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文檔簡介
1、分子生物學(xué)1. DNA的一級結(jié)構(gòu):指DNA分子中核苷酸的排列順序。2. DNA勺二級結(jié)構(gòu):指兩條DNA單鏈形成的雙螺旋結(jié)構(gòu)、三股螺旋結(jié)構(gòu)以及四股螺旋結(jié)構(gòu)。3. DNA勺三級結(jié)構(gòu):雙鏈 DNA進(jìn)一步扭曲盤旋形成的超螺旋結(jié)構(gòu)。4. DNA的甲基化:DNA的一級結(jié)構(gòu)中,有一些堿基可以通過加上一個(gè)甲基而被修飾,稱為DNA的甲基化。甲基化修飾在原核生物DNA中多為對一些酶切位點(diǎn)的修飾,其作用是對自身DNA產(chǎn)生保護(hù)作用。真核生物中的DNA甲基化則在基因表達(dá)調(diào)控中有重要作用。真核生物 DNA中,幾乎所有的甲基化都發(fā)生于二核苷酸序列5 -CG-3 的C上,即5 -mCG-3 .5. CG島:基因組DNA中大部
2、分CG二核苷酸是高度甲基化的,但有些成簇的、穩(wěn)定的非甲基 化的CG小片段,稱為CG島,存在于整個(gè)基因組中?!癈G島特點(diǎn)是G+C含量高以及大部 分CG二核苷酸缺乏甲基化。6. DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型要點(diǎn):(1) DNA是反向平行的互補(bǔ)雙鏈結(jié)構(gòu)。(2) DNA雙鏈?zhǔn)怯沂致菪Y(jié)構(gòu)。螺旋每旋轉(zhuǎn)一周包含了10對堿基,螺距為3.4nm. DNA雙鏈說形成的螺旋直徑為 2 nm。每個(gè)堿基旋轉(zhuǎn)角度為 36度。DNA雙螺旋分子表面存在一個(gè)大溝和一個(gè)小溝,目前認(rèn)為這些溝狀結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)和DNA間的識別有關(guān)。(3) 疏水力和氫鍵維系 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。DNA雙鏈結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定橫向依靠兩條鏈 互補(bǔ)堿基間的氫鍵維系,縱向
3、則靠堿基平面間的疏水性堆積力維持。7. 核小體的組成:染色質(zhì)的基本組成單位被稱為核小體,由 DNA和5種組蛋白H1,H2A,H2B,H3和H4共同 構(gòu)成。各兩分子的 H2A,H2B,H3和H4共同構(gòu)成八聚體的核心組蛋白, DNA雙螺旋纏繞在 這一核心上形成核小體的核心顆粒。核小體的核心顆粒之間再由DNA和組蛋白H1構(gòu)成的連接區(qū)連接起來形成串珠樣結(jié)構(gòu)。& 順反子(Cistron ):由結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄生成的 RNA序列亦稱為順反子。9. 單順反子( monocistron ):真核生物的一個(gè)結(jié)構(gòu)基因與相應(yīng)的調(diào)控區(qū)組成一個(gè)完整的基因,即一個(gè)表達(dá)單位,轉(zhuǎn)錄物為一個(gè)單順反子。從一條mRNA只能翻譯出一條多
4、肽鏈。10. 多順反子 (polycistron):原核生物具有操縱子結(jié)構(gòu),幾個(gè)結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄在一條mRNA鏈上,因而轉(zhuǎn)錄物為多順反子。每個(gè)順反子分別翻譯出各自的蛋白質(zhì)。11. 原核生物 mRNA吉構(gòu)的特點(diǎn):(1) 原核生物mRNAfc往是多順反子的,即每分子mRN帶有幾種蛋白質(zhì)的遺傳信息。(2) mRNA 5端無帽子結(jié)構(gòu),3 端無多聚A尾。(3) mRNAr般沒有修飾堿基。12. 真核生物 mRNA吉構(gòu)的特點(diǎn):(1) 5端有帽子結(jié)構(gòu)。即 7甲基鳥嘌呤三磷酸鳥苷m7GpppN。( 2) 3端大多數(shù)帶有多聚腺苷酸尾巴。(3) 分子中可能有修飾堿基,主要有甲基化。(4) 分子中有編碼區(qū)和非編碼區(qū)。1
5、4. tRNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1) tRNA是單鏈小分子。(2) tRNA含有很多稀有堿基。(3) tRNA的5 端總是磷酸化,5末端核苷酸往往是 pG.(4) tRNA的3 端是CCA- 0H序列。是氨基酸的結(jié)合部位。(5) tRNA的二級結(jié)構(gòu)形狀類似于三葉草,含二氫尿嘧啶環(huán) (D環(huán))、T環(huán)和反密碼子環(huán)。(6) tRNA的三級結(jié)構(gòu)是倒 L型。D環(huán)和T環(huán)在L的拐角上。15 rRNA(1) rRNA是細(xì)胞內(nèi)含量最豐富的 RNA它們與核糖體蛋白共同構(gòu)成核糖體,后者是蛋 白質(zhì)合成的場所。(2) 核糖體和rRNA一般都用沉降系數(shù) S表示大小。原核生物核糖體的沉降系數(shù)為70S,由50S和30S兩個(gè)大小亞基組
6、成,30S小亞基含有16SrRNA和21種蛋白質(zhì)。50S大亞基含有23S和5SrRNA以及34種蛋白質(zhì)。真核生物沉降系數(shù)為80S,由大小亞基組成。40S小亞基含有 18SrRNA和30多種蛋白質(zhì)。60SrRNA含有5S、5.8S 和 28SrRNA 以及大約 45 種蛋白質(zhì)。16. 核酶(ribozyme ):某些RNA分子能催化自身或其他RNA分子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),即具有酶樣的催化活性,這類具有催化活力的 RNA稱為核酶。核酶分為3類:(1)異體催化的剪 切型。(2)自體催化的剪切型 (3)內(nèi)含子的自我剪切型。17. 核內(nèi)不均一 RNA(hnRNA :真核生物轉(zhuǎn)錄生成的 mRNA前體即為hnRN
7、A這類 mRNA前體 必須經(jīng)過一系列的加工處理才能變成成熟的mRNA加工過程的主要環(huán)節(jié)包括:(1) 5 端加帽 (2) 3端加尾 (3)內(nèi)含子的切除和外顯子的連接( 4)分子內(nèi)部的甲基化修飾( 5)核苷酸序列的編輯作用。18. miRNA是一種單鏈小分子 RNA廣泛存在于真核生物中,是一組不編碼蛋白質(zhì)的短序列 RNA其特點(diǎn)就是高度的保守性、時(shí)序性和組織特異性。研究表明miRNA可能決定組織和 細(xì)胞的功能特異性,也可能參與了復(fù)雜的基因調(diào)控,對組織的發(fā)育起重要作用。19. siRNA:小干擾RNA是人工合成的短的雙鏈 RNA它可抑制細(xì)胞內(nèi)特定基因的表達(dá),導(dǎo) 致轉(zhuǎn)錄后基因失活。siRNA是RNAi的
