分子生物學(xué)簡(jiǎn)答題(最新整理)_1

1、1 闡述操縱子（operon）學(xué)說(shuō)：a、乳糖操縱子的組成：大腸桿菌乳糖操縱子含 z、y、a 三個(gè)結(jié)構(gòu)基因，分別編碼半乳糖苷酶、半乳糖苷透酶和半乳糖苷乙酰轉(zhuǎn)移酶， 此外還有一個(gè)操縱序列 o，一個(gè)啟動(dòng)子 p 和一個(gè)調(diào)節(jié)基因b1 z ,y,a 基因的產(chǎn)物由同一條多順?lè)醋拥?mrna 分子所編碼2 該 mrna 分子的啟動(dòng)區(qū)位于阻遏基因和操縱基因之間，不能單獨(dú)起始半乳糖苷酶和透過(guò)酶基因的高效表達(dá)3 操縱區(qū)是 dna 上的一小段序列，是阻遏物的結(jié)合位點(diǎn)4 遏物與操縱區(qū)結(jié)合時(shí) lacmrna 的轉(zhuǎn)錄起始受到抑制5 誘導(dǎo)物與阻遏物結(jié)合，改變它的三維構(gòu)象，使之不能與操縱子區(qū)相結(jié)合，從而激發(fā) lacmrna 的

2、合成。就是說(shuō)誘導(dǎo)物存在時(shí)，操縱區(qū)沒(méi)有被阻遏物占據(jù)，所以啟動(dòng)子能夠順利起始 mrna 的轉(zhuǎn)錄2、乳糖操縱子的作用機(jī)制？/簡(jiǎn)述乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)及其正、負(fù)調(diào)控機(jī)制答：a、乳糖操縱子的組成：大腸桿菌乳糖操縱子含 z、y、a 三個(gè)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(gè)操縱序列 o，一個(gè)啟動(dòng)子 p 和一個(gè)調(diào)節(jié)基因 i。b、阻遏蛋白的負(fù)性調(diào)節(jié)：沒(méi)有乳糖存在時(shí)，i 基因編碼的阻遏蛋白結(jié)合于操縱序列 o 處，乳糖操縱子處于阻遏狀態(tài)，不能合成分解乳糖的三種酶；有乳糖存在時(shí)，乳糖作為誘導(dǎo)物誘導(dǎo)阻遏蛋白變構(gòu)，不能結(jié)合于操縱序列，乳糖操縱子被誘導(dǎo)開(kāi)放合成分解乳糖的三種酶。所以，乳糖操縱子的

3、這種調(diào)控機(jī)制為可誘導(dǎo)的負(fù)調(diào)控。c、cap 的正性調(diào)節(jié)：在啟動(dòng)子上游有 cap 結(jié)合位點(diǎn)，當(dāng)大腸桿菌從以葡萄糖為碳源的環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀樘菫樘荚吹沫h(huán)境時(shí)，camp 濃度升高，與 cap 結(jié)合，使 cap 發(fā)生變構(gòu)，cap 結(jié)合于乳糖操縱子啟動(dòng)序列附近的 cap 結(jié)合位點(diǎn)，激活 rna 聚合酶活性，促進(jìn)結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄，調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合于操縱子后促進(jìn)結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄，對(duì)乳糖操縱子實(shí)行正調(diào)控，加速合成分解乳糖的三種酶。d、協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)：乳糖操縱子中的 i 基因編碼的阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控與 cap 的正調(diào)控兩種機(jī)制，互相協(xié)調(diào)、互相制約。3、基因調(diào)控的水平有哪些？基因調(diào)控的意義？答：a、dna 水平的調(diào)控。b、轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)

4、控。c、轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控。d、翻譯水平的調(diào)控。e、細(xì)胞質(zhì)與基因調(diào)控。意義：適應(yīng)物理，化學(xué)等環(huán)境因素變化，調(diào)節(jié)代謝，維持細(xì)胞生長(zhǎng)與分裂。4、簡(jiǎn)述乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)及其正負(fù)調(diào)控機(jī)制。答：結(jié)構(gòu)：a、y 和 z，以及啟動(dòng)子、控制子和阻遏子。正調(diào)控機(jī)制：cap 分解代謝產(chǎn)物激活蛋白質(zhì)，直接作用于操縱子區(qū)上與 camp 結(jié)合形成 cap-camp 復(fù)合物，轉(zhuǎn)錄進(jìn)行。負(fù)調(diào)控機(jī)制：a、無(wú)誘導(dǎo)物時(shí)結(jié)構(gòu)基因不轉(zhuǎn)錄。b、有誘導(dǎo)物時(shí)與阻遏基因相結(jié)合，形成無(wú)活性阻遏物，rna 聚合酶可與啟動(dòng)子區(qū)相結(jié)合，起始基因轉(zhuǎn)錄。5、基因調(diào)控的水平有哪些？基因調(diào)控的意義？答：a、dna 水平的調(diào)控。b、轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控。c、轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控。

5、d、翻譯水平的調(diào)控。e、細(xì)胞質(zhì)與基因調(diào)控。意義：適應(yīng)物理，化學(xué)等環(huán)境因素變化，調(diào)節(jié)代謝，維持細(xì)胞生長(zhǎng)與分裂。6、簡(jiǎn)述乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)及其正負(fù)調(diào)控機(jī)制。答：結(jié)構(gòu)：a、y 和 z，以及啟動(dòng)子、控制子和阻遏子。正調(diào)控機(jī)制：cap 分解代謝產(chǎn)物激活蛋白質(zhì)，直接作用于操縱子區(qū)上與 camp 結(jié)合形成 cap-camp 復(fù)合物，轉(zhuǎn)錄進(jìn)行。負(fù)調(diào)控機(jī)制：a、無(wú)誘導(dǎo)物時(shí)結(jié)構(gòu)基因不轉(zhuǎn)錄。b、有誘導(dǎo)物時(shí)與阻遏基因相結(jié)合，形成無(wú)活性阻遏物，rna 聚合酶可與啟動(dòng)子區(qū)相結(jié)合，起始基因轉(zhuǎn)錄。7、簡(jiǎn)述操縱子學(xué)說(shuō)。答：是關(guān)于原核生物基因結(jié)構(gòu)及其表達(dá)調(diào)控的學(xué)說(shuō)，以乳糖操縱子為例，其主要內(nèi)容為：a、z、y、a 基因的產(chǎn)物由同一條

6、多順?lè)醋拥?mrna 分子所編碼。b、該 mrna 分子的啟動(dòng)區(qū)位于阻遏基因與操縱區(qū)之間，不能單獨(dú)起始半乳糖苷酶和透過(guò)酶基因的高效建立。c、操縱區(qū)是 dna 上的一小段序列，是阻遏物的結(jié)合位點(diǎn)。d、當(dāng)阻遏物與操縱區(qū)相結(jié)合時(shí)，lacmrna 的轉(zhuǎn)錄起始受到抑制。e、誘導(dǎo)物通過(guò)與阻遏物結(jié)合，改變它的三維構(gòu)象，使之不能與操縱區(qū)相結(jié)合，從而激發(fā) lacmrna 的合成。即有誘導(dǎo)物存在時(shí)，操縱區(qū)沒(méi)有被阻遏物占據(jù)，所以啟動(dòng)子能夠順利起始 mrna 轉(zhuǎn)錄。8 簡(jiǎn)述 trp 操縱子的結(jié)構(gòu)及其調(diào)控機(jī)制。答：trp 操縱子由 5 個(gè)結(jié)構(gòu)基因 trpe、trpd、trpc、trpb、trpa 組成一個(gè)多順因子的基因

