殖所需要的全部遺傳信息的整套核酸。即單倍體細(xì)胞中的全部基因?yàn)橐粋€基因組。 c 值：真核生物單倍體基因組所包含的全部 dna 含量稱為該生物的 c值。用皮克表示（1pg=10-12g, 屬于質(zhì)量單位）c 值矛盾（c 值悖理）：c 值矛盾指真核生物中 dna 含量的反?，F(xiàn)象。即 dna 含量與進(jìn)化復(fù)雜性不呈線性關(guān)系，表現(xiàn)為：l c 值不隨著生

2、物的進(jìn)化程度和復(fù)雜性而增加。l 關(guān)系密切的生物 c 值相差很大。l 真核生物 dna 的量遠(yuǎn)大于編碼蛋白等物質(zhì)所需的量。啟動子：是 rna 聚合酶識別、結(jié)合和啟動轉(zhuǎn)錄的一段 dna 序列，它含有 rnapol 特異結(jié)合和轉(zhuǎn)錄起始所需的保守位點(diǎn)，但啟動子本身不被轉(zhuǎn)錄。原核啟動子分兩類：rnapol 能直接識別并結(jié)合的核心啟動子；啟動子上游部位，即 up 元件，是在 rnapol 作用時需要的輔因子及其結(jié)合的位點(diǎn)。原核啟動子結(jié)構(gòu)有 4 個保守特征：即轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)、-10 區(qū)、-35 區(qū)以及-10 區(qū)和-35 區(qū)之間的間隔序列10 區(qū)（-10box），是 dna 解旋酶的重要部位，突變導(dǎo)致解鏈速率降低

3、。35 區(qū)（sextama box)，是 因子識別的重要部位，突變降低了 rna 聚合酶的結(jié)合速率。 復(fù)制叉：在復(fù)制起點(diǎn)，已解鏈形成的單鏈模板與未解鏈的雙鏈 dna 之間形成的“y 字形”連接區(qū)域，稱為復(fù)制叉。它是和復(fù)制有關(guān)的酶和蛋白質(zhì)組裝成復(fù)合物和新鏈合成的部位。 復(fù)制眼：原核生物的染色體和質(zhì)粒都是環(huán)狀雙鏈分子，復(fù)制從 oric(復(fù)制起點(diǎn))開始以順時針和逆時針雙向進(jìn)行，dna 在復(fù)制叉處兩條鏈解開，各自合成其互補(bǔ)鏈，中間產(chǎn)物形成形結(jié)構(gòu)，在電鏡下可看到形如眼的結(jié)構(gòu)，即復(fù)制眼。 半保留復(fù)制：dna 復(fù)制時，以親代 dna 的每一條鏈作為模板，合成完全相同的兩個雙鏈子代 dna，產(chǎn)生的每個子代雙鏈

4、 dna 中都含有一條親代dna 鏈和一條新合成的互補(bǔ)鏈，這就是半保留復(fù)制。 半不連續(xù)復(fù)制：以復(fù)制叉移動的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，一條模板鏈?zhǔn)?35,以此為模板新生成的 dna 鏈合成沿 53方向連續(xù)進(jìn)行，另一條模板鏈的方向?yàn)?3，以此為模板的新鏈合成方向也是 53，但與復(fù)制叉前進(jìn)方向相反，復(fù)制是不連續(xù)的，可先分段合成為不連續(xù)的岡崎片段，岡崎片段再由 dna 連接酶連接完整的 dna 鏈，這種合成方式稱為 dna 合成的半不連續(xù)復(fù)制。 岡崎片段：dna 復(fù)制時，復(fù)制方向由 5向 3端進(jìn)行，前導(dǎo)鏈合成是連2013.07.07北方民族大學(xué)續(xù)的，而滯后鏈的合成是不連續(xù)的，滯后鏈的合成中出現(xiàn)的不連續(xù)的核苷酸小片段

5、，稱之為岡崎片段。 發(fā)夾結(jié)構(gòu)：當(dāng)同一個核酸分子中，一段堿基序列附近緊挨著一段它的互補(bǔ)序列時，核酸鏈有可能自身回折配對產(chǎn)生反向平行的雙螺旋結(jié)構(gòu)，稱為發(fā)夾結(jié)構(gòu)。發(fā)夾結(jié)構(gòu)由稱為莖的堿基互補(bǔ)雙螺旋區(qū)和不能配對的突環(huán)區(qū)構(gòu)成。 超螺旋：簡單地說就是螺旋的螺旋。常態(tài)的 dna 分子以縱軸方向額外的多或少轉(zhuǎn)幾圈，就會使螺旋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生分子內(nèi)張力，當(dāng)分子兩端固定或分子本身是環(huán)狀的，使分子不能自由轉(zhuǎn)動，額外張力不能釋放，分子就會發(fā)生扭曲以抵消張力。這種扭曲后的結(jié)構(gòu)為超螺旋。 負(fù)超螺旋：超螺旋本身具有方向性，當(dāng)超螺旋方向與右手螺旋方向相反時，形成負(fù)超螺旋。把具有負(fù)超螺旋的 dna 叫盤繞不足 dna。假基因：是指在基因

6、組中形成的穩(wěn)定和無活性的拷貝，類似于某些有功能的基因但無表達(dá)活性的 dna 序列。它不表現(xiàn)任何功能，是基因的退化形式。用“”表示。結(jié)構(gòu)基因：能編碼蛋白質(zhì)或 rna 的 dna 序列。斷裂基因：在真核生物中，基因的編碼序列被不編碼序列間隔開，使一個完整的基因分隔成不連續(xù)的若干區(qū)段的基因稱為斷裂基因或不連續(xù)基因。重疊基因：指兩個或兩個以上的基因共有一段 dna 序列，在重疊基因中同一段 dna 序列可以使用不同的閱讀方式來編碼 2 種或 2 種以上的蛋白質(zhì)。溶解溫度：即 tm,紫外光吸收值達(dá)到最大值的 50%時的溫度稱為 dna的溶解溫度。堿基中，g+c 的比例越高，tm 值越高?；蚣易澹赫婧松?/p>

7、物基因組中來源相同,結(jié)構(gòu)相似,功能相關(guān)的一組基因。超基因家族：其各基因序列間沒有同源性，但其表達(dá)產(chǎn)物的功能卻相似，在整體上有相同的結(jié)構(gòu)特征。21 基因超家族：是指一組由多基因家族及單基因組成的更大的基因家族。它們的結(jié)構(gòu)有程度不等的同源性，可能都起源于相同的祖先基因，但是它們的功能并不一定相同。最典型的基因超家族是免疫球蛋白基因超家族。22 trna 的二級結(jié)構(gòu)三葉草形l 氨基酸臂l dhu 環(huán)l 反密碼環(huán)l 額外環(huán)l tc 環(huán)2013.07.07北方民族大學(xué)23 信號肽：又稱前導(dǎo)肽，存在于蛋白質(zhì)分子 n 端的一段長度為 1530 個氨基酸的多肽片段，它使蛋白質(zhì)具備了通過細(xì)胞膜的分泌能力，蛋白質(zhì)