8、重要工具。20. 反義RNA堿基序列正好和有意義 mRNAT補(bǔ)的RNA稱為反義RNA這類RNA也是單鏈 RNA可與mRNAi己對形成雙鏈,最終抑制mRNA乍為模板進(jìn)行翻譯, 這是反義RNA主要的 調(diào)控功能。21. 順式乍用元件( cis-acting element ):真核生物基因中的調(diào)控序列被稱為順式乍用元件 , 包括:啟動子和上游啟動子元件,增強(qiáng)子,反應(yīng)元件,Poly(A) 加尾信號。22. 增強(qiáng)子(enhancer ):是一段短的 DNA序列,其中含有多個(gè)作用元件,可以特異性與轉(zhuǎn) 錄因子結(jié)合,增強(qiáng)基因的轉(zhuǎn)錄活性。增強(qiáng)子可以位于基因的任何位置,增強(qiáng)子的功能與 其位置和方向無關(guān)。23. 基
9、因:是核酸分子中貯存遺傳信息的遺傳單位,是指貯存有功能的蛋白質(zhì)多肽鏈或RNA 序列信息及表達(dá)這些信息所必需的全部核苷酸序列。一個(gè)基因不僅僅包括編碼蛋白質(zhì)肽鏈或RNA的核酸序列,還包括保證轉(zhuǎn)錄所必需的調(diào)控序列及位于編碼區(qū)5 端上游的非編碼序列,內(nèi)含子和位于編碼區(qū)3端下游的非編碼序列。24. 基因組:泛指一個(gè)細(xì)胞或病毒的全部遺傳信息。在真核生物體中,基因組是指一套完整 單倍體DNA和線粒體DNA的全部序列,既包括編碼序列,也包括非編碼序列。25. 病毒基因組包括:單鏈正股RNA單鏈負(fù)股 RNA雙鏈RNA雙鏈DNA和單鏈正股 DNA26. SARS冠狀病毒屬于:單鏈正股RNA病毒。逆轉(zhuǎn)錄病毒屬于:單
10、鏈正股RNA病毒。27. 逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組包括三個(gè)結(jié)構(gòu)基因:gag、pol和env。分別編碼:核心蛋白、逆轉(zhuǎn)錄 酶和膜蛋白 。28. 操縱子( operon ) : 是指數(shù)個(gè)功能上相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)基因串聯(lián)在一起,構(gòu)成信息區(qū),連同 其上游的調(diào)控區(qū)(包括啟動子和操縱序列)和下游的轉(zhuǎn)錄終止信號所構(gòu)成的基因表達(dá)單 位,所轉(zhuǎn)錄的RNA為多順反子。29. 質(zhì)粒:是存在于細(xì)菌染色體之外的、具有自主復(fù)制能力的環(huán)狀雙鏈DNA分子。30. 質(zhì)粒的不相容性:具有相同復(fù)制起始位點(diǎn)和分配區(qū)的兩種質(zhì)粒不能共存于一個(gè)宿主菌,這種現(xiàn)象稱為質(zhì)粒的不相容性。31. 轉(zhuǎn)座因子:既可移動的基因成分,是指能在一個(gè)DNA分子內(nèi)部或兩個(gè) DN
11、A分子之間移動的DNA片段。原核生物的轉(zhuǎn)座因子包括:插入序列、轉(zhuǎn)座子和 Mu噬菌體。32. 插入序列 : 是一類較小的沒有表型效應(yīng)的轉(zhuǎn)座因子, 由一個(gè)轉(zhuǎn)位酶基因及兩側(cè)的反向重 復(fù)序列組成。33. 轉(zhuǎn)座子:是一類較大的可移動成分,除有關(guān)轉(zhuǎn)座的基因外,至少帶有一個(gè)與轉(zhuǎn)座作用無 關(guān)的并決定宿主菌遺傳性狀的基因 。34. 斷裂基因: 真核生物的結(jié)構(gòu)基因, 由若干個(gè)編碼區(qū)和非編碼區(qū)互相間隔而又連續(xù)鑲嵌而 成,去除編碼區(qū)再連接后,可翻譯出由連續(xù)氨基酸組成的完整蛋白質(zhì)這些基因稱為斷裂 基因。35. snRNA核內(nèi)小RNA分子中尿嘧啶含量最豐富。snRNA和核內(nèi)蛋白質(zhì)組成小分子核糖核 蛋白體,作為RNA剪接的
12、場所。36. 啟動子:能夠被 RNA聚合酶識別并結(jié)合并起始轉(zhuǎn)錄的核苷酸序列。典型的啟動子包括TATA盒,CAAT盒和GC盒。37反應(yīng)元件:一些信息分子的受體被細(xì)胞外信息分子激活后,能與特異的DNA序列結(jié)合,調(diào)控基因的表達(dá)。這些特異的DNA序列實(shí)際上也是順式元件,由于能介導(dǎo)基因?qū)?xì)胞外的某種信號產(chǎn)生反應(yīng),被稱為反應(yīng)元件。38. 基因家族:指核苷酸序列或編碼產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)具有一定程度同源性的一組基因。39. 端粒DNA重復(fù)序列:TTAGGG微衛(wèi)星DNA常見重復(fù)單位(AC)和(TG)。40. 衛(wèi)星DNA是出現(xiàn)在非編碼區(qū)的串聯(lián)重復(fù)序列。其特點(diǎn)是具有固定的重復(fù)序列,該重復(fù)單位首尾相連形成重復(fù)序列片段,通常存
13、在于間隔DNA和內(nèi)含子中。衛(wèi)星 DNA可分為大衛(wèi)星DNA小衛(wèi)星DNA和微衛(wèi)星DNA41. 端粒:以線性染色體形式存在的真核基因組DNA的末端都有一種特殊的結(jié)構(gòu),端粒。該結(jié)構(gòu)是一段DNA序列和蛋白質(zhì)形成的一種復(fù)合體,僅在真核細(xì)胞染色體末端存在。端粒的功能主要有:保護(hù)線性 DNA的完整復(fù)制,保護(hù)染色體末端及決定細(xì)胞的壽命等。42. Alu 家族:序列中有限制性內(nèi)切酶 Alu 的酶切位點(diǎn)。 重復(fù)單位是 300bp. 屬短散在核元件, 為靈長類基因組所特有。43. 假基因:是指與某些有功能的基因結(jié)構(gòu)相似,但不能表達(dá)基因產(chǎn)物的基因。44人類基因組的四張圖譜:遺傳圖、物理圖、序列圖和轉(zhuǎn)錄圖。遺傳圖指基因或
14、 DNA標(biāo)記在染色體上以遺傳距離表示的相對位置。物理圖指基因或DNA標(biāo)記間的實(shí)際距離。序列圖指人類基因組的全部核苷酸序列,也是最詳盡的物理圖。轉(zhuǎn)錄圖指基因圖譜。45. 端粒酶:由三部分組成,端粒RNA端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶,端粒酶協(xié)同蛋白。端粒酶兼有提 供RNA莫版和催化逆轉(zhuǎn)錄酶的功能。端粒酶通過一種爬行模型的機(jī)制維持染色體的完整。46. 半保留復(fù)制:子代細(xì)胞的 DNA 一股單鏈從親代完整的接受過來,另一股單鏈則完全重 新合成,兩個(gè)子細(xì)胞的DNA都和親代DNA堿基序列一致,這種復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制。47. 半不連續(xù)復(fù)制: 順著解鏈方向生成的子鏈,復(fù)制是連續(xù)進(jìn)行的,這股鏈稱為領(lǐng)頭鏈。另 一股鏈因?yàn)閺?fù)制