7、簇，在 5端是啟動(dòng)子、操縱子、前導(dǎo)順序和弱化子區(qū)域。機(jī)制：a、輔阻蛋白參與的負(fù)調(diào)控阻遏調(diào)節(jié)。/、trp 誘導(dǎo)物含量高，與游離的輔阻遏蛋白相結(jié)合，形成有活性阻遏物，與操縱子區(qū) dna緊密結(jié)合，進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。/、trp 誘導(dǎo)物含量低，不能與輔阻遏物結(jié)合，輔阻遏物從 o 區(qū)上解離，trp 操縱子阻遏轉(zhuǎn)錄進(jìn)行。b、弱化作用。/、trp 濃度高時(shí)，2-3 不配對(duì)，3、4 區(qū)自由配對(duì)形成莖環(huán)狀終止結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)錄停止。/、trp 濃度低時(shí)，2,3 配對(duì)，4區(qū)片段無(wú)配對(duì)，結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄。9 細(xì)菌的 trp 操縱子為什么除需要阻遏體系外還需要弱化系統(tǒng)。答：細(xì)菌的 trp 操縱子通過(guò)弱化作用彌補(bǔ)阻遏作用的不足，因?yàn)樽瓒糇饔?/p>

8、只能使轉(zhuǎn)錄不起始，而對(duì)于已經(jīng)起始的轉(zhuǎn)錄，只能通過(guò)弱化作用使之中途停頓下來(lái)，阻遏作用的信號(hào)是細(xì)胞內(nèi) trp 的多少，弱化作用的信號(hào)是細(xì)胞內(nèi)載有 trp 的 trna 的多少，兩種作用相輔相成， 體現(xiàn)周密的調(diào)控作用。10、簡(jiǎn)述原核生物轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的機(jī)制。答：a、mrna 自身結(jié)構(gòu)元件對(duì)翻譯起始的調(diào)節(jié)。b、mrna 穩(wěn)定性對(duì)轉(zhuǎn)錄水平的影響。c、調(diào)節(jié)蛋白的調(diào)控作用。d、反義 rna 的調(diào)節(jié)作用。e、稀有密碼子對(duì)翻譯的影響。f、重疊基因?qū)Ψg的影響。g、翻譯的阻遏。h、魔斑核苷酸水平對(duì)翻譯的影響。11、簡(jiǎn)要概括真核生物基因表達(dá)調(diào)控的 7 個(gè)層次答：a、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控，包括基因的開(kāi)與關(guān)和轉(zhuǎn)錄效率的高與低。b

9、、dna 水平上的表達(dá)調(diào)控，包括基因丟失、擴(kuò)增、交換、重排、dna 甲基化。c、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控，順式作用元件與特異轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合影響轉(zhuǎn)錄，反式作用因子能識(shí)別結(jié)合于順式作用元件上，參與調(diào)控。d、反式作用因子的 dna 識(shí)別域或結(jié)合域。e、蛋白質(zhì)修飾、磷酸化和去磷酸化。f、轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控。g、翻譯水平的調(diào)控 mrna 的“掃描模式”與蛋白質(zhì)合成起始 mrna5端帽子結(jié)構(gòu)及 polya 尾巴，mrna 穩(wěn)定性與基因表達(dá)調(diào)控，蛋白質(zhì)的修飾。12、真核基因表達(dá)調(diào)控與原核生物有什么異同點(diǎn)。答：同：a、都有轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控和轉(zhuǎn)錄水平后調(diào)控，并且都以轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控為重要。b、在結(jié)構(gòu)基因的上下游都存在著許多特異

10、的調(diào)控成分，并依靠特異蛋白因子與這些調(diào)控成分的結(jié)合與否，調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄。異: a、真核基因表達(dá)調(diào)控環(huán)節(jié)多，位點(diǎn)多，區(qū)域大，位置多樣化。b、真核基因的轉(zhuǎn)錄與染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化相關(guān)。c、無(wú)操縱子和衰減子。d、受環(huán)境影響小。e、以正性調(diào)控為主。f、調(diào)控的基因組很大，而原核基因組小。13、簡(jiǎn)述 dna 水平對(duì)真核基因表達(dá)的調(diào)控。答：dna 水平的調(diào)控是真核生物發(fā)育調(diào)控的一種形式，包括基因丟失，擴(kuò)增，重排和移位等方式，通過(guò)這些方式可以消除或變換某些基因并改變它們的活性。主要有：a、染色質(zhì)狀態(tài)對(duì)基因表達(dá)調(diào)控。b、修飾作用（乙酰化甲基化）與染色質(zhì)狀態(tài)的關(guān)系。c、基因丟失，擴(kuò)增，重排，交換。14、真核基因順式作

11、用元件及各自的特點(diǎn)。答：a、啟動(dòng)子，位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)附近且為轉(zhuǎn)錄起始所必需的 dna 序列。/、核心啟動(dòng)子，指保證 rna 聚合酶 2 轉(zhuǎn)錄正常起始所必需的， 最少的 dna 序列，包括轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)及位點(diǎn)上游-30-負(fù) 25bp 處的 tata 區(qū)。/、上游啟動(dòng)子元件，包括通常位于-70bp 附近的 caat 區(qū)和 gc 區(qū)等能通過(guò) tf2d 復(fù)合物調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄起始的頻率，提高轉(zhuǎn)錄效率。b、增強(qiáng)子，指能使與之連鎖的基因轉(zhuǎn)錄頻率明顯增加的 dna 序列，位于離轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)較遠(yuǎn)位置上，具有參與激活和增強(qiáng)起始功能的序列元件。c、絕緣子，負(fù)調(diào)控作用元件（與增強(qiáng)子作用相反）。15、反式作用因子的 dna 結(jié)合域

12、有哪幾種？各自的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？答：a、螺旋-轉(zhuǎn)折-螺旋結(jié)構(gòu)（hth）。這類(lèi)蛋白質(zhì)分子中有至少兩個(gè)螺旋，中間由短側(cè)連氨基酸殘基形成“轉(zhuǎn)折”，近羧基端的螺旋中 aa 殘基的替換會(huì)影響該蛋白在 dna 雙螺旋大溝中的結(jié)合。b、鋅指結(jié)構(gòu)。由小組保守的 aa 和鋅離子結(jié)合，在蛋白中形成了相對(duì)獨(dú)立的功能域，像一根根收支伸向 dna 大溝。c、堿性-亮氨酸拉鏈。c/ebp 家族蛋白的羧基端 35 個(gè) aa 殘基具有能形成螺旋的特點(diǎn)，其中每隔 6 個(gè) aa 就有一個(gè)亮 aa 拉鏈， 導(dǎo)致第七個(gè)亮 aa 殘基都在螺旋的同一方向出現(xiàn)，這類(lèi)蛋白都以 2 聚體形式與 dna 結(jié)合，兩個(gè)蛋白螺旋上的亮 aa-側(cè)基形成拉鏈型

13、 2 聚體的基礎(chǔ)。d、堿性-螺旋-環(huán)-螺旋，（bhlh 結(jié)構(gòu)）。羧基端 100-200 個(gè) aa 殘基可形成兩個(gè)雙性螺旋，被非螺旋的環(huán)狀結(jié)構(gòu)所隔開(kāi)，蛋白質(zhì)的氨基端則是堿性區(qū)，其 dna 結(jié)合特性與亮 aa 拉 鏈類(lèi)蛋白相似。e、同源域蛋白。同源域是指編碼 60 個(gè)保守氨基酸序列的 dna 片段，廣泛存在真核生物基因組內(nèi)，該遺傳位點(diǎn)的基因產(chǎn)物決定了軀體發(fā)育。16、真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控的主要模式答：?jiǎn)?dòng)子、轉(zhuǎn)錄模板、rna 聚合酶 2、rna 聚合酶 2 基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄所需的蛋白質(zhì)因子、增強(qiáng)子及絕緣子對(duì)轉(zhuǎn)錄的影響、反式作用因子對(duì)轉(zhuǎn)錄的影響。17、簡(jiǎn)述 dna 加工水平對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控答：rna 加工水平：a

14、、rrna 加工成熟，包括分子內(nèi)的切割和化學(xué)修飾（主要是核糖甲基化）。b、mrna 加工成熟，包括 mrna5末端加“帽子”，3端加上 polya 尾巴。c、trna 的 3末端 cca-oh，5端加上甲基鳥(niǎo)苷酸。翻譯水平：a、真核生物 mrna“掃描模式”與蛋白質(zhì)合成的起始。b、mrna 的穩(wěn)定性與基因表達(dá)的調(diào)控。c、mrna5端帽子結(jié)構(gòu)的識(shí)別與蛋白質(zhì)的合成。d、可溶性蛋白因子的修飾與翻譯起始調(diào)控14、簡(jiǎn)述 trp 操縱子的結(jié)構(gòu)及其調(diào)控機(jī)制。答：trp 操縱子由 5 個(gè)結(jié)構(gòu)基因 trpe、trpd、trpc、trpb、trpa 組成一個(gè)多順因子的基因簇，在 5端是啟動(dòng)子、操縱子、前導(dǎo)順序和弱