8、分泌之后， 信號序列被移除。它的功能是引導(dǎo)多肽鏈穿過 er 膜進(jìn)入腔內(nèi)。24 操縱子：原核生物基因表達(dá)和調(diào)控的單位，包括功能相關(guān)的幾個結(jié)構(gòu)基因和能被調(diào)控基因產(chǎn)物識別的 dna 控制元件。25 轉(zhuǎn)座子：存在于細(xì)菌染色體 dna 上可自主復(fù)制和位移的一段 dna 序列，包括插入序列(is)和復(fù)合轉(zhuǎn)座子(tn)。26 同源重組：指一般性重組，由兩條同源區(qū)的 dna 分子，通過配對、鏈斷裂和再連接而產(chǎn)生的片段間交換的過程。27 cpg 島：在哺乳動物基因組中，某些基因上游的轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)及其附近， 存在著成串的 cpg 二核苷酸序列，長度可達(dá) 12kb,其上的大部分 cpg 不被甲基化。這種富含 cpg

9、的區(qū)段稱為 cpg 島。28 sd 序列：部分或所有細(xì)菌 mrna 上 aug 起始密碼之前的 aggagg 序列，與 16s rrna 上 3末端序列互補(bǔ)，促使核糖體與 mrna 結(jié)合，有利于翻譯的起始。29 密碼子：在 mrna 鏈上三個相鄰的核苷酸能夠決定一個特定的氨基酸， 這三個連續(xù)的核苷酸就是一個密碼子。共有 64 組密碼。起始密碼子有：aug,終止密碼子：uaa、uag、uga。30 反密碼子：trna 上的三個堿基決定著攜帶氨基酸的種類，并能按堿基配對原則與 mrna 上的三個特點(diǎn)堿基配對，稱為反密碼子。反密碼子可以與密碼子反向互補(bǔ)。31 轉(zhuǎn) 錄 :以 dna 為 模 板 ， 在

10、 rna 聚 合 酶 的 催 化 下 以 四 種ntp(atp/ctp/gtp/utp）為原料，沿 35方向合成 rna 的過程。32 轉(zhuǎn)錄時 rna 聚合酶的幾個亞基：l 亞基功能：酶的裝配。l 亞基功能：與啟動子上游元件和活化因子結(jié)合。l 因子亞基：為起始亞基，識別啟動子，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄的起始。33 多順反子 mrna:原核基因組 dna 序列中功能相關(guān)的基因往往叢集存在，形成一個轉(zhuǎn)錄單元，被一起轉(zhuǎn)錄成為含有多個 mrna 的分子，稱為多順反子 mrna。34 單順反子 mrna:真核基因由一個結(jié)構(gòu)基因與相關(guān)的調(diào)控區(qū)組成，轉(zhuǎn)錄生成一條 mrna，翻譯產(chǎn)生一種基因產(chǎn)物。2013.07.07北方民族

11、大學(xué)35 端粒酶：由 rna 和蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合物，是一種自身攜帶模板的反轉(zhuǎn)錄酶，功能在于合成染色體端粒的重復(fù)序列，維持端粒長度的穩(wěn)定性。36 減色效應(yīng)：隨著核酸的復(fù)性，核酸在 260nm 處的紫外吸收值降低的現(xiàn)象， 即減色效應(yīng)。37 轉(zhuǎn)座：一個轉(zhuǎn)座子由基因組的一個位置轉(zhuǎn)移到另一個位置的過程。38 dna 的雙螺旋：dna 分子的二級結(jié)構(gòu)。兩條反向平行的多核苷酸鏈相互纏繞形成一個右手雙螺旋結(jié)構(gòu)。堿基位于雙螺旋內(nèi)側(cè)，磷酸與堿基在外側(cè)，通過磷酸二酯鍵相連，形成核酸的骨架，維持該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的力主要是堿基堆積力。39 核酸：以核苷酸為基本單位，通過 3，5磷酸二酯鍵形成鏈狀多聚體。核苷酸由含

12、氮堿基、戊糖和磷酸構(gòu)成。依據(jù)所含的戊糖種類的不同而分為核糖核酸（rna）和脫氧核糖核酸（dna）.40 復(fù)制子：基因組內(nèi)能獨(dú)立進(jìn)行復(fù)制的單位稱為復(fù)制子，即一個復(fù)制單位。它包括復(fù)制起點(diǎn)到終點(diǎn)的區(qū)域。41 復(fù)制起始位點(diǎn)：用 ori 表示。dna 的復(fù)制要從 dna 分子的特點(diǎn)部位開始，此特點(diǎn)部位稱為復(fù)制起始位點(diǎn)。在原核生物中復(fù)制起始位點(diǎn)只有一個，而真核生物具有多個復(fù)制起始位點(diǎn)。42 ssb 蛋白：即單鏈結(jié)合蛋白，能選擇性結(jié)合在 dna 單鏈上，使 dna 能以單鏈形式穩(wěn)定存在的蛋白質(zhì)。其阻止復(fù)制時解開的單鏈重新締合成雙螺旋， 保護(hù)單鏈部分不被核酸酶降解。43 轉(zhuǎn)座酶：由轉(zhuǎn)座元件編碼的一種自身的位點(diǎn)

13、特異性的重組酶，也是整合酶。在轉(zhuǎn)座酶作用下，轉(zhuǎn)座元件在同一細(xì)胞內(nèi)從一個 dna 位置轉(zhuǎn)移到另一個位置。44 轉(zhuǎn)座重組：發(fā)生在序列不相同（非同源）的 dna 分子間，在形成重組分子時往往依賴于 dna 的復(fù)制而不依賴 dna 序列間的同源性，使一個 dna 分子插入到另一個 dna 分子中，完成重組過程。45 插入序列:即 is，是最簡單的一類轉(zhuǎn)座元件，不含有任何宿主基因，它們是細(xì)菌染色體或質(zhì)粒 dna 的正常組成部分，is 序列是可以獨(dú)立存在的單元， 帶有介導(dǎo)自身移動的蛋白質(zhì)。46 反向重復(fù)序列：兩個順序相同的拷貝在 dna 鏈上呈反向排列，人類基因組約含 5%的反向重復(fù)序列，散布于整個基因組

14、中，常見于基因組調(diào)控區(qū)內(nèi)， 可能與復(fù)制、轉(zhuǎn)錄的調(diào)控相關(guān)。47 單拷貝序列：在單倍體基因組中只出現(xiàn)一次或數(shù)次的序列，復(fù)性速度很慢。2013.07.07北方民族大學(xué)48 終止子：促進(jìn)轉(zhuǎn)錄終止的 dna 序列，在 rna 水平上通過轉(zhuǎn)錄出的終止子序列形成莖-環(huán)結(jié)構(gòu)而起作用，又可分為依賴因子的終止子和不依賴因子的終止子兩類。49 增強(qiáng)子：指能使與它連鎖的基因（位于同一條 dna 鏈上，但可遠(yuǎn)程作用） 轉(zhuǎn)錄效率明顯增加的 dna 序列。50 沉默子：指某些基因的一種負(fù)調(diào)控元件，可通過與相關(guān)特異蛋白質(zhì)結(jié)合，對基因轉(zhuǎn)錄起阻遏作用。51 絕緣子（隔離子）：一類特殊的順式作用元件,一般長幾百個核苷酸,其作用是阻