15、方向與解鏈方向相反,不能順著解鏈方向連續(xù)延長,必須等模板鏈解開 至足夠長度,然后從 5-3生成引物并復(fù)制子鏈。延長過程中,又要等待下一段有足 夠長度的模板再次生成引物而延長。這股不連續(xù)復(fù)制的鏈稱為隨從鏈。領(lǐng)頭鏈連續(xù)復(fù)制 而隨從鏈不連續(xù)復(fù)制,這就是復(fù)制的半不連續(xù)復(fù)制。48. 岡崎片段: 隨從鏈的復(fù)制由于與解鏈方向相反, 必須待母鏈解開足夠長度后才開始生成 引物接著延長。復(fù)制中形成的不連續(xù)復(fù)制片斷就是岡崎片段。49. 滾環(huán)復(fù)制:是某些低等生物或染色體外的DNA的復(fù)制形式。環(huán)狀DNA外環(huán)打開,伸出環(huán)外作母鏈復(fù)制,內(nèi)環(huán)不打開一邊滾動一邊復(fù)制。最后,一個(gè)雙鏈環(huán)就滾動復(fù)制成兩個(gè)雙- 4 -鏈環(huán)。50. T
16、T二聚體:在紫外線照射下,相鄰的兩個(gè)DNA分子上的嘧啶堿基之間共價(jià)結(jié)合而成的。51. 著色性干皮病:是由于DNA損傷修復(fù)有缺陷而造成的一種遺傳性疾病,患者有較高的皮膚癌發(fā)病傾向。對該病的研究,發(fā)現(xiàn)了一些與切除損傷部位有關(guān)的蛋白質(zhì),稱為XP蛋白。52. 切除修復(fù):DNA損傷修復(fù)的一種方式。通過切除損傷部位,剩下的空隙由DNA-pol I催化dNTP聚合而填補(bǔ),最后由 DNA連接酶結(jié)合裂隙。切除損傷在原核生物需Uvr蛋白類,真核生物需XP蛋白類。53. 光修復(fù):生物體內(nèi)有一種光修復(fù)酶,被光激活后能利用光所提供的能量使紫外線照射引 起的嘧啶二聚體分開,恢復(fù)原來的非聚合狀態(tài),稱為光修復(fù)。54. DNA
17、損傷的修復(fù)類型:光修復(fù)、切除修復(fù)、重組修復(fù)和SOS修復(fù)。55. 重組修復(fù)時(shí),recA蛋白被激活,使得 LexA蛋白被水解。56. 突變的分子改變類型:(1) 錯(cuò)配:DNA分子上的堿基配對又稱點(diǎn)突變。(2) 缺失,插入和框移:缺失和插入都可以導(dǎo)致框移突變。框移突變是指三聯(lián)體密碼的閱讀方式改變,造成蛋白質(zhì)氨基酸排列順序發(fā)生改變,其后果是翻譯出的蛋白質(zhì)可 能完全不同。(3) 重排:DNA分子中較大片斷的交換,稱為重組或重排。57. 點(diǎn)突變分為:轉(zhuǎn)換和顛換。轉(zhuǎn)換是指由一種嘧啶變成另一種嘧啶,或一種嘌呤變成另一種嘌呤。顛換是指由嘧啶變成嘌呤,或由嘌呤換為嘧啶。58. 突變的意義:(1) 突變是進(jìn)化、分化
18、的分子基礎(chǔ)。(2) 只有基因型改變的突變。(3) 致死性的突變。(4) 突變是某些疾病的發(fā)病基礎(chǔ)。59. D 環(huán)復(fù)制:是線粒體 DNA的復(fù)制形式。復(fù)制時(shí)需合成引物。MtDNA為雙鏈,第一個(gè)引物以內(nèi)環(huán)為模板延伸。至第二個(gè)復(fù)制起始點(diǎn)時(shí),又合成另一個(gè)反向引物,以外環(huán)為模板進(jìn)行反向的延伸,最后完成兩個(gè)雙鏈環(huán)狀DNA勺復(fù)制。60. 逆轉(zhuǎn)錄酶有三種活性:(1) RNA指導(dǎo)的DNA聚合酶活性。(2) DNA指導(dǎo)的DNA聚合酶活性。(3) RNA 酶 H ( RNaseH 活性。61. RNA復(fù)制:是指某些病毒在宿主細(xì)胞中以自身RNA為模板,以宿主細(xì)胞中的 4種dNTP為原料,按5 -3方向催化合成互補(bǔ)的RN
19、A鏈,此過程稱為 RNAM制。62. 逆轉(zhuǎn)錄:是指以 RNA為模板,禾U用宿主細(xì)胞中 4種dNTP為原料,按5 -3方向催化 合成與RNA互補(bǔ)的DNA鏈的過程。63. 逆轉(zhuǎn)錄病毒復(fù)制過程:(1) 逆轉(zhuǎn)錄酶以 RNA為模板,催化 dNTP聚合生成DNA互補(bǔ)鏈,產(chǎn)物是 RNA/DNA雜化雙 鏈。(2) 雜化雙鏈中的 RNA被逆轉(zhuǎn)錄酶中有 RNAB活性的組分如 RNaseH水解.(3) 利用單鏈DNA為模板,由逆轉(zhuǎn)錄病毒催化合成第2條DNA互補(bǔ)鏈。64. Klenow 片斷具有:DNA聚合酶活性和3 -5核酸外切酶活性。65. DNA pol I的功能:對復(fù)制中的錯(cuò)誤進(jìn)行較讀,對復(fù)制和修復(fù)中出現(xiàn)的空
20、隙進(jìn)行填補(bǔ)。66. DNA復(fù)制的保真性依賴的機(jī)制:(1) 遵守嚴(yán)格的堿基配對規(guī)律。( 2)聚合酶在復(fù)制延長中對堿基的選擇功能。( 3)復(fù)制出錯(cuò)時(shí)有即時(shí)的較讀功能。67. 引發(fā)體:解螺旋酶,DnaC蛋白,弓I物酶和 DNA起始復(fù)制區(qū)域組成。68. 拓?fù)洚悩?gòu)酶作用:(1)拓?fù)涿窱切斷DNA雙鏈中的一股,使 DNA解鏈旋轉(zhuǎn)中不致打結(jié),適當(dāng)時(shí)候又把切 口封閉,使 DNA變?yōu)樗沙跔顟B(tài)。反應(yīng)不需 ATP(2) 拓?fù)涿窱I在無ATP時(shí),切斷處于正超螺旋的 DNA分子雙鏈某一部位,斷端通過切 口使超螺旋松弛;在利用 ATP功能的情況下,松弛狀態(tài)的 DNA又進(jìn)入負(fù)超螺旋狀態(tài),斷 端在同一酶催化下連接恢復(fù)。69復(fù)
21、制和轉(zhuǎn)錄的異同:相似之處:( 1 )都是酶促的核苷酸聚合反應(yīng)。(2)都以DNA為模板。(3)都需依賴DNA的聚合酶。(4)聚合過程中都是核苷酸之間形成磷酸二酯鍵。(5)都從 5-3方向延伸聚核苷酸鏈。( 6 )都遵從堿基配對規(guī)律。區(qū)別:( 1 )模板。復(fù)制:兩股鏈均復(fù)制。轉(zhuǎn)錄:不對稱轉(zhuǎn)錄。(2)原料。復(fù)制:dNTR轉(zhuǎn)錄:NTP(3)酶。 復(fù)制:DNA聚合酶。轉(zhuǎn)錄:RNA聚合酶。(4)產(chǎn)物。復(fù)制:子代雙鏈 DNA(半保留復(fù)制)。轉(zhuǎn)錄:mRNA, rRNA, tRNA.(5 )堿基配對。復(fù)制: A-T,C-G。轉(zhuǎn)錄:A-U, G-C, T-A。.70. 真核生物RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物和對鵝膏蕈堿的反
22、應(yīng)。(1)RNA-pol I :轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物: 45S-rRNA 對鵝膏蕈堿的反應(yīng):耐受。(2)RNA-pol II : 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物: hnRNA 對鵝膏蕈堿的反應(yīng) : 極敏感。(3)RNA-pol III : 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物: 5S-RNA, tRNA, snRNA. 對鵝膏蕈堿的反應(yīng):中度敏感。71. 轉(zhuǎn)錄:以DNA一條鏈為模板,以四種 NTP為原料,在DNA旨導(dǎo)的聚合酶作用下,按照堿基互補(bǔ)原則(A-U,T-A,G-C )合成RNA鏈的過程。72. 不對稱轉(zhuǎn)錄:轉(zhuǎn)錄時(shí)因?yàn)椋?) DNA分子雙鏈一股鏈用作模板指引轉(zhuǎn)錄,另一股鏈不轉(zhuǎn) 錄。( 2) 模板鏈并非總是在同一條鏈上。故稱為不對稱轉(zhuǎn)錄。73. 原核