15、化子區(qū)域。機(jī)制：a、輔阻蛋白參與的負(fù)調(diào)控阻遏調(diào)節(jié)。/、trp 誘導(dǎo)物含量高，與游離的輔阻遏蛋白相結(jié)合，形成有活性阻遏物，與操縱子區(qū) dna 緊密結(jié)合，進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。/、trp 誘導(dǎo)物含量低，不能與輔阻遏物結(jié)合，輔阻遏物從 o 區(qū)上解離，trp 操縱子阻遏轉(zhuǎn)錄進(jìn)行。b、弱化作用。/、trp 濃度高時(shí)，2-3 不配對(duì)，3、4 區(qū)自由配對(duì)形成莖環(huán)狀終止結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)錄停止。/、trp 濃度低時(shí)，2,3 配對(duì)，4 區(qū)片段無(wú)配對(duì)，結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄。15、細(xì)菌的 trp 操縱子為什么除需要阻遏體系外還需要弱化系統(tǒng)。答：細(xì)菌的 trp 操縱子通過(guò)弱化作用彌補(bǔ)阻遏作用的不足，因?yàn)樽瓒糇饔弥荒苁罐D(zhuǎn)錄不起始，而對(duì)于已經(jīng)起始的轉(zhuǎn)

16、錄，只能通過(guò)弱化作用使之中途停頓下來(lái)，阻遏作用的信號(hào)是細(xì)胞內(nèi) trp 的多少，弱化作用的信號(hào)是細(xì)胞內(nèi)載有 trp 的 trna 的多少，兩種作用相輔相成， 體現(xiàn)周密的調(diào)控作用。16、簡(jiǎn)述原核生物轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的機(jī)制。答：a、mrna 自身結(jié)構(gòu)元件對(duì)翻譯起始的調(diào)節(jié)。b、mrna 穩(wěn)定性對(duì)轉(zhuǎn)錄水平的影響。c、調(diào)節(jié)蛋白的調(diào)控作用。d、反義 rna 的調(diào)節(jié)作用。e、稀有密碼子對(duì)翻譯的影響。f、重疊基因?qū)Ψg的影響。g、翻譯的阻遏。h、魔斑核苷酸水平對(duì)翻譯的影響。17、簡(jiǎn)要概括真核生物基因表達(dá)調(diào)控的 7 個(gè)層次答：a、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控，包括基因的開(kāi)與關(guān)和轉(zhuǎn)錄效率的高與低。b、dna 水平上的表達(dá)調(diào)控，包括基因

17、丟失、擴(kuò)增、交換、重排、dna 甲基化。c、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控，順式作用元件 與特異轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合影響轉(zhuǎn)錄，反式作用因子能識(shí)別結(jié)合于順式作用元件上，參與調(diào)控。d、反式作用因子的 dna 識(shí)別域或結(jié)合域。e、蛋白質(zhì)修飾、磷酸化和去磷酸化。f、轉(zhuǎn) 錄后水平的調(diào)控。g、翻譯水平的調(diào)控 mrna 的“掃描模式”與蛋白質(zhì)合成起始 mrna5端帽子結(jié)構(gòu)及 polya 尾巴，mrna 穩(wěn)定性與基因表達(dá)調(diào)控，蛋白質(zhì)的修飾。18、真核基因表達(dá)調(diào)控與原核生物有什么異同點(diǎn)。答：同：a、都有轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控和轉(zhuǎn)錄水平后調(diào)控，并且都以轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控為重要。b、在結(jié)構(gòu)基因的上下游都存在著許多特異的調(diào)控成分，并依靠特異蛋白因子與

18、這些調(diào)控 成分的結(jié)合與否，調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄。異:a、真核基因表達(dá)調(diào)控環(huán)節(jié)多，位點(diǎn)多，區(qū)域大，位置多樣化。b、真核基因的轉(zhuǎn)錄與染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化相關(guān)。c、無(wú)操縱子和衰減子。d、受環(huán)境影響小。e、以正性調(diào)控為主。f、調(diào)控的基因組很大，而原核基因組小。19、簡(jiǎn)述 dna 水平對(duì)真核基因表達(dá)的調(diào)控。答：dna 水平的調(diào)控是真核生物發(fā)育調(diào)控的一種形式，包括基因丟失，擴(kuò)增，重排和移位等方式，通過(guò)這些方式可以消除或變換某些基因并改變它們的活性。主要有：a、染色質(zhì)狀態(tài)對(duì)基因表達(dá)調(diào)控。b、修飾作用（乙?；谆┡c染色質(zhì)狀態(tài)的關(guān)系。c、基因丟失，擴(kuò)增，重排，交換。20、真核基因順式作用元件及各自的特點(diǎn)。答：a、啟動(dòng)

19、子，位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)附近且為轉(zhuǎn)錄起始所必需的 dna 序列。/、核心啟動(dòng)子，指保證 rna 聚合酶 2 轉(zhuǎn)錄正常起始所必需的， 最少的 dna 序列，包括轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)及位點(diǎn)上游-30-負(fù) 25bp 處的 tata 區(qū)。/、上游啟動(dòng)子元件，包括通常位于-70bp 附近的 caat 區(qū)和 gc 區(qū)等能通過(guò) tf2d 復(fù)合物調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄起始的頻率，提高轉(zhuǎn)錄效率。b、增強(qiáng)子，指能使與之連鎖的基因轉(zhuǎn)錄頻率明顯增加的 dna 序列，位于離轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)較遠(yuǎn)位置上，具有參與激活和增強(qiáng)起始功能的序列元件。c、絕緣子，負(fù)調(diào)控作用元件（與增強(qiáng)子作用相反）。21、反式作用因子的 dna 結(jié)合域有哪幾種？各自的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？答：a

20、、螺旋-轉(zhuǎn)折-螺旋結(jié)構(gòu)（hth）。這類(lèi)蛋白質(zhì)分子中有至少兩個(gè)螺旋，中間由短側(cè)連氨基酸殘基形成“轉(zhuǎn)折”，近羧基端的螺旋中 aa 殘基的替換會(huì)影響該蛋白在 dna 雙螺旋大溝中的結(jié)合。b、鋅指結(jié)構(gòu)。由小組保守的 aa 和鋅離子結(jié)合，在蛋白中形成了相對(duì)獨(dú)立的功能域，像一根根收支伸向 dna 大溝。c、堿性-亮氨酸拉鏈。c/ebp 家族蛋白的羧基端35 個(gè) aa 殘基具有能形成螺旋的特點(diǎn)，其中每隔 6 個(gè) aa 就有一個(gè)亮 aa 拉鏈， 導(dǎo)致第七個(gè)亮 aa 殘基都在螺旋的同一方向出現(xiàn)，這類(lèi)蛋白都以 2 聚體形式與 dna 結(jié)合，兩個(gè)蛋白螺旋上的亮 aa-側(cè)基形成拉鏈型 2 聚體的基礎(chǔ)。d、堿性-螺旋-

21、環(huán)-螺旋，（bhlh 結(jié)構(gòu)）。羧基端 100-200 個(gè) aa 殘基可形成兩個(gè)雙性螺旋，被非螺旋的環(huán)狀結(jié)構(gòu)所隔開(kāi)，蛋白質(zhì)的氨基端則是堿性區(qū)，其 dna 結(jié)合特性與亮 aa 拉鏈類(lèi)蛋白相似。e、同源域蛋白。同源域是指編碼 60 個(gè)保守氨基酸序列的 dna片段，廣泛存在真核生物基因組內(nèi)，該遺傳位點(diǎn)的基因產(chǎn)物決定了軀體發(fā)育。22、真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控的主要模式答：?jiǎn)?dòng)子、轉(zhuǎn)錄模板、rna 聚合酶 2、rna 聚合酶 2 基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄所需的蛋白質(zhì)因子、增強(qiáng)子及絕緣子對(duì)轉(zhuǎn)錄的影響、反式作用因子對(duì)轉(zhuǎn)錄的影響。23、簡(jiǎn)述 dna 加工水平對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控答：rna 加工水平：a、rrna 加工成熟，包括分子內(nèi)的切割