15、止激活或失活效應(yīng)在染色質(zhì)上的傳遞，使染色質(zhì)的活性限定于一定范圍。52 衰減子：即弱化子，操縱子中位于操縱區(qū)和結(jié)構(gòu)基因之間的一段能終止轉(zhuǎn)錄作用的核苷酸序列，并且這種終止是被調(diào)節(jié)的。53 順式作用元件：指與結(jié)構(gòu)基因表達(dá)調(diào)控相關(guān)能夠被基因調(diào)控蛋白特異性識別和結(jié)合的特異 dna 序列。包括啟動子、上游啟動子元件、增強(qiáng)子、沉默子和一些應(yīng)答元件。54 反式作用因子：指真核細(xì)胞內(nèi)含有的大量可以通過直接或間接結(jié)合順式作用元件而調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄活性的蛋白質(zhì)因子。55 開放閱讀框：orf,從 mrna 5 端起始密碼子 aug 到 3 端終止密碼子之間的核苷酸序列，各個三聯(lián)體密碼連續(xù)排列編碼一個蛋白質(zhì)多肽鏈，稱為開放

16、閱讀框。56 調(diào)節(jié)基因：是編碼那些參與基因表達(dá)調(diào)控的 rna 和蛋白質(zhì)的特異 dna序列。57 操縱基因：是操縱子中的控制基因，在操縱子上一般與啟動子相鄰，通常處于開放狀態(tài)，使 rna 聚合酶能夠通過它作用于啟動子而啟動轉(zhuǎn)錄。58 正轉(zhuǎn)錄調(diào)控：調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物是激活蛋白，起著提高結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄水平的作用。59 負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控：調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物是阻遏蛋白，起著阻止結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄的作用。 大腸桿菌參加復(fù)制的酶，有三種 dna 聚合酶，dna 聚合酶 i 主要參與校對、dna 聚合酶 ii 僅參與修復(fù)、dna 聚合酶 iii 主要參與復(fù)制。除聚合酶外還需要：dna 解旋酶、拓?fù)洚悩?gòu)酶、dna 連接酶、單鏈結(jié)合蛋

17、白（ssb）.基因分為三類：細(xì)胞核基因、細(xì)胞質(zhì)基因和細(xì)胞器基因。2013.07.07北方民族大學(xué)順式作用元件有：啟動子、絕緣子、增強(qiáng)子、沉默子和應(yīng)答元件。復(fù)制的三種方式：形復(fù)制、滾環(huán)式復(fù)制、d-環(huán)式復(fù)制。復(fù)制的起始復(fù)合物是 orc,基因轉(zhuǎn)錄的起始復(fù)合物是 pic,翻譯的起始復(fù)合物：著色性干皮病是一種隱性遺傳性疾病，是由于患者對紫外線照射造成的核苷酸損傷切除修復(fù)缺陷所致。原核啟動子結(jié)構(gòu)有 4 個保守特征：即轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)、-10 區(qū)、-35 區(qū)以及-10區(qū)和-35 區(qū)之間的間隔序列10 區(qū)（-10box），是 dna 解旋酶的重要部位，突變導(dǎo)致解鏈速率降低。35 區(qū)（sextama box)，是 因

18、子識別的重要部位，突變降低了 rna 聚合酶的結(jié)合速率。反式作用因子有：激活因子、阻遏因子。p308反式作用因子 3 個功能結(jié)構(gòu)域：dna 結(jié)合結(jié)構(gòu)域、轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域、二聚化結(jié)構(gòu)域。p326反式作用因子 dna 結(jié)合結(jié)構(gòu)域 ：螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋、鋅指結(jié)構(gòu)、亮氨酸拉鏈、螺旋-環(huán)-螺旋。原核 dna 復(fù)制時和肽鏈延長有關(guān) dna 聚合酶；解開雙鏈的解旋酶； 連接岡崎片段的 dna 連接酶。真核生物主要有三類 rna 聚合酶：rna 聚合酶 i，rna 聚合酶 ii 和rna 聚合酶 iii；它們分別催化 rrna , mrna 和 trna.原核生物（大腸桿菌）的 rna 聚合酶全酶包括核心酶和 因

19、子。dna 復(fù)制顯著特征：半保留復(fù)制、半不連續(xù)復(fù)制。用于轉(zhuǎn)錄的鏈稱為模板鏈或負(fù)鏈（反義鏈）；對應(yīng)的鏈稱為非模板鏈或正鏈（有義鏈），非模板鏈又稱為編碼鏈。細(xì)菌有兩種類型的效應(yīng)物：誘導(dǎo)物、輔阻遏物。氨基酸活化中，原核生物起始氨基酸是：甲酰甲硫氨酸；真核生物起始氨基酸是：甲硫氨酸。dna 的物理圖譜是 dna 分子的限制性內(nèi)切酶酶解片段的排列順序。根據(jù)復(fù)性動力學(xué)(cot)曲線，真核生物基因組的 dna 分為單拷貝 dna2013.07.07北方民族大學(xué)序列、低度重復(fù)序列、中度重復(fù)序列、高度重復(fù)序列。根據(jù)重復(fù)單位的數(shù)目多少以及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)高度重復(fù)序列分為衛(wèi)星 dna 序列、小衛(wèi)星 dna 序列、微衛(wèi)星d

20、na 序列真核轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控：1. 真核生物的轉(zhuǎn)錄是由反式作用因子、順式作用元件和 rna 聚合酶的相互作用實(shí)現(xiàn)的，主要是反式作用因子結(jié)合順式作用元件后影響轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的形成。2. 轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物形成，tf2d 與 tata 框結(jié)合形成 tf2d-dna 閉合復(fù)合物，其他轉(zhuǎn)錄因子與 rna 聚合酶結(jié)合形成開放復(fù)合物。3. 反式作用因子特點(diǎn)，有三個功能域，dna 結(jié)合域，轉(zhuǎn)錄激活域和二聚化結(jié)合域；與上游的反式作用元件結(jié)合；對轉(zhuǎn)錄有正調(diào)控和負(fù)調(diào)控作用。4. 轉(zhuǎn)錄起始后的調(diào)控;l 反式作用因子的活性調(diào)節(jié)：a 表達(dá)式調(diào)節(jié) 反式作用因子合成出來就具有活性，且只在需要時才合成，并迅速降解，不能積累。b