23、生物聚合酶組成:由四種亞基組成a五聚體的蛋白質(zhì)。其中a 2 3 3 亞基稱為核心酶。b因子辨認(rèn)起始點(diǎn)。a決定哪些基因被轉(zhuǎn)錄。B起催化作用。B起結(jié)合DNA模板(開鏈)作用。74. 操縱子:轉(zhuǎn)錄是不連續(xù)、分區(qū)段進(jìn)行的。每一轉(zhuǎn)錄區(qū)段可視為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位,稱為操縱子。操縱子包括若干個(gè)結(jié)構(gòu)基因及其上游的調(diào)控序列。調(diào)控序列中的啟動子是 RNA聚合酶結(jié)合模板DNA的部位,也是控制轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵部位。75. 電子顯微鏡下觀察到的羽毛狀的圖形說明:在同一 DNA莫板上,有多個(gè)轉(zhuǎn)錄同時(shí)在進(jìn)行。 在RNA鏈上觀察到的小黑點(diǎn)是多聚核蛋白體。轉(zhuǎn)錄和翻譯都在高效率的進(jìn)行。76. 轉(zhuǎn)錄空泡:由酶-DNA-RNA形成的轉(zhuǎn)錄復(fù)合物。
24、77. 依賴p因子的轉(zhuǎn)錄終止:P因子是由相同亞基組成的六聚體,它是原核生物轉(zhuǎn)錄終止因子??山Y(jié)合轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA3 端的多聚 C特殊序列,還有 ATP酶和解螺旋酶活性。p因子與轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA 3 端的多聚C結(jié)合后,P因子和RNA聚合酶都發(fā)生構(gòu)象改變,從而使RNA聚合酶停頓,解螺旋酶活性使DNA和RNA雜化雙鏈拆離,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物從轉(zhuǎn)錄復(fù)合物中釋放。78. 非依賴p因子的轉(zhuǎn)錄終止:RNA 鏈延長至終止區(qū)時(shí),轉(zhuǎn)錄出的堿基序列隨即形成 莖環(huán)結(jié)構(gòu) 。這種二級結(jié)構(gòu)是阻止 轉(zhuǎn)錄繼續(xù)向下游推進(jìn)的關(guān)鍵。其機(jī)制有兩方面:一是莖環(huán)結(jié)構(gòu)在RNA分子形成可能改變 RNA聚合酶的構(gòu)象。由于酶構(gòu)象的改變導(dǎo)致酶一模板結(jié)合方式的改變,
25、可使酶不再向下 游移動,于是轉(zhuǎn)錄停頓。其二,轉(zhuǎn)錄復(fù)合物(酶DNA-RNA上有局部的 RNA/DNA雜化雙鏈。RNA分子和DNA分子都要形成自己的雙鏈,雜化鏈形成的機(jī)會不大,本來不穩(wěn)定 的雜化鏈更不穩(wěn)定,轉(zhuǎn)錄復(fù)合物趨于解體。接著一串寡聚U是使RNA鏈從模板脫落的促 進(jìn)因素,因?yàn)樗械膲A基配對中以U和A的配對最不穩(wěn)定。79. TFII 的功能:TFIID : TBP( TATA結(jié)合蛋白)結(jié)合 TATA盒。TAF (TBP輔助因子)輔助 TBP-DNA結(jié)合。 TFIIA :穩(wěn)定 IID-DNA 復(fù)合物。TFIIB :促進(jìn) RNA-pol II 結(jié)合及作為其他因子結(jié)合的橋梁。TFIIF:解螺旋酶TFI
26、IE : ATPaseTFIIH:蛋白激酶活性。80. 轉(zhuǎn)錄起始前復(fù)合物(PIC):是真核生物轉(zhuǎn)錄因子之間先互相辨認(rèn)結(jié)合,然后以復(fù)合體的 形式與RNA聚合酶一同結(jié)合于轉(zhuǎn)錄起始前的DNA區(qū)域而成。81. 真核生物mRNA專錄終止及加尾修飾真核生物mRNA專錄終止后,緊接著發(fā)生加尾修飾。過程如下:在模板鏈上轉(zhuǎn)錄終止點(diǎn)上 游約百個(gè)或上千個(gè)核苷酸處常有一組共同的序列AATAAA此序列后接著相當(dāng)多的 GT序列。這些序列稱為轉(zhuǎn)錄終止的修飾點(diǎn)。轉(zhuǎn)錄越過修飾點(diǎn)后,mRNA在修飾點(diǎn)被切斷,隨即加入poly A尾及帽子結(jié)構(gòu)。下游的 RNA雖然繼續(xù)轉(zhuǎn)錄,但很快被 RNA酶降解。因此 有理由相信,帽子結(jié)構(gòu)是保護(hù) RN
27、A免受降解的,因?yàn)樾揎楛c(diǎn)以后的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物無帽子結(jié)構(gòu)。82. 外顯子:在斷裂基因及其初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物上出現(xiàn),并表達(dá)為成熟RNA的核酸序列。83. 內(nèi)含子:隔斷基因的線性表達(dá)而在剪接過程中被除去的核酸序列。84. 人類最龐大的一個(gè)基因是:抗肌萎縮蛋白基因 。85. 剪接體:是由snRNP與hnRNA結(jié)合,使內(nèi)含子形成套索并拉近上下游外顯子距離的復(fù)合體。剪接體是 mRNAI接的場所。剪接過程的化學(xué)反應(yīng)稱為二次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)。86. mRNA編輯:通過對 mRNA中的加工,使遺傳信息在 mRNA水平上發(fā)生改變。87. tRNA的轉(zhuǎn)錄后加工:(1) tRNA 前體的剪接。先由核酸內(nèi)切酶進(jìn)行催化進(jìn)行剪切反應(yīng),再由連接
28、酶將外顯子 連接起來。( 2)加上 3端 CCA-OH。( 3)化學(xué)修飾。包括:甲基化反應(yīng) ,使某些嘌呤變成甲基嘌呤。還原反應(yīng) ,使某些尿嘧啶還原成雙氫尿嘧啶(DHU)。轉(zhuǎn)位反應(yīng),尿嘧啶核苷轉(zhuǎn)變?yōu)榧倌蜞奏ず塑?)。脫氨反應(yīng) ,某些腺苷酸脫氨成為次黃嘌呤核苷酸( I )。88. rRNA的轉(zhuǎn)錄后加工(1) rRNA前體的剪接。45S-rRNA經(jīng)剪接后,分出屬于小亞基的18S rRNA,余下的部分再剪接成5.8S,28S rRNA。rRNA成熟后,就在核仁上裝配,與核蛋白體蛋白質(zhì) 一起形成核蛋白體,輸出胞漿。(2)化學(xué)修飾 . 主要是甲基化反應(yīng)。89. 開放閱讀框架(ORF:從mRN/5 端起始密