22、和化學(xué)修飾（主要是核糖甲基化）。b、mrna 加工成熟，包括 mrna5末端加“帽子”，3端加上 polya 尾巴。c、trna 的 3末端 cca-oh，5端加上甲基鳥(niǎo)苷酸。翻譯水平：a、真核生物 mrna“掃描模式”與蛋白質(zhì)合成的起始。b、mrna 的穩(wěn)定性與基因表達(dá)的調(diào)控。c、mrna5端帽子結(jié)構(gòu)的識(shí)別與蛋白質(zhì)的合成。d、可溶性蛋白因子的修飾與翻譯起始調(diào)控24 什么是有意義鏈、反義鏈？意義鏈：與 mrna 序列相同的那條 dna 鏈，又叫編碼鏈反義鏈：另一條根據(jù)堿基互補(bǔ)原則指導(dǎo) mrna 合成的 dna 鏈，又叫模板鏈25 生物體內(nèi)主要有幾種 rna？m rna：編碼特定蛋白序列r rn

23、a：直接參與核糖體中蛋白質(zhì)的合成t rna：能特異性解讀 m rna 中的遺傳信息，將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氨基酸后加入多肽鏈中sn rna：小核 rna，是真核生物轉(zhuǎn)錄后加工過(guò)程中 rna 剪接體的主要成分.hn rna：指導(dǎo) rna，核酶 rna26 轉(zhuǎn)錄包括哪幾個(gè)基本過(guò)程？1. 模板識(shí)別：rna 聚合酶與啟動(dòng)子 dna 雙鏈互相作用與之相結(jié)合的過(guò)程2. 轉(zhuǎn)錄起始：rna 鏈上第一個(gè)核苷酸鏈的產(chǎn)生3. 轉(zhuǎn)錄延伸：rna 聚合酶釋放因子離開(kāi)啟動(dòng)子后，核心酶沿模板 dna 鏈移動(dòng)并使新生 rna 鏈不斷伸長(zhǎng)4. 轉(zhuǎn)錄終止：rnadna 雜合物分離，轉(zhuǎn)錄泡瓦解，dna 恢復(fù)成雙鏈狀態(tài)，rna 聚合酶和

24、rna 鏈從模板上釋放出來(lái)27 簡(jiǎn)述大腸桿菌 rna 聚合酶的亞基組成及其主要功能答：大腸桿菌主要由2 個(gè)亞基：核心酶組裝，啟動(dòng)子識(shí)別，1 個(gè)亞基，1 個(gè)亞基：兩種亞基共同組成 rna 合成的活性中心，受 k 酶抑制（亞基與模板結(jié)合）1 個(gè)亞基：功能未知1 個(gè)亞基：識(shí)別不同的啟動(dòng)子，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄的起始28 簡(jiǎn)述真核細(xì)胞 rna 聚合酶的細(xì)胞定位及其轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物答：rna 聚合酶，細(xì)胞內(nèi)定位核仁，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是除了 5s rrna 的各種 rrna rna 聚合酶，定位核質(zhì)，產(chǎn)物 hnrna、mrnarna 聚合酶，定位核質(zhì)，產(chǎn)物 trna、5s rna、sn rna29 什么是啟動(dòng)子？什么是轉(zhuǎn)錄單元？什么

25、是增強(qiáng)子？答：?jiǎn)?dòng)子：是 dna 轉(zhuǎn)錄起始信號(hào)的一段序列，能指導(dǎo)全酶與模板正確結(jié)合，并活化酶，使之具有起始特異性轉(zhuǎn)錄形成轉(zhuǎn)錄單元：一段可被 rna 聚合酶轉(zhuǎn)錄成一條連續(xù) mrna 鏈的 dna，從啟動(dòng)子開(kāi)始至終止子結(jié)束的 dna 序列。增強(qiáng)子：能強(qiáng)化轉(zhuǎn)錄起始的序列，也叫強(qiáng)化子。30 簡(jiǎn)述原核和真核生物啟動(dòng)子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)答：原核生物：?jiǎn)?dòng)子在兩段由 5 個(gè)核苷酸組成的共同序列，即位于10bp 處的 tata 區(qū)（也叫 pribnow 區(qū)），和35bp 處的 ttgaca區(qū)，他們是 rna 聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合位點(diǎn)，能與因子相互識(shí)別而具有很高的親和力真核生物：?jiǎn)?dòng)子在3025bp 處的 hogness

26、 區(qū)，類(lèi)似 pribnow 區(qū)，在7080bp 區(qū)有 caat 區(qū)（與35 區(qū)序列相對(duì)應(yīng)），在 11080 的 gc 區(qū)（gccacaccc 或 gggcggg 序列）31 什么是 sd 序列？答：原核生物起始密碼子 aug 上游 712 個(gè)核苷酸的保守區(qū)，能與 16s rrna 的 3端反向互補(bǔ)32 簡(jiǎn)述真核生物 mrna 的結(jié)構(gòu)與原核生物 mrna 的結(jié)構(gòu)的區(qū)別答：、真核生物 mrna 具有前體，需要轉(zhuǎn)錄后加工成成熟 rna 才能與蛋白質(zhì)合成、原核生物 mrna 以多順?lè)醋有问酱嬖?，一個(gè) mrna 可編碼幾個(gè)多肽；真核生物 mrna 最多只能編碼一個(gè)多肽、原核生物 mrna 的 5端無(wú)帽子

27、結(jié)構(gòu)，3端沒(méi)有或只有較短的 polya；而真核生物 mrna 的 5端存在帽子結(jié)構(gòu)，絕大多數(shù)正所謂 3端有 polya 結(jié)構(gòu)、原核生物 mrna 起始密碼子 aug 上游有 sd 序列的保守區(qū)、起始密碼子原核生物的有 aug(有時(shí) gug,uug),真核生物只有 aug33 轉(zhuǎn)錄終止有幾種機(jī)制？各有何特點(diǎn)？答：、依賴因子的終止：因子是一個(gè)由 6 個(gè)相同亞基組成的六聚體，具有 ntp 酶和解螺旋酶活性，能水解各種核苷酸三磷酸， 通過(guò)催化 ntp 的水解促使新生 rna 鏈從三元轉(zhuǎn)錄復(fù)合物中解離出來(lái)，從而終止轉(zhuǎn)錄、不依賴因子的終止：沒(méi)有任何其他因子的參與，核心酶也能在某些位點(diǎn)終止轉(zhuǎn)錄，因模板 dn

28、a 上存在終止轉(zhuǎn)錄的特殊信號(hào)終止子1. 終止位點(diǎn)上游一般存在一個(gè)富含 gc 堿基的二重對(duì)稱區(qū)，由這段 dna 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的 rna 容易形成發(fā)卡式結(jié)構(gòu)2. 在終止位點(diǎn)前有一段 48 個(gè) a 組成的序列，所以轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的 3端為寡聚 u，這種結(jié)構(gòu)特征的存在決定了轉(zhuǎn)錄的終止34 抗終止的方式主要有哪幾種？答：、破壞終止位點(diǎn)rna 的莖環(huán)結(jié)構(gòu)：當(dāng)介質(zhì)中氨基酸濃度較低時(shí)，缺乏相應(yīng)的氨酰trna，致使核糖體滯留在串聯(lián)密碼子上，mrna不能形成特定的二級(jí)結(jié)構(gòu)，末端的莖環(huán)結(jié)構(gòu)被破壞，因此轉(zhuǎn)錄仍能繼續(xù)下去，出現(xiàn)轉(zhuǎn)錄的抗終止現(xiàn)象、依賴于蛋白質(zhì)因子的轉(zhuǎn)錄抗終止：蛋白質(zhì)識(shí)別終止子附近 dna 位點(diǎn)的二重對(duì)稱序列轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生