21、共價修飾 磷酸化 去磷酸化和糖基化。c 配體結(jié)合 很多激素受體是反式作用因子，需要與激素結(jié)合后才被激活。d 蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的作用 形成同源或異源二聚體后才有調(diào)控活性。l 反式作用因子與順式作用元件結(jié)合；反式作用因子被激活后可以結(jié)合順式作用元件和增強(qiáng)子的保守序列，調(diào)控轉(zhuǎn)錄。l 反式作用因子的作用方式；反式作用因子的結(jié)合位點(diǎn)距離其調(diào)控的基因和 rna 聚合酶結(jié)合位點(diǎn)較遠(yuǎn)，一般通過成環(huán)、扭曲和滑動來影響轉(zhuǎn)錄。l 反式作用因子的組合調(diào)控；雖然每種方式轉(zhuǎn)座因子與順式作用元件接合后都能起促進(jìn)作用或抑制作用，但是反式作用因子的對轉(zhuǎn)錄的調(diào)控不是單個因子就能完成的，需要幾個因子的組合，才能完成特定功能。乳糖操縱

22、子機(jī)制1. 乳糖操縱子有 zya 三個結(jié)構(gòu)基因，分別編碼半乳糖苷酶、透性酶和半乳糖苷乙酰轉(zhuǎn)移酶， 催化乳糖分解成葡萄糖和半乳糖。此外還有，一個操縱基因、一個啟動子和一個調(diào)控基因， 以及啟動子基因上游的 cap 結(jié)合位點(diǎn)，cap 結(jié)合位點(diǎn)、操縱基因和啟動子構(gòu)成了乳糖操縱子的調(diào)控區(qū)。乳糖操縱子同時受到阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控和 cap 的正調(diào)控的，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄寵物店協(xié)調(diào)表達(dá)。2. 阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控；乳糖不存在時，調(diào)控基因合成阻遏蛋白，結(jié)合操縱基因，阻遏乳糖操縱子的活性，使其不能轉(zhuǎn)錄，不能合成分解乳糖的三種酶。乳糖存在時，乳糖為誘導(dǎo)物，誘導(dǎo)阻遏蛋白變構(gòu)，使其不能結(jié)合操縱基因，誘導(dǎo)乳糖操縱子轉(zhuǎn)錄活性，使其合成分解

23、乳糖的三種酶。3. cap 的正調(diào)控；當(dāng)葡萄糖缺乏時，camp 的濃度升高，與 cap 結(jié)合形成 camp-cap 復(fù)合物，cap 結(jié)合到位于操縱基因附近的 cap 結(jié)合位點(diǎn)，激活 rna 聚合酶的活性，促進(jìn)結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄，加速分解乳糖的三種酶的合成。當(dāng)葡萄糖充足時，葡萄糖抑制使腺苷酸活化酶，減少環(huán)腺苷酸的合成，而與其為配體而結(jié)合的 cap 不能一起形成 camp-cap 復(fù)合物，不能調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄。協(xié)調(diào)調(diào)控；阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控和 cap 的正調(diào)控相互協(xié)調(diào)，相互制約。色氨酸操縱子機(jī)制；2013.07.07北方民族大學(xué)1. 色氨酸操縱子由 abcde 五個結(jié)構(gòu)基因組成，分別編碼色氨酸合成途徑所需的各種

24、酶和酶亞基，5端為調(diào)控區(qū)；阻遏基因、啟動子、操縱區(qū)、前導(dǎo)序列和弱化子區(qū)。色氨酸操縱子通常處于開放狀態(tài)，其服阻遏蛋白不能結(jié)合結(jié)構(gòu)基因，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄。色氨酸操縱子主要參與調(diào)控一系列用于色氨酸合成代謝的酶蛋白的轉(zhuǎn)錄合成。2. 色氨酸濃度高時，調(diào)控基因合成祖爾蛋白結(jié)合到操縱基因，使其不能表達(dá)，使色氨酸操縱子處于阻遏狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)色氨酸操縱子的負(fù)調(diào)控。但是由于阻遏能力不強(qiáng)，部分 rna 聚合酶逃脫，使前導(dǎo)序列的合成正常進(jìn)行，核糖體順利通過兩個相鄰的色氨酸密碼子，在 4 區(qū)沒有轉(zhuǎn)錄之前就到達(dá) 2 區(qū)，2-3 區(qū)不能配對，3-4 區(qū)配對形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)錄在弱化子區(qū)終止， 色氨酸操縱子被關(guān)閉。3. 色氨酸濃度低時，色

25、氨酸使阻遏蛋白的阻遏作用消除，發(fā)揮正調(diào)控作用，由于色氨酸濃度低，負(fù)載有色氨酸的 trna 少，核糖體通過兩個相鄰的色氨酸密碼子時會很慢，在 4 區(qū)轉(zhuǎn)錄完成后，才加入到 1 區(qū)，2-3 區(qū)配對，3-4 區(qū)不能形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)錄繼續(xù)，直至色氨酸操縱子的結(jié)構(gòu)基因全部轉(zhuǎn)錄完。色氨酸的阻遏系統(tǒng)是色氨酸生物合成途徑的第一水平調(diào)控，決定轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)與否，色氨酸的弱化系統(tǒng)是合成途徑的第水平調(diào)控，決定已經(jīng)起點(diǎn)的轉(zhuǎn)錄是否繼續(xù)。轉(zhuǎn)座機(jī)制1.原核生物轉(zhuǎn)座，復(fù)制型和非復(fù)制型。復(fù)制型轉(zhuǎn)座，相互作用時，轉(zhuǎn)座因子被復(fù)制，轉(zhuǎn)座實(shí)體實(shí)際是轉(zhuǎn)座子的一個拷貝，而作為轉(zhuǎn)座子移動的部分被拷貝，其中一個拷貝留在原位點(diǎn)，另一個插入到新的位點(diǎn)。整

26、個轉(zhuǎn)座過程涉及兩種酶，轉(zhuǎn)座酶和拆分酶。非復(fù)制型轉(zhuǎn)座，轉(zhuǎn)座因子通過轉(zhuǎn)座作用直接插入到新的位點(diǎn)，并保留在欣慰點(diǎn)，過程只有轉(zhuǎn)座酶，其結(jié)果是原位點(diǎn)丟失一個轉(zhuǎn)座因子，欣慰點(diǎn)增加一個轉(zhuǎn)座因子。實(shí)現(xiàn)表型的變化。2.真核生物轉(zhuǎn)座，逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座通過將 rna 轉(zhuǎn)錄成 dna 拷貝的能力而遷移，dna 拷貝的同時被整合到欣慰點(diǎn)，逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座只發(fā)生在真核生物，逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座因子都有一個共同特點(diǎn)就是在欣慰點(diǎn)形成短的正向重復(fù)序列。holliday 模型holliday 模型可以較好的解釋同源重組現(xiàn)象。聯(lián)會兩個同源 dna 分子之一發(fā)生斷裂斷裂后形成的單鏈 3游離端，插入雙鏈 dna 中，尋找同源區(qū)域并結(jié)合，形成短的鏈置換區(qū)。形

