分子生物學(xué)部分簡答題及答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1 分別說出5種以上RNA的功能？ 轉(zhuǎn)運(yùn)RNA tRNA 轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸 核蛋白體RNA rRNA 核蛋白體組成成 信使RNA mRNA 蛋白質(zhì)合成模板 不均一核RNA hnRNA 成熟mRNA的前體 小核RNA snRNA 參與hnRNA的剪接 小胞漿RNA scRNA/7SL-RNA 蛋白質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定位合成的信號識別體的組成成分 反義RNA anRNA/micRNA 對基因的表達(dá)起調(diào)節(jié)作用 核 酶 Ribozyme RNA 有酶活性的RN2原核生物與真核生物啟動子的主要差別？ 原核生物 TTGACA - TATAAT-起始位點 -35 -10 真核生物 增強(qiáng)子-GC -

2、CAAT-TATAA5mGpp起始位點 -110 -70 -253.對天然質(zhì)粒的人工構(gòu)建主要表現(xiàn)在哪些方面？ 天然質(zhì)粒往往存在著缺陷，因而不適合用作基因工程的載體，必須對之進(jìn)行改造構(gòu)建：a、加入合適的選擇標(biāo)記基因，如兩個以上，易于用作選擇,通常是抗生素基因。 b、增加或減少合適的酶切位點，便于重組。 c、縮短長度，切去不必要的片段，提高導(dǎo)入效率，增加裝載量。 d、改變復(fù)制子，變嚴(yán)緊為松弛，變少拷貝為多拷貝。 e、根據(jù)基因工程的特殊要求加裝特殊的基因元件4、利用雙脫氧末端終止法（Sanger法）測定DNA一級結(jié)構(gòu)的原理與方法？ 原理是采用核苷酸鏈終止劑2，3，-雙脫氧核苷酸終止DNA的延長。由于

3、它缺少形成3/5/磷酸二脂鍵所需要的3-OH，一旦參入到DNA鏈中，此DNA鏈就不能進(jìn)一步延長。根據(jù)堿基配對原則，每當(dāng)DNA聚合酶需要dNMP參入到正常延長的DNA鏈中時，就有兩種可能性，一是參入ddNTP,結(jié)果導(dǎo)致脫氧核苷酸鏈延長的終止；二是參入dNTP,使DNA鏈仍可繼續(xù)延長，直至參入下一個ddNTP。根據(jù)這一方法，就可得到一組以ddNTP結(jié)尾的長短不一的DNA片段。 方法是分成四組分別為ddAMP、ddGMP、ddCMP、ddTMP反應(yīng)后，聚丙烯酰胺凝膠電泳按泳帶可讀出DNA序列5、激活蛋白（CAP）對轉(zhuǎn)錄的正調(diào)控作用？ 環(huán)腺苷酸（cAMP）受體蛋白CRP（cAMP receptor p

4、rotein），cAMP與CRP結(jié)合后所形成的復(fù)合物稱激活蛋白CAP（cAMPactivated protein ）。當(dāng)大腸桿菌生長在缺乏葡萄糖的培養(yǎng)基中時，CAP合成量增加，CAP具有激活乳糖（Lac）等啟動子的功能。一些依賴于CRP的啟動子缺乏一般啟動子所具有的典型的-35區(qū)序列特征（TTGACA）。因此RNA聚合酶難以與其結(jié)合。 CAP的存在（功能）：能顯著提高酶與啟動子結(jié)合常數(shù)。主要表現(xiàn)以下二方面： CAP通過改變啟動子的構(gòu)象以及與酶的相互作用幫助酶分子正確定向,以便與-10區(qū)結(jié)合，起到取代-35區(qū)功能的作用。 CAP還能抑制RNA聚合酶與DNA中其它位點的結(jié)合，從而提高與其特定啟動子

5、結(jié)合的概率6、基因文庫的構(gòu)建對重組子的篩選舉出3種方法并簡述過程。 抗生素抗性篩選、抗性的插入失活、蘭-白斑篩選 或PCR篩選、差式篩選、DNA探針 多數(shù)克隆載體均帶有抗生素抗性基因（抗氨芐青霉素、四環(huán)素）。當(dāng)質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌中后，該菌便獲得抗性，沒有轉(zhuǎn)入的不具有抗性。但不能區(qū)分是否已重組。 在含有兩個抗性基因的載體中，如果外源DNA片段插入其中一個基因并導(dǎo)致該基因失活，就可用兩個分別含不同藥物的平板對照篩選陽性重組子。 如pUC質(zhì)粒含LacZ基因（編碼半乳糖苷酶）該酶能分解生色底物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-D-半乳糖苷)產(chǎn)生藍(lán)色，從而使菌株變藍(lán)。當(dāng)外源DNA插入后，LacZ基因不