29、的莖環(huán)結(jié)構(gòu)并與之結(jié)合，改變聚合酶的構(gòu)象，使之對(duì)終止信號(hào)不敏感，繼續(xù)催化 rna 鏈的合成35 內(nèi)含子的分類(lèi)及剪接機(jī)制(含剪接信號(hào)、轉(zhuǎn)酯反應(yīng)等），各類(lèi)內(nèi)含子剪接過(guò)程的異同。答：內(nèi)含子的分類(lèi)：guag，auac，類(lèi)內(nèi)含子，類(lèi)內(nèi)含子，類(lèi)內(nèi)含子，雙內(nèi)含子，pretrna 中的內(nèi)含子。類(lèi)內(nèi)含子的剪接主要是轉(zhuǎn)酯反應(yīng)，即剪接反應(yīng)實(shí)際上是發(fā)生了兩次磷酸二酯鍵的轉(zhuǎn)移；類(lèi)內(nèi)含子切除體系中，轉(zhuǎn)酯反應(yīng)無(wú)需游離鳥(niǎo)苷酸或鳥(niǎo)苷，而是由內(nèi)含子本身的靠近 3短的腺苷酸 2oh 作為親核基因攻擊內(nèi)含子 5端的磷酸二酯鍵，從上游切開(kāi) rna 鏈后形成套索環(huán)結(jié)構(gòu)，再由上游外顯子的自由 3oh 作為親核基因攻擊內(nèi)含子 3端的磷酸二酯鍵

30、，使內(nèi)含子被完全切開(kāi)，上下游兩個(gè)外顯子通過(guò)新的磷酸二酯鍵鍵相連。發(fā)生了兩次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)。類(lèi)內(nèi)含子主要依靠 sn rnp 發(fā)生 2 次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)，在哺乳動(dòng)物中，mrna 前體上的 sn rnp 是從 5向下游“掃描”懸著在分支點(diǎn)富嘧啶區(qū) 3下游的第一個(gè) ag 作為剪接的 3位點(diǎn)。剪接機(jī)制：組成型剪接：需要外界能量和各種酶形成復(fù)合物剪接； 自我剪接：不需外源酶和能量，剪接特征由 35s rna 自我催化完成；選擇性剪接：同一前體 mrna 中的外顯子通過(guò)不同組合形成不同的成熟 mrna 分子36.rna 編輯的種類(lèi)及意答：種類(lèi)：位點(diǎn)特異性脫氨基作用和引導(dǎo) dna 指導(dǎo)的尿嘧啶的插入或刪除意義：1、能夠改

31、變和補(bǔ)充遺傳信息2、增加基因產(chǎn)物的多樣性3、與生物細(xì)胞發(fā)育與分化有關(guān)4、校正作用5、翻譯調(diào)控37） 簡(jiǎn)述遺傳密碼的基本特性答：共有 64 個(gè)密碼子，其中有 1 個(gè)起始密碼子（aug）和 3 個(gè)終止密碼子（uag,uaa,uga）；具有通用性，即不論病毒、原核生物密碼子的含義都是相同的；具有方向性，從 n 端到 c 端；兩種密碼子之間無(wú)任何核苷酸或其他成分加以分離，即密碼子無(wú)逗號(hào)；具有簡(jiǎn)并性，即由一種以上密碼子編碼同一種氨基酸的現(xiàn)象；每個(gè)密碼子三聯(lián)體決定一個(gè)氨基酸。38） 簡(jiǎn)述遺傳密碼的簡(jiǎn)并性及其生物學(xué)意義，遺傳密碼的通用性和特殊性。答：1、簡(jiǎn)并性：由一種以上密碼子編碼同一個(gè)氨基酸的現(xiàn)象稱為簡(jiǎn)并

32、性。其意義：、可以減少有害突變；、使物種較為穩(wěn)定；、密碼子中的堿基被改變，任然能編碼原來(lái)氨基酸的可能性大為提高。2、通用性：遺傳密碼無(wú)論是體內(nèi)還是體外，也無(wú)論是對(duì)病毒還是細(xì)菌、動(dòng)物、植物而言，都是通用的。其意義：、有助于研究生物進(jìn)化； 、通用性在遺傳工程中得到充分運(yùn)用3、特殊性：雖然密碼子是通用的，但也發(fā)現(xiàn)極少數(shù)的例外，如線粒體密碼子，線粒體中的 uga 不代表終止密碼，而是編碼 trp， 由 aug 和 aua 兩個(gè)密碼編碼甲硫氨酸，aga 和 agg 不是 arg 的密碼子，而是終止密碼子39） 核糖體的組成結(jié)構(gòu)及功能答：組成結(jié)構(gòu)：由大、小兩個(gè)亞基，許多不同的核糖體蛋白質(zhì)子和核糖體 rna

33、 共同組成，有 3 個(gè) trna 的結(jié)合位點(diǎn)（a、p、e 位點(diǎn)） 功能：、在多肽合成過(guò)程中，不同的 trna 將相應(yīng)的氨基酸帶到蛋白質(zhì)合成部位，并與 mrna 進(jìn)行專(zhuān)一性的相互作用，以選擇對(duì)信息專(zhuān)一的氨基酸t(yī)rna、核糖體容納另一種攜帶肽鏈的 trna，即肽酰trna，并使之處于肽鏈容易生成的位置上。、核糖體小亞基負(fù)責(zé)對(duì) mrna 進(jìn)行序列特異性識(shí)別；大亞基負(fù)責(zé)攜帶氨基酸以及 trna 的功能，包括肽鍵的形成，氨基酸t(yī)rna， 肽酰trna 的結(jié)合等40） 蛋白質(zhì)前體的加工主要內(nèi)容答：1、n 端 f met 或 met 的切除：n 端的甲硫氨酸往往在多肽合成完畢之前被切除2、二硫鍵的形成：蛋白

34、質(zhì)的二硫鍵是蛋白質(zhì)合成后，通過(guò)兩個(gè)半胱氨酸的氧化作用生成的，密碼子中沒(méi)有胱氨酸的密碼子。3、特定氨基酸的修飾：氨基酸側(cè)鏈的修飾包括磷酸化、糖基化、甲基化、已基化、羥基化和羧基化等。4、切除新生肽鏈中的非功能片段：不少肽類(lèi)激素和酶的前體都要經(jīng)過(guò)加工才能變成活性分子41） 蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的主要機(jī)制答：1、翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)同步機(jī)制：由信號(hào)肽介導(dǎo)協(xié)助轉(zhuǎn)運(yùn)。 蛋白質(zhì)其實(shí)首先合成信號(hào)肽srp 與信號(hào)肽結(jié)合，翻譯暫停srp 與 srp 受體結(jié)合，核糖體與膜結(jié)合，翻譯重新開(kāi)始信號(hào)肽進(jìn)入膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)過(guò)膜，信號(hào)肽被切除，翻譯繼續(xù)進(jìn)行蛋白質(zhì)完全過(guò)膜，核糖體解離并回復(fù)翻譯起始前狀態(tài)。2、翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制：由前導(dǎo)肽介導(dǎo)協(xié)助轉(zhuǎn)運(yùn)，線粒

35、體和葉綠體中的蛋白質(zhì)。 蛋白質(zhì)由外膜上的 tom 受體復(fù)合蛋白識(shí)別與分子伴侶相結(jié)合形成轉(zhuǎn)運(yùn)多肽，通 tom 和 tim 組成的膜通道進(jìn)入內(nèi)腔蛋白酶水解前導(dǎo)肽。3、核定位蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制： 細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)通過(guò)核孔到達(dá)細(xì)胞核（裝配）運(yùn)回細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。 如：rna，dna 聚合酶， 組蛋白，拓?fù)洚悩?gòu)酶等42） 信號(hào)肽的結(jié)構(gòu)特征及功能答：結(jié)構(gòu)特征 1、一般帶有 1015 個(gè)疏水氨基酸，位于蛋白質(zhì)的 n 端；2、在靠近 n 端有一個(gè)或數(shù)個(gè)帶正電荷的氨基酸；3、c 端有一個(gè)能被信號(hào)肽識(shí)別的位點(diǎn)；4、沒(méi)有嚴(yán)格的專(zhuān)一性；5、信號(hào)肽可能是一種環(huán)狀結(jié)構(gòu)，而非是以一種直線通過(guò)雙脂層膜；（6、在 c 端靠近蛋白酶切