27、成 holliday 中間體。通過 ruva 和 ruvb 發(fā)生分支遷移，形成異源雙鏈 dna通過 ruvc 形成拆分口，將 4 鏈 dna 復(fù)合物沿不同方向拆分，形成片段重組體和拼接重組體。原核啟動子1. 啟動子是 dna 鏈上可以與 rna 聚合酶結(jié)合并起始 mrna 合成的 dna 序列。原核啟動子由兩個彼此分開又高度保守的核苷酸序列組成。對 mrna 的合成非常重要。2. pribnow 盒，位于轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游 5-10 個堿基，長度為 6-8 個堿基。又稱-10 區(qū)。啟動子的來源不同，導(dǎo)致堿基順序變化。2013.07.07北方民族大學(xué)3.-35 區(qū)，位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上游 35 個堿基

28、又稱-35 區(qū)，長度為 19 個堿基。啟動子有強(qiáng)弱之分， 雖然原核生物鐘一種 rna 聚合酶可以合成所有的 rna，但是不能識別真核啟動子，原核生物內(nèi)常見的強(qiáng)啟動子有乳糖啟動子，色氨酸啟動子，和乳糖以及色氨酸的雜合啟動子。真核啟動子真核生物含有三種 rna 聚合酶，各種酶有自己的啟動子。1 類型，rrna 基因的啟動子，分為兩類，核心啟動子和上游啟動元件。2 類型，mrna 基因的啟動子，分為核心啟動子和上游啟動子元件。核心啟動子分為 4 個小元件，起始子、tata 框，tf2b 元件、下游啟動元件。3 類型，分為兩類，基因內(nèi)啟動子和轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上游啟動區(qū)，tata 盒、遠(yuǎn)端序列元件和近端序列元

29、件。蛋白質(zhì)生物合成1. 氨基酸的活化，游離的氨基酸需要經(jīng)過活化獲得能量才能參與蛋白質(zhì)的合成，氨酰-trna合成酶的催化下，消耗 1 分子 atp，合成氨酰-trna.由 gtp 水解供能。2. 肽鏈合成的起始，由起始因子參與，mrna 和 30s 小亞基，50s 大亞基以及起始甲酰甲硫氨酰-trna 一起合成 70s 起始復(fù)合物。由 gtp 水解供能。3. 肽鏈合成的延伸，起始復(fù)合物形成后即開始延長肽鏈，首先是氨酰-trna 結(jié)合到核糖體的a 位點(diǎn)，然后由肽酰轉(zhuǎn)移酶催化和 p 位點(diǎn)的起始氨基酸和肽?；Y(jié)合形成肽鍵。trnaf 或空載rna 仍留在 p 位點(diǎn)，最后核糖體沿 mrna5-3方向移動

30、一個密碼子的距離，最后 a 位點(diǎn)上延長了一個氨基酸單位的肽酰-trna 移動到 p 位點(diǎn)。延伸過程需要延伸因子，ef-tu,ef-ts， 由 gtp 水解供能。4. 肽鏈合成的終止，當(dāng)核糖體轉(zhuǎn)移至終止密碼子 uaa/uag/uga 時，終止因子 rf-1，rf-2， 識別并結(jié)合終止密碼子，同時將肽酰轉(zhuǎn)移酶的活性變?yōu)樗庾饔?，水?p 位點(diǎn)的肽酰-trna， 釋放肽鏈，轉(zhuǎn)錄終止。真核基因組特點(diǎn)真核生物基因組分子質(zhì)量大，有多個復(fù)制起始位點(diǎn)，各個復(fù)制子大小不一。真核基因的 dna 和組蛋白形成染色質(zhì)，被包裹在核膜內(nèi)，核外也有遺傳組分，即線粒體 dna。存在重復(fù)序列。真核基因由一個結(jié)構(gòu)基因和調(diào)節(jié)基因組

31、成，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子 mrna.非編碼序列所占比例高，占 90%以上。真核基因組基因的編碼序列是不連續(xù)的即斷裂基因。存在可移動的 dna 序列即自私基因。結(jié)構(gòu)功能相關(guān)的基因一起組成各種基因家族。原核生物基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)原核基因組通常為為雙鏈環(huán)狀 dna 分子。只有一個復(fù)制起始點(diǎn)。無重疊基因。無內(nèi)含子。有操縱子序列，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為多順反子 mrna.結(jié)構(gòu)基因?yàn)閱慰截悺?013.07.07北方民族大學(xué)有很多調(diào)控序列，如啟動子、終止子等。存在可移動的插入序列和轉(zhuǎn)座因子等 dna 序列。編碼序列所占比例大。成熟的真核生物 mrna 特點(diǎn)：5端存在帽子結(jié)構(gòu)；3端存在 poly(a)尾巴；無內(nèi)含子；部分堿基發(fā)

32、生甲基化。密碼子（遺傳密碼）的特點(diǎn)：三聯(lián)密碼；無標(biāo)點(diǎn)符號；不重疊；通用性和變異性；簡并性；起始密碼子和終止密碼子原核生物蛋白質(zhì)合成（翻譯）分為四個階段：氨基酸的活化、肽鏈合成的起始、延伸和終止。氨基酸的活化：活化反應(yīng)由氨酰-trna 合成酶催化，最終氨基酸連接在trna3端 amp 的 3-oh 上，合成氨酰-trna。 肽鏈合成的起始：首先 if1 和 if3 與 30s 亞基結(jié)合，以阻止大亞基的結(jié)合；接著 if2 和 gtp 與小亞基結(jié)合，以利于隨后的起始 trna 的結(jié)合；形成的小亞基復(fù)合物經(jīng)由核糖體結(jié)合點(diǎn)附著在 mrna 上，起始 trna 和 aug 起始密碼子配對并釋放 if3 并

33、形成 30s 起始復(fù)合物。大亞基與 30s 起始復(fù)合物結(jié)合，替換 if3 和 if2+gdp,形成 70s 起始復(fù)合物，這樣在 mrna 正確部位組裝成完整核糖體。 肽鏈的延伸：分三步進(jìn)行，進(jìn)位、轉(zhuǎn)肽、移位。 肽鏈合成的終止與釋放：釋放因子識別終止密碼子，并在 if3 作用下， 促使肽酰轉(zhuǎn)移酶在肽鏈上加上一個水分子并釋放肽鏈。真核生物基因組的特點(diǎn)：1) 真核生物基因組的相對分子質(zhì)量大，具有多個復(fù)制起點(diǎn)，每個復(fù)制子大小不一。2) 真核生物基因組 dna 與組蛋白等構(gòu)成染色質(zhì)，被包裹在核膜內(nèi)，核外也存在遺傳組分， 如線粒體 dna.3) 真核生物基因由一個結(jié)構(gòu)基因與相關(guān)的調(diào)控區(qū)組成，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順