6、能表達(dá)，菌株呈白色，以此來篩選重組細(xì)菌。7簡述蛋白質(zhì)生物合成過程蛋白質(zhì)合成可分四個步驟，以大腸桿菌為例： (1)氨基酸的活化：游離的氨基酸必須經(jīng)過活化以獲得能量才能參與蛋白質(zhì)合成，由氨酰-tRNA合成酶催化，消耗1分子ATP，形成氨酰-tRNA。 (2)肽鏈合成的起始：由起始因子參與，mRNA與30S小亞基、50S大亞基及起始甲酰甲硫氨酰-tRNA(fMet-tRNAt)形成70S起始復(fù)合物，整個過程需GTP水解提供能量。 (3)肽鏈的延長：起始復(fù)合物形成后肽鏈即開始延長。首先氨酰-tRNA結(jié)合到核糖體的A位，然后，由肽酰轉(zhuǎn)移酶催化與P位的起始氨基酸或肽?；纬呻逆I，tRNAf或空載tRNA仍

7、留在P位最后核糖體沿mRNA53方向移動一個密碼子距離，A位上的延長一個氨基酸單位的肽酰-tRNA轉(zhuǎn)移到P位，全部過程需延伸因子EF-Tu、EF-Ts，能量由GTP提供。 (4)肽鏈合成終止，當(dāng)核糖體移至終止密碼UAA、UAG或UGA時，終止因子RF-1、RF-2識別終止密碼，并使肽酰轉(zhuǎn)移酶活性轉(zhuǎn)為水解作用，將P位肽酰-tRNA水解，釋放肽鏈，合成終止。8蛋白質(zhì)合成中如何保證其翻譯的正確性?提示：(1)氨基酸與tRNA的專一結(jié)合，保證了tRNA攜帶正確的氨基酸；(2)攜帶氨基酸的tRNA對mRNA的識別，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子的相互識別，保證了遺傳信息準(zhǔn)確無誤地轉(zhuǎn)譯；(3)起

8、始因子及延長因子的作用，起始因子保證了只有起始氨酰-tRNA能進(jìn)入核糖體P位與起始密碼子結(jié)合，延伸因子的高度專一性，保證了起始tRNA攜帶的fMet不進(jìn)入肽鏈內(nèi)部；(4)核糖體三位點模型的E位與A位的相互影響，可以防止不正確的氨酰-tRNA進(jìn)入A位，從而提高翻譯的正確性；(5)校正作用：氨酰-tRNA合成酶和tRNA的校正作用；對占據(jù)核糖體A位的氨酰-tRNA的校對；變異校對即基因內(nèi)校對與基因間校對等多種校正作用可以保證翻譯的正確9原核細(xì)胞和真核細(xì)胞在合成蛋白質(zhì)的起始過程有什么區(qū)別？(1)起始因子不同：原核為IF-1，IF-2，IF-2，真核起始因子達(dá)十幾種。 (2)起始氨酰-tRNA不同：原

9、核為fMet-tRNAf，真核Met-tRNAi (3)核糖體不同：原核為70S核粒體，可分為30S和50S兩種亞基，真核為80S核糖體，分40S和60S兩種亞基10蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是怎樣形成的?提示：蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是由氨基酸的順序決定的，不同的蛋白質(zhì)有不同的氨基酸順序，各自按一定的方式折疊而成該蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)。折疊是在自然條件下自發(fā)進(jìn)行的，在生理條件下，它是熱力學(xué)上最穩(wěn)定的形式，同時離不開環(huán)境因素對它的影響。對于具有四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，其亞基可以由一個基因編碼的相同肽鏈組成，也可以由不同肽鏈組成，不同肽鏈可以通過一條肽鏈加工剪切形成，或由幾個不同單順反子mRNA翻譯，或由多順反子mRNA翻

10、譯合成。11真核細(xì)胞與原核細(xì)胞核糖體組成有什么不同?如何證明核糖體是蛋白質(zhì)的合成場所?原核細(xì)胞：70S核糖體由30S和50S兩個亞基組成；真核細(xì)胞：80S核糖體由40S和60S兩個亞基組成。利用放射性同位素標(biāo)記法，通過核糖體的分離證明之。1 試述Meselson和Stahl關(guān)于DNA半保留復(fù)制的證明實驗。提示：將Ecoli放入以15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)基中連續(xù)培養(yǎng)十幾代，使所有DNA分子標(biāo)記上15N；將15N標(biāo)記的Ecoli再放入普通的14N培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在細(xì)胞生長一代、二代 、 、n代的時間間隔內(nèi)采樣；采用氯化銫密度梯度離心分離DNA，并用紫外照相技術(shù)檢測DNA所在位置；結(jié)果如下：其結(jié)

11、果確切地證明DNA以半保留方式復(fù)制2 描述大腸桿菌DNA聚合酶I在DNA生物合成過程中的作用Ecoli DNA聚合酶I是多功能酶，具有：DNA聚合酶活性，能按模板要求，以5 3方向合成DNA，在DNA復(fù)制中，常用以填補(bǔ)引物切除后留下的空隙；53外切酶活性，DNA復(fù)制后期，用于切除RNA引物；35外切酶活性，用以校對復(fù)制的正確性，當(dāng)出現(xiàn)錯配堿基時，切除錯配堿基直到正確配對為止；DNA聚合酶I不是DNA復(fù)制和校正中的主要聚合酶，它的功能主要是修復(fù)。3 試述DNA復(fù)制過程，總結(jié)DNA復(fù)制的基本規(guī)律。以Ecoli為例，DNA復(fù)制過程分三個階段；起始：從DNA上控制復(fù)制起始的序列即起始點開始復(fù)制，形成復(fù)