36、點(diǎn)處常有數(shù)個(gè)極性氨基酸，離切割位點(diǎn)最近的那個(gè)氨基酸往往帶有很短的側(cè)鏈；7、廣義上的信號(hào)肽是初生蛋白質(zhì)穿過(guò)膜必須的疏水性肽段，它位于蛋白質(zhì)各部位。）功能：1、保證蛋白質(zhì)順利轉(zhuǎn)運(yùn)；2、延伸功能；3、能和新生的分泌蛋白的信號(hào)肽相結(jié)合；4、能和位于膜上的蛋白受體相結(jié)合。43） 蛋白質(zhì)合成的過(guò)程，參與因子等答：【原核】1、氨基酸的活化：氨基酸+atp+trna （氨酰trna 合成酶） amp+ppi+aat rna。 起始氨基酸：fmet 2、翻譯的起始：7 種成分：30s 小亞基，模板 mrna、fmettrnafmet、起始因子 if-1、if-2、if-3、gtp、50s 大亞基、mg2+。三個(gè)

37、步驟：、30s 小亞基+ if-1，if-3（sd 序列）mrna 模板結(jié)合、fmettrnafmet（if-2，gtp）進(jìn)入小亞基的 p 位，trna 上的反密碼子與 mrna 上的起始密碼子配對(duì)、小亞基復(fù)合物（trna，mrna，起始因子）+ 50s 大亞基（gtp 水解）釋放起始因子。3、肽鏈的延伸：第一個(gè)氨基酸 fmettrna 與核糖體結(jié)合后就沿肽鏈延伸，包括后續(xù) aatrna 與核糖體結(jié)合，太賤的生成，移位。4、肽鏈的終止：終止密碼子出現(xiàn)在核糖體的 a 位時(shí)，沒(méi)有相應(yīng)的 aatrna 能與之結(jié)合，釋放因子能識(shí)別，并催化 gtp 水解，使肽鏈與核糖體解離。5、蛋白前體的加工：n 端

38、fmet 或 met 的切除，二硫鍵的形成，特定 aa 的修飾，切除新生肽鍵中的非功能片段6、蛋白質(zhì)的折疊44） 原核與真核生物蛋白質(zhì)合成起始的差別答：1、原核生物的起始 trna 是 fmettrnafmet，真核生物是 mettrnamet。2、原核生物中 30s 小亞基先與 mrna 模板相結(jié)合，最后與 50s 大亞基結(jié)合；而在真核生物中，40s 小亞基首先與 mettrnafmet 結(jié)合， 再與模板 mrna 結(jié)合，最后與 60s 大亞基結(jié)合生成 80s?mrna?mettrnafmet 起始復(fù)合物。1、影響大腸桿菌系統(tǒng)外源基因表達(dá)的因素？答：1、啟動(dòng)子的強(qiáng)弱；2、基因的劑量；3、影響

39、 rna 轉(zhuǎn)錄和翻譯效率的因素：sd 序列、mrna；4、外源基因密碼子的選擇；5、表達(dá)產(chǎn)物的大?。?、表達(dá)產(chǎn)物的穩(wěn)定性。2、大腸桿菌系統(tǒng)表達(dá)外源基因必須具備的條件？答：a、要求外源基因的編碼區(qū)不能含有內(nèi)含子；b、表達(dá)的外源片段要位于大腸桿菌啟動(dòng)子的下游，并形成正確的閱讀框架；c、轉(zhuǎn)錄出的 mrna 必須有與大腸桿菌 16s rrna3，末端相匹配的 sd 序列，才能被有效的翻譯成蛋白質(zhì)。d、蛋白產(chǎn)物必須穩(wěn)定，不易被細(xì)胞內(nèi)蛋白酶快速降解，且對(duì)宿主無(wú)害。4、正調(diào)控和負(fù)調(diào)控的主要不同是什么？答： 負(fù)調(diào)控時(shí)，調(diào)節(jié)基因的蛋白質(zhì)產(chǎn)物是基因活性的一種阻遏物，而在正調(diào)控時(shí)，調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物是一種激活物。5、區(qū)

40、別(1)啟動(dòng)子增效突變與啟動(dòng)子減效突變；(2)上游序列和下游序列。答： (1)啟動(dòng)子內(nèi)部的突變會(huì)增強(qiáng)或降低轉(zhuǎn)錄水平。 (2)同啟動(dòng)子有關(guān)，下游序列同轉(zhuǎn)錄 的方向一致；上游序列同轉(zhuǎn)錄方向相反。6、解釋為什么操縱子和啟動(dòng)子是反式隱性、順式顯性的，而編碼阻礙蛋白的基因既是反式顯性又是順式顯性。答： 操縱基因和啟動(dòng)子突變只影響順式基因的表達(dá)(反式隱性的)，這是因?yàn)樗鼈兪钦{(diào)控序列，僅僅調(diào)節(jié)相同 dna 分子上的相鄰基因的表達(dá)。 阻遏物基因編碼可以擴(kuò)散的基因產(chǎn)物， 因此既能影響順式又能影響反式基因的表達(dá)。7、哪三個(gè)序列對(duì)原核生物 mrna 的精確轉(zhuǎn)錄是必不可少的?答： -35(rna 聚合酶結(jié)合位點(diǎn))、-

41、10(rna 榮合酶起始位點(diǎn))啟動(dòng)子序列和終止子9、什么是安慰誘導(dǎo)物?答： 安慰誘導(dǎo)物是一種與天然誘導(dǎo)物結(jié)構(gòu)相似的化合物，它雖然能誘導(dǎo)操縱子表達(dá)，但是它不能被操縱子基因產(chǎn)生的酶分解。在 lac 操縱子中異丙基硫代半乳糖苷(iptg)是乳糖的類(lèi)似物能代替異乳糖作為誘導(dǎo)物，但不能作為-半乳糖苷酶的底物進(jìn)入代謝途徑。10、葡萄糖是如何影響涉及糖代謝的操縱子(葡萄糖敏感型操縱子)的表達(dá)?答： 在缺乏葡萄糖時(shí)，camp 的水平升高，cap 蛋白同每一個(gè)葡萄糖敏感操縱子中啟動(dòng)子內(nèi)的 cap 位點(diǎn)結(jié)合，轉(zhuǎn)錄作用協(xié)同起始。如果有葡萄糖，camp 的水平下降，cap 蛋白不再結(jié)合，轉(zhuǎn)錄的速率協(xié)同下降。12、討論

42、原核生物基因表達(dá)的聚合作用反應(yīng)定向的重要性。假如核糖體從 3端到 5端讀它的模板 mrna 的話，那么將會(huì)發(fā)生什么情況?答： 原核基因表達(dá)在空間和時(shí)間上是復(fù)雜和高度精細(xì)的過(guò)程。為了保持反應(yīng)的自由碰撞，轉(zhuǎn)錄和翻坪的定向是相當(dāng)重要的。同時(shí)發(fā)生在兩條鏈的 5 3方向的環(huán)狀 dna 的復(fù)制開(kāi)始減慢，最后停止在特殊的終止序列上。翻譯過(guò)程中，核糖體總是追趕著 rna 聚合酶。由于mrna 是單鏈分子而且容易被降解，因此翻譯不可能發(fā)生在 35的方向。13、概括細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。答： 轉(zhuǎn)錄是通過(guò) rna 聚合酶(rp)的作用，以一條 dna 鏈為模板產(chǎn)生一條單鏈 rna 的 過(guò)程。步驟如下： (1)與 r