34、反子 mrna.4) 存在大量重復(fù)序列，或集中成簇或分散于基因間。5) 基因組大部分為非編序列，占 90%以上。6) 基因編碼區(qū)一般是不連續(xù)的，即斷裂基因。7) 功能相關(guān)的基因構(gòu)成各種基因家族。8) 存在可移動的 dna 序列，即自私基因。原核生物（細(xì)菌）基因組特點(diǎn)：原核基因組通常僅有一條環(huán)狀雙鏈 dna 分子組成。 基因組中只有 1 個復(fù)制起始點(diǎn)。2013.07.07北方民族大學(xué)具有操縱子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)錄的 rna 為多順反子。一般無重疊基因。無內(nèi)含子。編碼蛋白質(zhì)的 dna 在基因組中所占比例較大。結(jié)構(gòu)基因?yàn)閱慰截悺；蚪M dna 具有多種調(diào)控區(qū)，如復(fù)制起始區(qū)、復(fù)制終止區(qū)、轉(zhuǎn)錄啟動子等序列。存在插

35、入序列和轉(zhuǎn)座子等可移動的 dna 序列。原核生物（細(xì)菌） rna（基因）轉(zhuǎn)錄過程：l 起始階段：由全酶上的 因子辨認(rèn)結(jié)合在 dna 模板上的-35 區(qū)，然后移向-10區(qū)并跨入轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)，局部 dna 解鏈，以 dna 的一條鏈為模板，ntp 為原料，按堿基互補(bǔ)配對原則，由 pppa 或 pppg 啟動轉(zhuǎn)錄。l 轉(zhuǎn)錄延長：起始后 因子離開，核心酶構(gòu)象改變，沿 dna 模板 35方向進(jìn)行聚合作用使鏈延長，轉(zhuǎn)錄生成 dna-rna 雜交雙鏈，由于 dna-rna 雙鏈比 dna-rna 雜交雙鏈更穩(wěn)定，隨后 dna 互補(bǔ)鏈取代 rna 鏈，恢復(fù) dna 雙螺旋結(jié)構(gòu)。l 轉(zhuǎn)錄終止：當(dāng)模板上出現(xiàn)終止信號

36、，轉(zhuǎn)錄便自行終止，依據(jù)是否需要蛋白質(zhì)因子的參與，原核生物轉(zhuǎn)錄終止分為非依賴 rho 因子和依賴 rho 因子兩大類。真核生物 rna（基因）轉(zhuǎn)錄過程真核生物轉(zhuǎn)錄起始時，rna 聚合酶不直接與模板結(jié)合。各種轉(zhuǎn)錄因子相互作用結(jié)合到 tata 盒上，rna 聚合酶再結(jié)合上去形成轉(zhuǎn)錄起始前化合物。轉(zhuǎn)錄的延長中有核小體移位和解聚現(xiàn)象。轉(zhuǎn)錄的終止伴隨有 rna 的加尾修飾。轉(zhuǎn)錄結(jié)束后，需經(jīng)過加工，轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)才開始翻譯。真核生物基因表達(dá)調(diào)控主要的七個層次：染色體水平上的結(jié)構(gòu)變化與基因活化。轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控，如基因的開與關(guān)，轉(zhuǎn)錄效率的高與低。rna 加工水平上的調(diào)控，包括對初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的剪接、修飾、活化、編

37、輯等。轉(zhuǎn)錄后加工產(chǎn)物在從細(xì)胞核向細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)中的調(diào)控。翻譯水平的控制，對哪一種 mrna 結(jié)合核糖體進(jìn)行翻譯的選擇及蛋白質(zhì)合成量的控制。蛋白質(zhì)合成后選擇性的被激活的控制，蛋白質(zhì)和酶分子水平上的剪切、活化水平的控制?？刂?mrna 選擇性的降解的調(diào)控。真核生物基因表達(dá)調(diào)控的特點(diǎn)：多層次。個體發(fā)育復(fù)雜。正調(diào)控占主導(dǎo)。轉(zhuǎn)錄與翻譯間隔進(jìn)行。2013.07.07北方民族大學(xué)試述乳糖操縱子的調(diào)控機(jī)制答：（1）、乳糖操縱子的組成：大腸桿菌乳糖操縱子含 z、y、a 三個結(jié)構(gòu)基因，分別編碼-半乳糖苷酶、透酶和半乳糖苷乙酰轉(zhuǎn)移酶，此外還有一個操縱序列o， 一個啟動子 p 和上游的分解代謝物基因激活蛋白（cap）結(jié)合

38、位點(diǎn)，構(gòu)成乳糖操縱子的調(diào)控區(qū)。在操縱子的上游還有一個調(diào)節(jié)基因 i，編碼一種阻遏蛋白，后者可與 o 序列結(jié)合而使操縱子處于關(guān)閉狀態(tài)。（2） 、乳糖操縱子的負(fù)性調(diào)節(jié)：當(dāng)細(xì)菌以葡萄糖為能源時，i 基因編碼一種阻遏蛋白， 同等學(xué)力分子生物學(xué)考試 g 蛋白偶聯(lián)受體氨基酸的類型、.與 o 序結(jié)合，阻礙 rna 聚合酶 與p 序列結(jié)合和向結(jié)構(gòu)基因移動，而抑制結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄。（3） 、乳糖操縱子的正性調(diào)節(jié)：當(dāng)細(xì)菌只能以乳糖為能源時，乳糖轉(zhuǎn)變?yōu)榘肴樘牵笳吲c阻遏蛋白結(jié)合，使其構(gòu)象變化而不能結(jié)合 o 序列，從而誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄過程。同時，細(xì)胞內(nèi)的 camp 的含量升高，camp 與 cap 結(jié)合，使 cap 結(jié)合到cap

39、位點(diǎn)上，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄過程。乳糖操縱子控制模型的主要內(nèi)容及其調(diào)控機(jī)制主要內(nèi)容：z、y、a 基因的產(chǎn)物由同一條多順反子的 mrna 分子所編碼；該 mrna 分子的啟動區(qū)（p）位 于阻遏基因（i）與操縱區(qū)（o）之間，不能單獨(dú)起始半乳糖苷酶和透過酶基因的高效表達(dá)；操縱區(qū)是 dna 上的一小段序列，是阻遏物結(jié)合的位點(diǎn)；當(dāng)阻遏物與操縱區(qū)結(jié)合時，lac mrna 的轉(zhuǎn)錄起始受到抑制； 誘導(dǎo)物通過與阻遏物結(jié)合，改變其三維構(gòu)象，使之不能與操縱區(qū)結(jié)合，從而激活 lac mrna 能夠合成。調(diào)控機(jī)制：a：阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控：當(dāng)大腸桿菌在沒有乳糖的環(huán)境中生存時，lac 操縱子處于阻遏狀態(tài)。r 基因在其自身的啟動子控制下，