29、碼子 AUG到3端終止密碼子之間的核苷酸 序列,各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)排列編碼一個(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈,稱為開放閱讀框架。90遺傳密碼的特點(diǎn):( 1) 連續(xù)性 。編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)閱讀。( 2) 簡并性 。除甲硫氨酸和色氨酸外,其他氨基酸都有2 個(gè)或多個(gè)密碼子為之編碼,密碼子中第三位堿基是可以不同的,這稱為密碼子的簡并性。(3)通用性 。蛋白質(zhì)生物合成的整套密碼,從原核生物到人類都通用。( 4)擺動性 。反密碼與密碼之間不嚴(yán)格遵守常見的堿基配對規(guī)律,尤其是密碼子的第三 位堿基對反密碼子的第一位堿基,即使不嚴(yán)格配對也能辨認(rèn)配對,這種現(xiàn)象稱為 擺動配對。91原核生物翻譯起始復(fù)合物形成:(
30、 1)核蛋白體亞基分離。核蛋白體大小亞基分離。 IF-1,IF-3 與小亞基結(jié)合,促進(jìn)大小 亞基分離。(2) mRNAh小亞基定位結(jié)合。原核生物mRNA在小亞基定位涉及兩種機(jī)制。其一,在各種原核mRNA起始AUG上游約8 13核苷酸部位,存在4 9個(gè)核苷酸的一致序列, 富含嘌呤堿基如 AGGAGG稱為S-D序列。而原核小亞基 16S rRNA的3 端有一 段富含嘧啶的段序列如 UCCUC,C通過與S-D序列堿基配對使 mRNAf小亞基結(jié)合。 S-D序列又稱核蛋白體結(jié)合位點(diǎn)( RBS。其二,mRNAh緊接S-D序列后的小核苷 酸序列可被核蛋白體小亞基蛋白 rpS-1 識別結(jié)合。(3)起始氨基酰t
31、RNA的結(jié)合。起始fMet-tRNA嚴(yán)七和GTP結(jié)合的IF-2 起,識別結(jié)合對應(yīng)小亞基P位的mRNA起始密碼AUG起始時(shí)A位被IF-1占據(jù),不與任何氨基 酰tRNA結(jié)合。(4) 核蛋白體大亞基結(jié)合。上述結(jié)合mRNA fMet-tRNA嚴(yán)七的小亞基再與核蛋白體大亞基結(jié)合,同時(shí)IF 2結(jié)合的GTP水解釋能,促使3種IF釋放,形成由完整核蛋白 體、mRNA起始氨基酰tRNA組成的翻譯起始復(fù)合物。此時(shí),結(jié)合起始密碼AUG的fMet-tRNA ifMet占據(jù)P位,而A位空留,對應(yīng) mRNAt AUG后的下一組三聯(lián)體密 碼,準(zhǔn)備相應(yīng)氨基酰tRNA的進(jìn)入。92肽鏈的延長。(1)進(jìn)位。核糖體 A位上mRN嶠碼
32、子所規(guī)定的氨酰tRNA進(jìn)入核糖體A位上稱為進(jìn)位。 這一過程需延長因子 EF T的參與。延長因子有三種:1 . EF-Tu.功能:協(xié)助氨基酰tRNA進(jìn)入核糖體。與氨基酰tRNA以及GTP吉合 形成EF-Tu-GTP-氨基酰-tRNA,將氨基酰-tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)到核糖體的 A位。2 . EF-Ts.功能:促進(jìn)EF-Tu-GTP的再生。EF-Tu-GTP在參加一輪核糖體循環(huán)后轉(zhuǎn) 變?yōu)镋F-Tu-GDP, EF-Ts使EF-Tu-GDP再轉(zhuǎn)變成 EF-Tu-GTP,后者可被再利用。3 . EF-G.功能:促進(jìn)肽酰-tRNA移位。促進(jìn) mRNA肽酰-tRNA由A位移到P位,促 進(jìn)tRNA的釋放。(2)成肽。
33、在轉(zhuǎn)肽酶的催化下,P位上的肽?;c A位上的氨基?;呻?,成肽反應(yīng)在A位進(jìn)行,卸載的tRNA仍在P位。(3)轉(zhuǎn)位。在轉(zhuǎn)位酶的催化下,新生肽鏈-tRNA連同mRNA從A位移到P位,而卸載的tRNA 移入E位。A位空留并對應(yīng)下一組三聯(lián)體密碼。93. 終止因子:又稱釋放因子(RF)其功能是識別 mRNAk的終止密碼子,終止肽鏈的合成 并釋放出肽鏈。原核生物中釋放因子是 RF-1,RF-2,RF-3. RF-1 識別密碼子 UAA 及UAG RF-2能識別UAA及UGA RF-3結(jié)合GTP并能促進(jìn) RF-1,RF-2與核糖體 結(jié)合。94. 原核肽鏈終止過程:肽鏈延長到mRN/終止密碼在核蛋白體 A位出
34、現(xiàn),終止密碼子不能被任何氨基酰-tRNA識別進(jìn)位。RF-1,RF-2進(jìn)入A位,識別結(jié)合終止密碼。RF-1或 RF-2 任一釋放因子結(jié)合終止密碼后都可觸發(fā)核蛋白體構(gòu)象改變, 誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶轉(zhuǎn) 變?yōu)轷ッ富钚?。使新生肽鏈與結(jié)合在 P位的tRNA間酯鍵水解,將合成的肽鏈釋出。 再促使mRNA卸載tRNA及RF從核蛋白體脫離。 RF-3有GTP酶活性,能介導(dǎo) RF-1,RF-2 與核蛋白體的相互作用。95. 分子伴侶: 分子伴侶是細(xì)胞中的一類保守蛋白質(zhì),可識別肽鏈的非天然構(gòu)象,促進(jìn)各功能域和整體蛋白質(zhì)的正確折疊。細(xì)胞中至少有兩類分子伴侶家族:熱休克蛋白和 伴侶素。96. 蛋白質(zhì)合成后的加工:(1)新生肽鏈的
35、折疊 。(2)一級結(jié)構(gòu)的修飾。包括:肽鏈N端的修飾,個(gè)別氨基酸的修飾,多肽鏈的水解修飾。( 3) 空間結(jié)構(gòu)的修飾 。包括: 亞基聚合 ,輔基連接 , 疏水脂鏈的共價(jià)連接 。97. 起始因子 :(1)IF-1. 能促進(jìn) IF-2 、IF-3 的活化。(2)IF-2. 促進(jìn)fMet-tRNA嚴(yán)七與30S小亞基結(jié)合的作用,并具有 GTP酶活性。(3)IF-3.功能是使30S亞基從不具活性的核糖體釋放,輔助mRNAf小亞基結(jié)合,并阻止大小亞基重新聚合。98. 信號假說機(jī)制:這一假說認(rèn)為,分泌性蛋白初級產(chǎn)物的N-端有信號肽結(jié)構(gòu)。在分泌性蛋白合成中,信號肽一出現(xiàn), 就被信號肽識別粒子與其受體對接蛋白結(jié)合,
36、 促使膜通道開放,信號肽帶 動合成中的蛋白質(zhì)沿通道穿過膜, 信號肽在沿通道折回膜內(nèi)時(shí), 被位于膜外側(cè)的信號肽 酶切斷,使成熟的蛋白質(zhì)釋放到細(xì)胞外。99. 抗生素類作用位點(diǎn): 四環(huán)素類:作用于核蛋白體小亞基,抑制氨基酰 -tRNA 與小亞基結(jié)合。 鏈霉素、卡那霉素:作用與核蛋白體小亞基,改變構(gòu)象引起讀碼錯(cuò)誤。 氯霉素:作用與核蛋白體大亞基。抑制轉(zhuǎn)肽酶,阻斷延長。 紅霉素:作用與核蛋白體大亞基。抑制轉(zhuǎn)肽酶,妨礙轉(zhuǎn)位。 放線菌酮:作用與真核核蛋白體大亞基。抑制轉(zhuǎn)肽酶,阻斷延長。 嘌呤霉素:作用與真核、原核核蛋白體。屬氨基酰 -tRNA 類似物,進(jìn)位后引起未成熟肽 鏈脫落。100. 白喉毒素作用機(jī)制