43、p 全酶的結(jié)合： 一個(gè) rp 全酶分子與待轉(zhuǎn)錄的 dna 編碼序列上游的啟動(dòng) 子序列松弛地結(jié)合。(2)起始： rp 往下游移動(dòng)了幾個(gè)核苷酸到達(dá)啟動(dòng)子的另一段短序列pribnow 框，緊密地與 dna 結(jié)合。 dna 上的啟動(dòng)子區(qū)域解鏈，rna 便從 pribnow 框下游的幾個(gè)核苷酸處開(kāi)始合成，通常是 dna 的反義鏈作為模板。合成幾個(gè)核苷酸后，因子被釋放并被循環(huán)使用，以下的步驟不再需要因子(3)延伸：四核心酶沿著 dna 模板移動(dòng)，使 dna 解鏈，與 dna 模板的下一堿基互補(bǔ)的核苷三磷酸聚合到鏈上。rp 繼續(xù)在 dna 上移動(dòng)，rna 鏈從模板鏈被釋放出來(lái)，dna 雙螺旋重新形成(4)終

44、止：當(dāng)所有編碼序列被轉(zhuǎn)錄后，rp 移到一個(gè)終止序列，即終止子。轉(zhuǎn)錄復(fù)合體解體，rp 和新合成的 rna 從 dna 模板脫落下來(lái)。1、闡述原核生物的轉(zhuǎn)錄終止。 (1)轉(zhuǎn)錄終止的兩種主要的機(jī)制是什么? (2)描述翻譯怎樣能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄終止。 (3)為什么在細(xì)菌轉(zhuǎn)錄終止中很少涉及到 rho 因子? (4)怎樣能阻止轉(zhuǎn)錄的終止?答： 原核生物中的轉(zhuǎn)錄終止作用概要如下： (1)原核生物中兩種不同的轉(zhuǎn)錄終止機(jī)制：在某一位點(diǎn)不需要其他因子協(xié)助僅依賴于內(nèi)在終止子的終止機(jī)制；依賴于肋因子的終止機(jī)制。 (2)翻譯可通過(guò)弱化作用調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄終止，例如發(fā)生在氨基酸生物合成基因的表達(dá)中。前導(dǎo)肽的翻譯可以調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)基因下游的轉(zhuǎn)錄

45、。這種調(diào)節(jié)的重要性充分體現(xiàn)在氨基酸的生物合成中(例如色氨酸)。原核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄和翻譯是同時(shí)發(fā)生的，正在翻譯的核糖體就像在追趕正在轉(zhuǎn)錄的 rna 聚合酶。具有所需氨酰 trna 時(shí)，核糖體可將前導(dǎo)序列翻譯成前導(dǎo)肽， 而在前導(dǎo)開(kāi)放讀碼框的終止密碼子處終止翻譯。新生的 mrna 自由形成 3-4 莖環(huán)(完全配對(duì))終止結(jié)構(gòu)，所以阻礙了 dna 指導(dǎo)的 rna 聚合酶的前進(jìn)，結(jié)構(gòu)基因的下游轉(zhuǎn)錄終止，即發(fā)生弱化現(xiàn)象。若某種氨基酸短缺，則會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的氨酰 trna 短缺，核糖體終止在前導(dǎo)可讀 框中所短缺的氨基酸密碼子上。 2-3 莖環(huán)形成抗終止子，這一莖環(huán)不是聚合酶的終止信號(hào)，它可以防止 3-4 莖環(huán)的形成，

46、使結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄進(jìn)行下去。 (3)在原核生物中、轉(zhuǎn)錄與翻譯是同時(shí)進(jìn)行的，意味著核糖體追趕著 dna 指導(dǎo)的 rna 聚合酶。rho 因子是一個(gè)依賴于 rna 的 atp 水解酶，能夠在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中將在轉(zhuǎn)錄泡中的 rna-dna 雜合體分開(kāi)。因此它順著轉(zhuǎn)錄的方向(53)追趕 dna 指導(dǎo)的 rna 聚合酶。若核糖體正好妨礙了它的前進(jìn)，則依賴于肋因子的終止反應(yīng)不會(huì)發(fā)生。 （4)最為常見(jiàn)的機(jī)制是抗終止(參見(jiàn)噬菌體遺傳學(xué))?？菇K止于是一種能識(shí)別終止序列上游抗終止序列(例如噬菌體的 nut 位點(diǎn))的蛋白質(zhì)，它幫助抗終止子所利用的底物(如噬菌體基因表達(dá)中的 nus 蛋白)與依賴 dna 的 rna 聚合酶的

47、相互作用，通讀下游的終止子序列。3、區(qū)別可誘導(dǎo)和可阻遏的基因調(diào)控。答： 在可誘導(dǎo)的系統(tǒng)中，操縱子只有在誘導(dǎo)物存在時(shí)才開(kāi)放，沒(méi)有誘導(dǎo)物時(shí)阻礙物結(jié)合 在操縱子上阻止結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄。存在誘導(dǎo)物時(shí)，它與阻遏物結(jié)合，使之變構(gòu)不再與操縱子結(jié)合，打開(kāi)操縱子。酶的誘導(dǎo)是分解途徑特有的，誘導(dǎo)物就是酶的底物或者底物的類(lèi)似物。在可阻礙系統(tǒng)中操縱子被終產(chǎn)物所關(guān)閉。不存在終產(chǎn)物時(shí)，阻礙物不能結(jié)合到操縱子上，因此操縱子開(kāi)放；存在終產(chǎn)物時(shí)，它結(jié)合到阻礙物上，改變后者的構(gòu)象，使其能結(jié)合到操縱子上，關(guān)閉操縱子。酶阻礙是合成代謝的特點(diǎn)。1、真核細(xì)胞表達(dá)外源基因的條件？答：首先必須具備哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)的功能元件。要求哺乳動(dòng)物細(xì)胞表

48、達(dá)載體帶有能在真核細(xì)胞中表達(dá)外源基因的真核轉(zhuǎn)錄調(diào)控元件； 其次注意選擇轉(zhuǎn)染的受體細(xì)胞，不同類(lèi)型的細(xì)胞具有不同的特性；最后要注意選擇適當(dāng)?shù)倪x擇標(biāo)記。2、簡(jiǎn)述真核生物轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控機(jī)制？答：真核生物在轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控主要是通過(guò)反式作用因子、順式作用元件和 rna 聚合酶的相互作用來(lái)完成的，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)合物的形成過(guò)程。a、轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的形成：真核生物 rna 聚合酶識(shí)別的是由通用轉(zhuǎn)錄因子與 dna形成的蛋白質(zhì)-dna 復(fù)合物，只有當(dāng)一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合到 dna 上，形成有功能的啟動(dòng)子，才能被 rna 聚合酶所識(shí)別并結(jié)合。轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的形成過(guò)程為：tfd 結(jié)

49、合 tata 盒；rna 聚合酶識(shí)別并結(jié)合 tfd-dna 復(fù)合物形成一個(gè)閉合的復(fù)合物；其他轉(zhuǎn)錄因子與rna 聚合酶結(jié)合形成一個(gè)開(kāi)放復(fù)合物。在這個(gè)過(guò)程中，反式作用因子的作用是：促進(jìn)或抑制tfd 與tata 盒結(jié)合；促進(jìn)或抑制rna 聚合酶與 tfd-dna 復(fù)合物的結(jié)合；促進(jìn)或抑制轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的形成。b、反式作用因子：一般具有三個(gè)功能域（dna 識(shí)別結(jié)合域、轉(zhuǎn)錄活性域和結(jié)合其他蛋白結(jié)合域）；能識(shí)別并結(jié)合上游調(diào)控區(qū)中的順式作用元件；對(duì)基因的表達(dá)有正性或負(fù)性調(diào)控作用。3、轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)控：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(lái)就具有活性；b.共價(jià)修飾磷酸化和去磷酸化，糖基化；c

50、.配體結(jié)合許多激素受體是反式作用因子；d.蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)復(fù)合物的解離與形成。反式作用因子與順式作用元件的結(jié)合：反式作用因子被激活后，即可識(shí)別并結(jié)合上游啟動(dòng)子元件和增強(qiáng)子中的保守性序列，對(duì)基因轉(zhuǎn)錄起調(diào)節(jié)作用。反式作用因子的作用方式成環(huán)、扭曲、滑動(dòng)、oozing。反式作用因子的組合式調(diào)控作用：每一種反式作用因子結(jié)合順式作用元件后雖然可以發(fā)揮促進(jìn)或抑制作用，但反式作用因子對(duì)基因調(diào)控不是由單一因子完成的而是幾種因子組合發(fā)揮特定的作用。3、簡(jiǎn)述真核生物轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控機(jī)制？答：（1）、5，端加帽和 3，端多聚腺苷酸化的調(diào)控意義：5，端加帽和 3，端多聚腺苷酸化是保持 mrna 穩(wěn)定