40、低水平、組成性表達(dá)產(chǎn)生阻遏蛋白 r，每個細(xì)胞中僅維持約 10 個分子的阻遏蛋白。r 以四聚體形式與操縱子結(jié)合，阻礙了 rna 聚合酶與啟動子 plac 的結(jié)合，阻止了基因的轉(zhuǎn)錄起動。r 的阻遏作用不是絕對的， r 與偶爾解離，使細(xì)胞中還有極低水平的 半乳糖苷酶及透過酶的生成。當(dāng)有乳糖存在時，乳糖受 半乳糖苷酶的催化轉(zhuǎn)變?yōu)閯e乳糖，與 r 結(jié)合， 使 r 構(gòu)象變化，r 四聚體解聚成單體，失去與的親和力，與解離，基因轉(zhuǎn)錄開放，使 半乳糖苷酶在細(xì)胞內(nèi)的含量可增加 1000 倍。這就是乳糖對 lac 操縱子的誘導(dǎo)作用。b、cap 的正調(diào)控細(xì)菌中的 camp 含量與葡萄糖的分解代謝有關(guān)，當(dāng)細(xì)菌利用葡萄糖分

41、解產(chǎn)生能量時，camp 生成少而分解多，camp 含量低；相反，當(dāng)環(huán)境中無葡萄糖可供利用時，camp 含量就升高。細(xì)菌中有一種能與 camp 特異結(jié)合的 camp 受體蛋白 crp(camp receptor protein)，當(dāng) crp 未與 camp 結(jié)合時它是沒有活性的， 當(dāng) camp 濃度升高時，crp 與 camp 結(jié)合并發(fā)生空間構(gòu)象的變化而活化，稱為cap(crp-camp activated protein)，能以二聚體的方式與特定的 dna 序列結(jié)合。在lac 操縱子的啟動子 plac 上游端有一段序列與 plac 部分重疊的序列，能與 cap 特異結(jié)合，稱為 cap 結(jié)合位點(diǎn)

42、（cap binding site）。cap 與這段序列結(jié)合時，可增強(qiáng) rna 聚合酶的轉(zhuǎn)錄活性，使轉(zhuǎn)錄提高 50 倍。相反，當(dāng)有葡萄糖可供分解利用時，camp 濃度降低，crp 不能被活化，lac 操縱子的結(jié)構(gòu)基因表達(dá)下降。2013.07.07北方民族大學(xué)分子生物學(xué)的研究內(nèi)容：dna 重組技術(shù)?；虮磉_(dá)調(diào)控的研究。生物大分子結(jié)構(gòu)與功能的研究?；蚪M、功能基因組的研究。dna 雙螺旋模型的特征：主鏈：脫氧核糖和磷酸基通過 3，5，-磷酸二酯鍵連接形成骨架。堿基配對：dna 是反向平行的互補(bǔ)雙鏈，a 和t 互補(bǔ)配對形成兩個氫鍵； g 和 c 互補(bǔ)配對形成三個氫鍵。螺旋的參數(shù)：堿基平面和螺旋軸垂直

43、，相鄰堿基距離 0.34nm，螺距為3.4nm,兩個相鄰堿基對之間繞螺旋軸旋轉(zhuǎn)夾角為 360，每圈 10 個堿基對。大溝和小溝：大溝寬 2.2nm，小溝寬 1.2nm.u基因與基因組的大?。夯虻拇笮≡诤艽蟪潭壬先Q于其所含的非編碼序列，即內(nèi)含子的數(shù)目和長度，由于內(nèi)含子通常比外顯子大的多，從而導(dǎo)致了整個基因比其編碼區(qū)域長很多。因此一個基因比它實(shí)際編碼蛋白質(zhì)的序列要大得多，與一個完整基因相比，真正編碼蛋白質(zhì)的序列很短，外顯子的大小與基因大小沒有必然聯(lián)系?；蚪M大小用全部 dna 堿基對的總數(shù)表示。一個單倍體基因組的 dna 含量總是恒定的，即 c 值。（真核、原核）dna 復(fù)制的酶體系：u dn

44、a 聚合酶：催化 dna 新鏈中脫氧核苷酸之間的聚合反應(yīng)，不能催化兩個游離核苷酸之間的磷酸二酯鍵的形成，只能通過從 3端添加新的核苷酸來延長已存在的多核苷酸鏈。u 解旋酶：dna 復(fù)制時，親代 dna 雙鏈必須先解開雙螺旋成為單鏈分子，才能作為模板指導(dǎo)新鏈的合成，由 dna 解旋酶催化解鏈過程。u 引物酶：是特殊的 rna 聚合酶，有從頭合成新鏈的能力，能在單鏈模板上合成與之互補(bǔ)的短 rna 引物，再由 dna 聚合酶從引物的 3端開始 dna 鏈的合成。u dna 拓?fù)洚悩?gòu)酶：既能水解又能連接磷酸二酯鍵，解除 dna 解鏈過程中的纏繞、打結(jié)現(xiàn)象。u dna 連接酶：可在一條 dna 鏈的 3

45、端和另一條鏈的 5端之間生成磷酸二酯鍵，從而連接兩條鏈。不能作用于兩條單獨(dú)存在的 dna 鏈，只能連接 dna 雙鏈中一條鏈上缺口的兩個相鄰末端。2013.07.07北方民族大學(xué)原核、真核 dna 復(fù)制的區(qū)別：比較項(xiàng)目原核真核復(fù)制起點(diǎn)一般為單復(fù)制起點(diǎn)一般為多復(fù)制起點(diǎn)主要的酶dna 聚合酶dna 聚合酶 復(fù)制叉移動速度快，5kb/min慢，13kb/min復(fù)制的延伸無核小體的解聚及重新組裝有核小體的解聚及重新組裝復(fù)制終止復(fù)制叉相遇即終止端粒處大腸桿菌 dna 復(fù)制起始復(fù)合物的形成過程：首先 2040 個 dnaa 與 atp 結(jié)合形成 dnaa/atp 多聚體，連同 hu 蛋白一起結(jié)合在包含 4

46、 個 9 聚體的 oric 重復(fù)序列位點(diǎn)上形成起始復(fù)合物。大腸桿菌 dna 復(fù)制起始復(fù)合物各組分（哪些蛋白組成）及其作用：u dnaa：oric 的識別和解鏈；u dnab 和 dnac:解旋酶，解開雙鏈；u topii：復(fù)制叉的移動；u ssb：使單鏈穩(wěn)定；u dnag：合成引物。dna 復(fù)制的方式：形復(fù)制：（環(huán)狀雙鏈，雙向等速）復(fù)制從 oric（復(fù)制起點(diǎn)）開始以順時針和逆時針雙向進(jìn)行，dna 在復(fù)制叉處兩條鏈解開，各自合成其互補(bǔ)鏈，中間產(chǎn)物形成形結(jié)構(gòu)。 滾環(huán)式復(fù)制：（單向）是復(fù)制環(huán)狀 dna 的一種模式，dna 聚合酶結(jié)合在一個缺口鏈的 3端繞環(huán)合成與模板鏈互補(bǔ)的 dna，每一輪都是新合成