12、制叉，復(fù)制方向多為雙向，也可以是單向，若以雙向進(jìn)行復(fù)制，兩個方向的復(fù)制速度不一定相同。由于DNA聚合酶不能從無到有合成新鏈，所以DNA復(fù)制需要有含3-OH的引物，引物由含有引物酶的引發(fā)體合成一段含3一10個核苷酸的RNA片段；延長：DNA復(fù)制時，分別以兩條親代DNA鏈為模板，當(dāng)復(fù)制叉沿DNA移動時，以親代35鏈為模板時，子鏈的合成方向是53，可連續(xù)進(jìn)行，以親代53鏈為模板時，子鏈不能以35方向合成，而是先合成出許多53方向的岡崎片段，然后連接起來形成一條子鏈；終止：當(dāng)一個岡崎片段的3-OH與前一個岡崎片段的5-磷酸接近時，復(fù)制停止，由DNA聚合酶I切除引物，填補(bǔ)空隙，連接酶連接相鄰的DNA片段

13、。 DNA復(fù)制時，由DNA解旋酶(又稱解鏈酶)通過水解ATP獲得能量來解開DNA雙鏈，并沿復(fù)制叉方向移動，所產(chǎn)生的單鏈很快被單鏈結(jié)合蛋白所覆蓋，防止DNA的變性并保護(hù)其單鏈不被降解，復(fù)制叉前進(jìn)過程中，雙螺旋產(chǎn)生的應(yīng)力在拓?fù)洚悩?gòu)酶的作用下得到調(diào)整。 DNA復(fù)制基本規(guī)律：復(fù)制過程為半保留方式；原核生物單點起始，真核生物多點起始，復(fù)制方向多為雙向，也有單向；復(fù)制方式呈多樣性，(直線型、Q型、滾動環(huán)型等)；新鏈合成需要引物，引物RNA長度般為幾個10個核苷酸，新鏈合成方向5 3，與模板鏈反向，堿基互補(bǔ)；復(fù)制為半不連續(xù)的，以解決復(fù)制過程中，兩條不同極性的鏈同時延伸問題，即條鏈可按5 3方向連續(xù)合成稱為前

14、導(dǎo)鏈，另一條鏈先按5 3方向合成許多不連續(xù)的岡崎片段(原核生物一般長1000-2000個核苷酸，真核生物一般長100-200個核苷酸)，再通過連接酶連接成完整鏈，稱后隨鏈，且前導(dǎo)鏈與后隨鏈合成速度不完全致，前者快，后者慢；復(fù)制終止時，需切除前導(dǎo)鏈、岡崎片段的全部引物，填補(bǔ)空缺，連接成完整DNA鏈；修復(fù)和校正DNA復(fù)制過程出現(xiàn)的損傷和錯誤，以確保DNA復(fù)制的精確性。6簡述基因工程的基本操作步驟及其應(yīng)用意義：獲取外源目的基因；尋找基因載體(通常為質(zhì)粒、噬菌體等)使用限制性內(nèi)切酶，使目的基因與載體產(chǎn)生相同粘性末端，兩個末端互補(bǔ)連接，形成重組DNA；通過轉(zhuǎn)化(或感染)將重組DNA引入寄主細(xì)胞；從大量的

15、寄主細(xì)胞中篩選出帶有重組體的細(xì)胞進(jìn)行克隆。 意義：利用基因工程技術(shù)，可以大量生產(chǎn)在一些正常細(xì)胞中產(chǎn)量很低的多肽物質(zhì)，用于醫(yī)藥等工業(yè)生產(chǎn)中；定向改造生物墓因結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)抗病強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)的各種農(nóng)副產(chǎn)品，以提高經(jīng)濟(jì)價值；用于生命科學(xué)的基礎(chǔ)研究；7試比較轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的區(qū)別目的不同，所使用的酶、原料及其它輔助因子不同，轉(zhuǎn)錄是合成RNA，復(fù)制是合成DNA；方式不同：轉(zhuǎn)錄是不對稱的，只在雙鏈DNA的一條鏈上進(jìn)行，只以DNA的一條鏈為模板，復(fù)制為半不連續(xù)的，分別以DNA的兩條鏈為模板，在DNA的兩條鏈上進(jìn)行；復(fù)制需要引物，轉(zhuǎn)錄不需要引物；復(fù)制過程存在校正機(jī)制，轉(zhuǎn)錄過程則沒有；轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物需要加工，復(fù)制產(chǎn)物不需要加工；復(fù)制與轉(zhuǎn)錄都經(jīng)歷起始