37、:可使真核生物延長因子 eEF-2發(fā)生ADP糖基化而失活。干擾素作用機(jī)理 :( 1 )誘導(dǎo)特異蛋白激酶活化,該活化的激酶使真核主要的起始因子eIF2 磷酸化失活,從而抑制病毒蛋白質(zhì)的合成。(2)干擾素與雙鏈 RNA共同活化2 -5A合成酶,2 -5A可活化核酸內(nèi)切酶 RNaseL 后者使病毒mRNA筆解,阻斷病毒蛋白質(zhì)合成。101. 管家基因:有些基因產(chǎn)物對生命全過程都是必不可少的。這類基因在一個(gè)生物個(gè)體的 幾乎所有細(xì)胞中持續(xù)表達(dá),通常稱為管家基因。管家基因的表達(dá)水平受環(huán)境因素影響很 小,而是在個(gè)體各個(gè)生長階段的大多數(shù)、或幾乎全部組織中持續(xù)表達(dá),或變化很小。這 類基因表達(dá)稱為 基本(或組成性)
38、基因表達(dá) 。102. 誘導(dǎo):可誘導(dǎo)基因在一定環(huán)境中表達(dá)增強(qiáng)的過程稱為誘導(dǎo)。阻遏:可阻遏基因表達(dá)產(chǎn)物水平降低的過程稱為阻遏。103基因表達(dá)調(diào)控的生物學(xué)意義:( 1)適應(yīng)環(huán)境、維持生長和增殖。 (2)維持個(gè)體發(fā)育與分化。104原核生物轉(zhuǎn)錄的影響因素:( 1)啟動子。啟動子決定轉(zhuǎn)錄的效率和方向。(2)a因子。( 3)阻遏蛋白具有負(fù)調(diào)控作用。( 4)正調(diào)控蛋白促進(jìn)基因的轉(zhuǎn)錄。(5) 倒位蛋白通過 DNA重組倒位而調(diào)節(jié)基因表達(dá)。倒位蛋白是一種位點(diǎn)特異性的重組 酶。(6) RNA聚合酶抑制物可與 RNA吉合并抑制轉(zhuǎn)錄。( 7)衰減子。105 .衰減子(attenuator ):細(xì)菌中mRNA專錄和翻譯是偶
39、聯(lián)在一起的。這一特點(diǎn)使細(xì)菌中的一些操縱子的特殊序列可以在轉(zhuǎn)錄過程中控制轉(zhuǎn)錄水平。 這些特殊序列稱為衰減子。106 .乳糖操縱子( 1)乳糖操縱子的吉構(gòu):含有Z、Y、A三個(gè)結(jié)構(gòu)基因,分別編碼半乳糖苷酶、透酶和乙?;D(zhuǎn)移酶。此外,含有一個(gè)操縱基因 0, 一個(gè)啟動序列 P, 個(gè)CAP結(jié)合位點(diǎn)和一個(gè)基因I。丨基 因編碼一種阻遏蛋白,與操縱基因0結(jié)合。啟動序列 P、操縱序列0和CAP吉合位點(diǎn)組成乳糖操縱子的調(diào)控區(qū)。(2) 阻遏蛋白的負(fù)性調(diào)控作用:1. 當(dāng)有乳糖存在時(shí),乳糖通過半乳糖苷酶變?yōu)榘肴樘?,再?jīng)透酶進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。 真正的誘導(dǎo)劑是半乳糖而不是乳糖。乳糖可與阻遏蛋白結(jié)合,導(dǎo)致阻遏蛋白與操縱序列 0 解離
40、,啟動基因轉(zhuǎn)錄。2. 當(dāng)沒有乳糖存在時(shí), 沒有誘導(dǎo)劑與阻遏蛋白結(jié)合, 阻遏蛋白與操縱序列 0結(jié)合, 發(fā)揮負(fù)性調(diào)控作用,基因不轉(zhuǎn)錄。(3) CAP的正性調(diào)控作用:1. 當(dāng)沒有葡萄糖及 CAMP濃度較高時(shí),CAMP和CAP吉合緊密,此時(shí)CAP結(jié)合在CAP 結(jié)合位點(diǎn),刺激RNA轉(zhuǎn)錄活性。2 .當(dāng)有葡萄糖存在及 CAMP濃度較低時(shí),CAMP和 CAP結(jié)合受阻,因此lac操縱子 表達(dá)下降。( 4)協(xié)調(diào)調(diào)節(jié):1 .當(dāng)葡萄糖存在,乳糖存在時(shí):盡管乳糖作為誘導(dǎo)劑和阻遏蛋白結(jié)合,使阻遏蛋 白與操縱序列 O解離。但由于CAMP濃度較低,cAMF和CAP吉合受阻,基因處于關(guān)閉 狀態(tài)。2 .當(dāng)葡萄糖存在,乳糖不存在時(shí)
41、:此時(shí)無誘導(dǎo)劑存在,阻遏蛋白與DNA結(jié)合。而且由于葡萄糖的存在,CAP也不能發(fā)揮正性調(diào)控作用,基因處于關(guān)閉狀態(tài)。3 .當(dāng)葡萄糖和乳糖都不存在時(shí):CAP可以發(fā)揮正性調(diào)控作用, 但由于沒有誘導(dǎo)劑,阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控作用使基因仍處于關(guān)閉狀態(tài)。4 .當(dāng)葡萄糖不存在,乳糖存在時(shí):此時(shí)CAP可以發(fā)揮正性調(diào)控作用,阻遏蛋白由于誘導(dǎo)劑的存在而失去復(fù)調(diào)控作用,基因被打開,啟動轉(zhuǎn)錄。107色氨酸操縱子調(diào)控機(jī)制:(1) 當(dāng)細(xì)胞內(nèi)色氨酸增多時(shí),結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄受到抑制。衰減子轉(zhuǎn)錄物有4 段特殊序 - 10 -列。片段1和2, 2和3, 3和4能配對形成發(fā)夾結(jié)構(gòu),形成發(fā)夾能力的強(qiáng)弱依次為片 段1/2片段2/3片段3/4。片段
42、3/4所形成的發(fā)夾結(jié)構(gòu)之后緊接著寡尿嘧啶,是不依 賴P因子的轉(zhuǎn)錄終止信號。(2) 當(dāng)細(xì)胞內(nèi)有色氨酸存在時(shí),形成色氨酰-tRNA,核糖體編譯可通過片段 1并通過片段2,核糖體在到達(dá)片段 3之前就從mRNA兌落。在這種情況下,片段1/2和片段2/3都不能形成發(fā)夾結(jié)構(gòu),只有片段3/4形成發(fā)夾結(jié)構(gòu),即形成轉(zhuǎn)錄終止信號,從而導(dǎo)致RNA聚合酶作用停止。(3) 當(dāng)細(xì)胞內(nèi)沒有色氨酸存在時(shí),色氨酰- tRNA缺乏,核糖體停留在兩個(gè)相鄰的色 氨酸密碼子的位置上, 片段1/2不能形成發(fā)夾結(jié)構(gòu),片段2/3之間形成形成發(fā)夾結(jié)構(gòu), 則片段3/4之間就不能形成轉(zhuǎn)錄終止信號,后面的基因得以轉(zhuǎn)錄。108. SD序列:mRNA起
43、始密碼子前的一段富含嘌呤核苷酸的核糖體結(jié)合位點(diǎn)。109. 原核翻譯水平的調(diào)控:(1) SD序列是影響翻譯的重要因素。(2) mRNA勺穩(wěn)定性是調(diào)控翻譯的方式之一。(3 )翻譯產(chǎn)物也可以對相應(yīng) mRNA勺翻譯進(jìn)行調(diào)控。(4) 小分子RNA可以抑制特定mRNA勺翻譯。110. 真核生物基因表達(dá)在DNA水平的調(diào)控主要通過下列幾種方式:(1) 染色質(zhì)丟失。(2) 基因擴(kuò)增。(3) 基因重排。(4) DNA甲基化。(5) 染色質(zhì)結(jié)構(gòu)可影響基因表達(dá)。111 .反式作用因子:真核細(xì)胞內(nèi)有大量的序列特異的DNA結(jié)合蛋白,其中一些蛋白的主要功能是使基因開放或關(guān)閉,稱為反式作用因子。112 .轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物形成的