47、 dna 取代前一輪合成的dna。復(fù)制中間產(chǎn)物形似字母 . d-環(huán)式復(fù)制：（單向）又稱取代環(huán)復(fù)制，兩條鏈合成不對稱，一條鏈先復(fù)制，另一條鏈保持單鏈而被取代，電鏡下呈 d-環(huán)形狀。（大多數(shù)線粒體 dna 以其復(fù)制）dna 復(fù)制的調(diào)控機(jī)制：l 原核生物的整個基因組上一般只有一個復(fù)制起始位點(diǎn)，在 dna 復(fù)制整個過程中，只有復(fù)制起始受細(xì)胞周期的嚴(yán)格調(diào)控。l 真核細(xì)胞中 dna 復(fù)制受 3 個水平的調(diào)控：細(xì)胞生活周期水平的調(diào)控，許多細(xì)胞因子和外部因素參與此調(diào)控。染色體水平的調(diào)控，決定不同染色體或同一染色體不同部位的復(fù)制子均按一定順序在 s 期起始復(fù)制。復(fù)制子水平的調(diào)控，決定復(fù)制的起始與否。dna 的損

48、傷：又稱 dna 突變，指生物體生命過程中 dna 雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)生的任何改變包括， 單個堿基的改變(點(diǎn)突變)；雙螺旋結(jié)構(gòu)異常扭曲（堿基缺失、插入和堿基二聚體）。2013.07.07北方民族大學(xué)dna 的損傷修復(fù)：修復(fù)是指針對已發(fā)生的缺陷而進(jìn)行的補(bǔ)救機(jī)制。1) 直接修復(fù)：以光修復(fù)為代表，通過光修復(fù)酶催化完成，需要 300600nm 波長照射即可活化，可使嘧啶二聚體分解為原來的非聚合狀態(tài)，dna 恢復(fù)正常。2) 切除修復(fù)：在一系列酶作用下，“切除修復(fù)系統(tǒng)識”別并切除掉 dna 分子中受損部分，然后在 dna 聚合酶作用下，以露出的單鏈為模板，合成新的互補(bǔ)鏈，最后由連接酶將缺口連接起來。3) 重組修

49、復(fù)：先復(fù)制再修復(fù)。復(fù)制時，有損傷的部分模板被跳過，則新合成子鏈將有一段空缺。細(xì)胞從另一條沒有損傷的親代鏈上將相應(yīng)核苷酸序列片段移至這段子鏈缺口處， 被移去一段序列的親代再用其剛合成的子鏈為模板來填補(bǔ)空缺。4) 錯配修復(fù)：用于提高復(fù)制的精確度，識別錯配形成的結(jié)構(gòu)異常，并去除錯配堿基對中錯誤加入的堿基，再通過 dna 聚合酶和 dna 連接酶的作用，合成正確配對的雙鏈 dna.5) sos 修復(fù)：應(yīng)急性的修復(fù)方式，由于 dna 損傷廣泛至難以繼續(xù)復(fù)制，由此而誘發(fā)出一系列復(fù)雜的反應(yīng)。同源重組的分子模型（holliday 模型）：同源重組分子模型是由 holliday 等在 1964 年提出的，hol

50、liday 模型能夠較好解釋同源重組現(xiàn)象。步驟如下：兩條同源染色體聯(lián)會。兩個同源 dna 分子之一發(fā)生雙鏈斷裂。斷裂后形成單鏈 3游離端，后者侵入對雙鏈 dna 內(nèi)，尋找同源區(qū)域并配對結(jié)合， 產(chǎn)生短的鏈置換區(qū)。形成 holliday 中間體。通過 ruva 和 ruvb 引發(fā)分支遷移，產(chǎn)生異源雙鏈 dna通過 ruvc 形成拆分口，將四鏈 dna 復(fù)合體按不同方向拆分，形成片段重組體和拼接重組體。細(xì)菌的基因轉(zhuǎn)移和 dna 重組：細(xì)菌可以通過多種途徑進(jìn)行細(xì)胞間基因轉(zhuǎn)移，并通過基因重組以適應(yīng)隨時改變的環(huán)境。細(xì)菌基因轉(zhuǎn)移有四種機(jī)制：接合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞融合。轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座的特征：轉(zhuǎn)座不依賴 reca轉(zhuǎn)

51、座后靶序列重復(fù)轉(zhuǎn)座子有插入選擇性區(qū)域性優(yōu)先轉(zhuǎn)座具有排他性轉(zhuǎn)座有極性效應(yīng)活化臨近的沉默基因轉(zhuǎn)座子的分類：l 插入序列：以 is 表示，最簡單的轉(zhuǎn)座子。l 復(fù)合轉(zhuǎn)座子：以 tn 表示，結(jié)構(gòu)較大而復(fù)雜。2013.07.07北方民族大學(xué)轉(zhuǎn)座機(jī)制： 原核生物轉(zhuǎn)座作用的機(jī)制分為：復(fù)制型和非復(fù)制型兩類。 復(fù)制型：在相互作用時，轉(zhuǎn)座子被復(fù)制，因此轉(zhuǎn)座實(shí)體是原核轉(zhuǎn)座子的一個拷貝。轉(zhuǎn)座子中作為移動的部分被拷貝。一個拷貝保留在原點(diǎn)，而另一個則插入到新位點(diǎn)，復(fù)制型轉(zhuǎn)座涉及兩種類型的酶，轉(zhuǎn)座酶和拆分酶。 非復(fù)制型轉(zhuǎn)座：轉(zhuǎn)座因子直接從原來位置上轉(zhuǎn)座插入到新的位置并保留在插入位置上，這種轉(zhuǎn)座只需轉(zhuǎn)座酶的作用。非復(fù)制型轉(zhuǎn)座的

52、結(jié)果是在原來的位置上丟失了轉(zhuǎn)座因子，而在插入位置上增加了轉(zhuǎn)座因子，造成表型的變化。 真核生物轉(zhuǎn)座作用的機(jī)制：逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子。通過將 rna 轉(zhuǎn)錄成 dna 拷貝的能力而遷移，dna 拷貝同時被整合進(jìn)基因組的新位點(diǎn)，反轉(zhuǎn)座作用出現(xiàn)在真核生物，所有反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子都有一個共同特點(diǎn)，即在其插入位點(diǎn)上產(chǎn)生短的正向重復(fù)序列。花玉米顏色與轉(zhuǎn)座：ac-ds 系統(tǒng)，即激活-解離系統(tǒng)，是玉米轉(zhuǎn)座系統(tǒng)之一，ac 即激活因子，ds 即解離因子。無 ds,玉米呈紫色；無 ac,有 ds 時不轉(zhuǎn)座，可使鄰近的色素基因 c 斷裂或抑制。玉米無色。ac 使 ds 轉(zhuǎn)座離開 c 后，玉米呈花斑。rna 轉(zhuǎn)錄的一般特點(diǎn)：轉(zhuǎn)錄具有選擇性，即只對基因組或 dna 分子中的編碼區(qū)進(jìn)