51、的一個(gè)重要因素，它至少保證 mrna 在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中不被降解。（2） 、mrna 選擇性剪接對(duì)基因表達(dá)調(diào)控的作用（3） 、mrna 運(yùn)輸?shù)目刂?、受體的特點(diǎn)？答：1、高度專(zhuān)一性；2、高度親和性；3、可逆性；4、可飽和性；5、特定的作用模式5、表皮生長(zhǎng)因子介導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)途徑？答：表皮生長(zhǎng)因子受體是一個(gè)典型的蛋白酪氨酸激酶受體，這個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的主要步驟是：a、受體二聚化的形成及其磷酸化：表皮生長(zhǎng)因子與受體的結(jié)合使受體發(fā)生二聚化，從而改變受體構(gòu)象，使蛋白酪氨酸激酶活性增強(qiáng)， 受體自身的幾個(gè)蛋白酪氨酸殘基在激酶的作用下發(fā)生磷酸化。b、募集接頭蛋白 grb2：表皮生長(zhǎng)因子受體自身被磷酸化后，不僅其激酶活

52、性增強(qiáng)，而且其構(gòu)象發(fā)生變化，從而適合與含 sh2 結(jié)構(gòu)域的蛋白分子相結(jié)合。grb2 是作為接頭蛋白結(jié)合到受體上。c、調(diào)控分子 sos 的活化：sos 含有可與 sh3 結(jié)構(gòu)域相結(jié)合的富含脯氨酸基序，當(dāng) grb2 結(jié)合到磷酸化的表皮生長(zhǎng)因子受體后，它的兩個(gè) sh3 結(jié)構(gòu)域即可結(jié)合 sos，使之活化。d、低分子量 g 蛋白 ras 的活化：sos 可促進(jìn) ras 釋放 gdp，結(jié)合 gtp 的反應(yīng)，使 ras 激活?；罨?ras 作用其下游分子 raf，使之活化。raf 是 mapk 級(jí)聯(lián)反應(yīng)的第一個(gè)分子，由此啟動(dòng)了 mapk 的三級(jí)激活過(guò)程。e、mapk 的級(jí)聯(lián)激活：raf 是一種 mapkk

53、k，它作用于 mek，使之磷酸化而激活，活化的 mek 在作用于 mapk 家族的 erk1，使之磷酸化激活由此完成了三級(jí)激活。f、轉(zhuǎn)錄因子的磷酸化及轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用：活化的 erk 可以轉(zhuǎn)至細(xì)胞核內(nèi)，使某些轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子發(fā)生磷酸化，從而影響基因的轉(zhuǎn)錄。6、camp 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑？答：1、組成：胞外信息分子（主要是胰高血糖素、腎上腺素和促腎上腺皮質(zhì)激素），受體，g 蛋白，ac，camp , pka。 2、途徑：? 信號(hào)分子與受體結(jié)合，引起受體構(gòu)象變化? 受體活化 g 蛋白? 活化后的 g 蛋白激活腺苷酸環(huán)化酶（ac）? ac 催化 atp 生成 camp? camp 活化 pka，pka 使目標(biāo)蛋白

54、磷酸化，調(diào)節(jié)代謝酶的活性或調(diào)節(jié)基因的表達(dá)7、簡(jiǎn)述 ip3-ca2+信號(hào)途徑：答案要點(diǎn)：信號(hào)分子與受體結(jié)合，引起受體構(gòu)象變化，受體活化 g 蛋白，活化后的 g 蛋白激活 plc，plc 水解 pip2 生成 ip3 和 dg，ip3使鈣通道打開(kāi)，細(xì)胞內(nèi) ca2+升高，ca2+與 cam 結(jié)合，激活 ca2+-cam 依賴的蛋白激酶，ca2+-cam 依賴的蛋白激酶使目標(biāo)蛋白磷酸化。8、原核生物與真核生物啟動(dòng)子的主要差別？原核生物ttgaca - tataat起始位點(diǎn)-35 -10真核生物增強(qiáng)子-gc -caattataa5mgpp起始位點(diǎn)-110 -70 -259、比較原核生物與真核生物基因組結(jié)

55、構(gòu)的異同，并指出真核生物細(xì)胞的 rna 內(nèi)含子剪接的主要方式。答案要點(diǎn)：主要從重復(fù)序列情況，有無(wú)內(nèi)含子外顯子方面論述，剪接的主要方式指 gu-ag 和 au-ac 類(lèi)內(nèi)含子的間接以及 i、ii 類(lèi)內(nèi)含子的間接方式。10、比較原核生物與真核生物基因表達(dá)調(diào)控的異同點(diǎn)。答案要點(diǎn)：共同點(diǎn)是兩者主要是在轉(zhuǎn)錄水平進(jìn)行調(diào)控；不同點(diǎn)是原核生物轉(zhuǎn)錄與翻譯偶聯(lián)，以操縱子調(diào)控的現(xiàn)象普遍；真核生物基因表達(dá)復(fù)雜，轉(zhuǎn)錄和翻譯是分開(kāi)的，轉(zhuǎn)錄后從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，調(diào)控因此也比較復(fù)雜，在 dna 水平、轉(zhuǎn)錄水平和翻譯水平均存在。1. 基因敲除的基本程序？1. 答：通過(guò) dna 同源重組，使得胚胎干細(xì)胞特定的內(nèi)源基因被破壞而造成

56、功能喪失，然后通過(guò)胚胎干細(xì)胞介導(dǎo)得到該基因喪失的小鼠模型的過(guò)程稱為基因敲除。a、打靶載體的構(gòu)建：同源序列要足夠長(zhǎng)，要含有篩選用的標(biāo)志基因。b、胚胎干細(xì)胞的體外培養(yǎng)c、打靶載體導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞 d、同源重組胚胎干細(xì)胞的篩選e、基因敲除胚胎干細(xì)胞注射入胚泡f、胚泡植入假孕小鼠的子宮中g(shù)、雜交育種獲得純合的基因敲除動(dòng)物2、dna 芯片的原理？答：dna 芯片技術(shù)就是一種大規(guī)模的集成的固相核酸分子雜交，以大量已知堿基序列的寡核苷酸片段為探針，檢測(cè)樣品中哪些核酸序列與其互補(bǔ)，然后通過(guò)定性定量分析得出待測(cè)樣品的基因序列及表達(dá)的信息。其方法包括芯片的制備、樣品的準(zhǔn)備、分子雜交和檢測(cè)分子。3、pcr 的反應(yīng)條件

57、？答：a、pcr 反應(yīng)的緩沖液：? tris-hcl 緩沖液? kcl 促進(jìn)引物的退火，濃度太高時(shí)會(huì)抑制 taq dna 聚合酶活性。? 加入 bsa 或明膠有利于保護(hù) taqdna 聚合酶活性。? 必要時(shí)加入適量二甲基亞砜(dmso)或甲酰胺利于破壞模板二級(jí)結(jié)構(gòu)，提高 pcr 反應(yīng)特異b、鎂離子濃度 一般用量 1.5-2.0 mmol/l，taq dna 聚合酶活性需要 mg 2+。mg 2+濃度過(guò)低，會(huì)顯著降低酶活性。mg 2+濃度過(guò)高又使酶催化非特異性擴(kuò)增增強(qiáng)。mg 2+濃度還會(huì)影響引物的退火、模板與 pcr 產(chǎn)物的解鏈溫度，從而影響擴(kuò)增片段的產(chǎn)率。c、底物濃度 工作濃度 20-200umol/l， dntps 濃度過(guò)高可加快反應(yīng)速度，也增加堿基的錯(cuò)配率和實(shí)驗(yàn)成本。降低濃度會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速度下降，可提高反應(yīng)的特異性。在 pcr 反應(yīng)中，4 種 dntp 必須以等摩爾濃度配