44、步驟:(1) TFIID 結(jié)合 TATA盒。(2) RNA- pol識別并結(jié)合 TFIID DNA復(fù)合物。(3) 其他轉(zhuǎn)錄因子與 RNA- pol結(jié)合,轉(zhuǎn)錄起始部位的 DNA解鏈,形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物。113. 反式作用因子的特點(diǎn):(1) 一般具有三個(gè)功能結(jié)構(gòu)域:DNA結(jié)構(gòu)域、轉(zhuǎn)錄活性域和結(jié)合其他蛋白的結(jié)合域。(2) 能識別并結(jié)合基因調(diào)控區(qū)中的順式作用元件。(3) 對基因表達(dá)有正性和負(fù)性調(diào)控作用,即激活和阻遏基因的表達(dá)。114. 鋅指結(jié)構(gòu):是指在結(jié)合DNA結(jié)構(gòu)域中含有較多的半胱氨酸 (Cys)和組氨酸(His)的區(qū)域, 借肽鏈的彎曲使2個(gè)Cys和2個(gè)His或4個(gè)Cys與一個(gè)鋅離子絡(luò)合成的指狀結(jié)構(gòu)
45、。115. 同源結(jié)構(gòu)域:許多反式作用因子結(jié)合DNA的結(jié)構(gòu)域中有一段相同的保守序列。是由60個(gè)左右的氨基酸組成的螺旋一回折一螺旋結(jié)構(gòu)的區(qū)域,稱為同源結(jié)構(gòu)域。116. 亮氨酸拉鏈:有些反式作用因子結(jié)合 DNA吉構(gòu)域中有一段約 30個(gè)氨基酸組成的核心序 列,每隔6個(gè)氨基酸有規(guī)律的出現(xiàn) 1個(gè)亮氨酸殘基,能形成兩性a -螺旋。在螺旋的一 側(cè)是排列成行的亮氨酸,具有疏水性,稱為亮氨酸拉鏈區(qū)。兩個(gè)亮氨酸拉鏈區(qū)的單體以疏水作用形成亮氨酸拉鏈。117. 反式作用因子 DNA結(jié)合域的結(jié)構(gòu)模式:(1) 鋅指結(jié)構(gòu)。(2) 同源結(jié)構(gòu)域。(3) 亮氨酸拉鏈。(4 )螺旋環(huán)螺旋結(jié)構(gòu)。(5) 堿性a螺旋。118. 轉(zhuǎn)錄活化結(jié)
46、構(gòu)域結(jié)構(gòu)模型:(1) 酸性a螺旋結(jié)構(gòu)域(2) 富含谷氨酰胺結(jié)構(gòu)域(3) 富含脯氨酸結(jié)構(gòu)域。119. mRNA勺選擇性剪接方式(1 )外顯子選擇方式可保留或部分保留外顯子。(2 )內(nèi)含子選擇方式可刪除或部分刪除內(nèi)含子。(3) 互斥外顯子是指兩個(gè)外顯子不能同時(shí)被保留。(4) 內(nèi)部剪切位點(diǎn)造成內(nèi)含子或外顯子的部分序列被切除或保留。120. 翻譯起始的調(diào)控(1 )阻遏蛋白的調(diào)控作用。(2) 翻譯起始因子的功能調(diào)控。(3) 5 AUG寸翻譯的調(diào)控作用。(4) mRNAE編碼區(qū)長度對翻譯的影響。121 翻譯后水平的調(diào)控(1) 新生肽鏈的水解。(2) 肽鏈中氨基酸的共價(jià)修飾。(3 )通過信號肽分揀、運(yùn)輸、定
47、位。122. 同源重組:是指發(fā)生在同源序列間的重組,它通過鏈的斷裂和再連接,在兩個(gè)DNA分子同源序列之間進(jìn)行單鏈或雙鏈片段的交換。又稱基本重組。123. Holliday 模型:(1) 兩個(gè)同源染色體DNA排列整齊(2) 一個(gè)DNA的一條鏈斷裂,并與另一個(gè)DNA對應(yīng)的鏈連接,形成 Holliday 中間體。(3) 通過分支移動產(chǎn)生異源雙鏈DNA(4) Holliday 中間體切開并修復(fù),形成兩個(gè)雙鏈重組DNA即片段重組體和拼接重組體。124. 細(xì)菌的基因轉(zhuǎn)移:細(xì)菌中,可以通過接合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞融合四種方式,在不同DNA分子間發(fā)生共價(jià)連接,即基因轉(zhuǎn)移。125. 接合作用:當(dāng)細(xì)胞或細(xì)菌通過菌毛
48、相互接觸時(shí),質(zhì)粒DNA可以從一個(gè)細(xì)胞(細(xì)菌)轉(zhuǎn) 移導(dǎo)另一個(gè)細(xì)胞(細(xì)菌),這種類型的DNA專移稱為接合作用。126. 轉(zhuǎn)化作用:通過自動獲取或人為的供給外源DNA使細(xì)胞或培養(yǎng)的受體細(xì)胞獲得新的 遺傳表型,這就是轉(zhuǎn)化作用。127. 轉(zhuǎn)導(dǎo)作用:當(dāng)病毒從被感染的細(xì)胞(供體)釋放出來,再次感染另一細(xì)胞(受體)時(shí),發(fā)生在供體細(xì)胞和受體細(xì)胞之間的DNA轉(zhuǎn)移及基因重組即為轉(zhuǎn)導(dǎo)作用。自然界常見的例子就是噬菌體感染宿主時(shí)伴隨發(fā)生的基因轉(zhuǎn)移。當(dāng)噬菌體感染宿主時(shí)會有兩種結(jié)局,一是溶菌生長途徑,|二是溶源菌生長途徑。12 8.特異位點(diǎn)重組:由整合酶催化,在兩個(gè)DNA序列的特異位點(diǎn)之間發(fā)生的整合稱為位點(diǎn)特異的重組。129
49、. 重組DNA常用的工具酶1 .限制性核酸內(nèi)切酶:識別特異序列,切割DNA2 . DNA連接酶3 . DNA聚合酶I。具有完整的5 -3聚合,3 -5外切活性,以及5 -3外切活性。用枯草桿菌蛋白酶可將 DNA聚合酶I裂解成兩個(gè)片段,大片段稱為Klenow片段。具有5 -3聚合,3 -5外切活性,無 5 -3外切活性。Klenow片段用途:(1 )在cDNA克隆中,第二股鏈的合成。(2) DNA序列分析。(3) 補(bǔ)齊雙鏈DNA的3 端。(4) 通過補(bǔ)齊3端,使3端標(biāo)記。4 .逆轉(zhuǎn)錄酶。5 堿性磷酸酶。能去除末端磷酸基。6 末端轉(zhuǎn)移酶。在 3/羥基末端進(jìn)行同聚物加尾。7 多聚核苷酸激酶。催化多聚
50、核苷酸5 羥基磷酸化,或標(biāo)記探針。130. 限制性核酸內(nèi)切酶:就是識別DNA的特異序列,并在識別位點(diǎn)或其周圍切割雙鏈DNA的一類內(nèi)切酶。131. 回文結(jié)構(gòu):大部分II類限制性核酸內(nèi)切酶識別 DNA位點(diǎn)的核苷酸序列呈二元旋轉(zhuǎn)對稱,通常稱這種特殊結(jié)構(gòu)順序?yàn)榛匚慕Y(jié)構(gòu)。132. C值:基因組的大小常以其 DNA含量表示。單倍體基因組中的全部DNAS稱為C值。 133 .作為克隆載體的質(zhì)粒應(yīng)具備:(1 )分子量相對較小,能在細(xì)菌中穩(wěn)定存在,有較高的拷貝數(shù)。(2) 具有一個(gè)以上的遺傳標(biāo)志。(3) 具有多個(gè)限制性內(nèi)切酶的單一切點(diǎn),便于外源基因的插入。134. 常用作克隆的載體:質(zhì)粒、入噬菌體、M13噬菌體、
51、粘性質(zhì)粒、病毒載體、酵母人工 染色體和細(xì)菌人工染色體。135. DNA克?。簯?yīng)用酶學(xué)的方法,在體外將各種來源的遺傳物質(zhì)與載體結(jié)合成一具有自我 復(fù)制能力的DNA分子一一復(fù)制子,繼而通過轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染宿主細(xì)胞,篩選出含有目的基因的轉(zhuǎn)化子細(xì)胞,再進(jìn)行擴(kuò)增、提取獲得大量同一DNA分子,即DNA克隆。又稱基因克隆。實(shí)現(xiàn)基因克隆所采用的方法及相關(guān)工作稱為基因工程或重組DNA技術(shù)。136. 基因克隆的步驟:(1) 目的基因的獲取。1 .化學(xué)合成法。2 .基因組DNA文庫。3 . cDNA文庫。4 . PCR(2) 克隆載體的選擇和構(gòu)建。(3) 外源基因和載體的連接。1 .粘性末端連接。2 .平端連接。3 .同聚
52、物加尾連接。4 .人工街頭連接。(4) 重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞。1 .轉(zhuǎn)化:是指將質(zhì)?;蚱渌庠?DNA導(dǎo)入處于感受態(tài)的宿主菌,并使其獲得新的表型的過程。2 .感染:入噬菌體、粘性質(zhì)粒和真核細(xì)胞病毒為載體的重組DNA分子,在體外包裝成具有感染能力的病毒或噬菌體顆粒,然后才能感染適當(dāng)?shù)募?xì)胞,并在細(xì)胞內(nèi)擴(kuò)增。3. 轉(zhuǎn)染:轉(zhuǎn)染是轉(zhuǎn)化和感染兩個(gè)詞構(gòu)成的新詞,指真核細(xì)胞主動攝取或被動導(dǎo)入外源 DNA片段而獲得新的遺傳表型的過程。常用方法有:電穿孔法、磷酸鈣共沉淀法和脂質(zhì)體融入法等。(5) 重組體的篩選。1 .遺傳學(xué)方法2 免疫學(xué)方法3 .核酸雜交法4 . PCR技術(shù)5 .酶切鑒定(6) 克隆基因的表達(dá)1
53、37. 真核細(xì)胞轉(zhuǎn)染的方法:(1)磷酸鈣共沉淀法(2) 電穿孔法(3) DEA1葡聚糖法(4) 脂質(zhì)體介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)染(5) 顯微注射法138. 重組 DNA技術(shù)應(yīng)用(1) 疾病基因的發(fā)現(xiàn)和克隆(2) 生物制藥(3) 基因診斷(4) 基因治療(5) 遺傳病的預(yù)防139. 細(xì)胞間信息物質(zhì)(第一信使):凡由細(xì)胞分泌的調(diào)節(jié)靶細(xì)胞生命活動的化學(xué)物質(zhì)統(tǒng)稱細(xì)胞間信息物質(zhì)。包括:神經(jīng)遞質(zhì)、內(nèi)分泌激素、局部化學(xué)介質(zhì)和氣體信號。140. 細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì):在細(xì)胞內(nèi)傳遞細(xì)胞調(diào)控信號的化學(xué)物質(zhì)稱為細(xì)胞內(nèi)化學(xué)物質(zhì)。141 .第二信使:通常將 Ca2+、cAMR cGMR DAG IP3、Cer、花生四烯酸及其代謝產(chǎn)物這類在
54、細(xì)胞內(nèi)傳遞信息的小分子化合物稱為第二信使。142. 第三信使:負(fù)責(zé)細(xì)胞核內(nèi)外信息傳遞的物質(zhì)稱為第三信使。是一類可與靶基因特異序列結(jié)合的核蛋白,能調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄,因此又稱為DNA結(jié)合蛋白。143. 膜受體分為: 環(huán)狀受體、G蛋白偶聯(lián)受體、單次跨膜a螺旋受體 和具有鳥苷酸環(huán)化酶 活性的受體。144. 胞內(nèi)受體包括四個(gè)區(qū)域:高度可變區(qū)、DNA結(jié)合區(qū)、鉸鏈區(qū)和激素結(jié)合區(qū)。145 .受體與配體結(jié)合的特點(diǎn):高度專一性、高度親和力、可飽和性、可逆性和特定的作用模式。146 .膜受體介導(dǎo)的信息轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑(1)cAMP 蛋白激酶途徑。1. CAMP的生成與降解。一些激素如腎上腺素、胰高血糖素等作用于相應(yīng)的受體后,
55、活化相應(yīng)的受體,活化的受體可催化 Gs的GDP與 GTP交換,導(dǎo)致Gs的a亞基與丫解離, 釋放出 a s GTP a s GTP可導(dǎo)致AC活化,使得 ATP轉(zhuǎn)變?yōu)閏AMP細(xì)胞內(nèi)cAMP濃度升高。cAMP在細(xì)胞內(nèi)的濃度除與 AC活性相關(guān),還和磷酸二酯酶活性有關(guān)。2. cAMP的作用機(jī)制。cAMP對細(xì)胞的調(diào)節(jié)作用是通過激活 cAMP依賴性蛋白激酶系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn) 的。PKA是一種由四聚體組成的別構(gòu)酶( C2R2).其中C為催化亞基,R為調(diào)節(jié)亞基。每個(gè)調(diào) 節(jié)亞基上有兩個(gè)cAMF結(jié)合位點(diǎn),催化亞基有催化底物蛋白質(zhì)特定絲 /蘇氨酸殘基磷酸化的功 能。調(diào)節(jié)亞基與催化亞基結(jié)合時(shí), PKA呈無活性狀態(tài)。當(dāng) 4分子c
56、AMP與兩分子調(diào)節(jié)亞基結(jié) 合后,調(diào)節(jié)亞基脫落,游離的催化亞基具有蛋白激酶活性。3. PKA的作用。PKA被 cAMP激活后,能在ATP存在的情況下使許多蛋白質(zhì)特定的絲/蘇氨酸 -15 -殘基磷酸化,從而調(diào)節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)代謝和基因表達(dá)。對代謝的調(diào)節(jié)作用 :腎上腺素調(diào)節(jié)糖原分解的級聯(lián)反應(yīng)。腎上腺素與質(zhì)膜上的受體結(jié)合后,通過激動型G蛋白使AC活化,AC激活A(yù)TP生成CAMP后者進(jìn)一步激活 PKA PKA方面使 無活性的磷酸化酶激酶 b磷酸化為有活性的磷酸化酶激酶 b,后者能催化磷酸化酶 b成為有 活性的磷酸化酶 a.磷酸化酶a經(jīng)磷蛋白磷酸酶脫去磷酸又轉(zhuǎn)變?yōu)闊o活性的磷酸化酶b。磷蛋白磷酸酶活性也受 PKA的調(diào)節(jié)。同時(shí),PKA也使有活性的糖
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