口腔生物學(xué)第三章

影響雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素影響雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素有氫鍵、磷酸酯鍵、鈉離子、堿基堆積力、堿基對之間的擠壓及抵御等DNA重組技術(shù)可以應(yīng)用于哪些方面？(至少寫出3個)答：1.協(xié)助確定致病菌及其毒力因子；了解基因的結(jié)構(gòu)、排列、表達(dá)及功能；協(xié)助疾病的早期診斷；通過基因工程可大規(guī)模合成來源有限的藥用蛋白質(zhì)或研制基因工程疫苗；應(yīng)用基因療法治療基因缺陷型疾病。簡述人工構(gòu)建的質(zhì)粒的構(gòu)成(1)Ori區(qū)，質(zhì)粒復(fù)制的起始點Par區(qū)，保證在細(xì)胞分裂過程中，質(zhì)粒被均等地分配至子細(xì)胞；MCS區(qū)，該區(qū)含有多個單一性限制性核酸內(nèi)切酶酶切點，便于在此區(qū)將質(zhì)粒切開而加入外源性DNA篩選區(qū)，耐抗生素基因或B-半乳糖苷酶基因簡述釉基質(zhì)蛋白在釉質(zhì)發(fā)育中的作用。答：(1)啟動釉質(zhì)礦化。作為晶體生長的支持相。調(diào)節(jié)晶體生長。7、簡述腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移過程？答：腫瘤細(xì)胞侵入局部組織基質(zhì).腫瘤細(xì)胞進(jìn)入脈管系統(tǒng)，包括血液循環(huán)和淋巴系統(tǒng).腫瘤細(xì)胞在遠(yuǎn)處脈管黏附和形成癌栓。腫瘤細(xì)胞出脈管并在繼發(fā)組織器官定位生長，形成轉(zhuǎn)移病灶。轉(zhuǎn)移病灶繼續(xù)擴散，形成新的轉(zhuǎn)移病灶。請簡述【中心法則】的內(nèi)容物種的多樣化是由DNA決定的。DNA可進(jìn)行自我復(fù)制并將復(fù)制的遺傳信息傳遞給子代，使物種維持高度穩(wěn)定。②以DNA序列為模板，"復(fù)制”多套MRNA用于蛋白質(zhì)合成。③以mRNA序列為氨基酸裝配藍(lán)圖，合成特定蛋白質(zhì)，通過后者展示出豐富多彩的生命。簡述遺傳密碼的性質(zhì)答：①所有密碼都由三個連續(xù)的核苷酸組成；②64個密碼子中有3個終止密碼1個起始密碼；③密碼具有簡并性④密碼具有通用性釉基質(zhì)蛋白有哪些。答：1.釉原蛋白，釉質(zhì)分泌階段釉基質(zhì)的主要成分；釉蛋白，成釉細(xì)胞最早分泌的釉基質(zhì)蛋白；成釉蛋白；釉叢蛋白，發(fā)育期和成熟期釉基質(zhì)中的酸性蛋白質(zhì)；蛋白水解酶。7.說出II型限制性內(nèi)切酶的幾個特征有特定的識別序列，通常為4-6個堿基對。切割點位于識別序列內(nèi)的固定位置上。DNA被切割后，其5‘端有磷酸基因。3'端有羥基基因。酶切后形成粘性末端或平齊末端。7.簡述釉基質(zhì)蛋白在釉質(zhì)發(fā)育中有何作用。答：(1)啟動釉質(zhì)礦化，釉基質(zhì)的礦化最先發(fā)生于釉牙本質(zhì)界，釉基質(zhì)既參與礦化核晶的形成又是釉基質(zhì)中礦物鹽的貯庫；5.作為晶核生長的支持相，釉基質(zhì)蛋白表面疏水基團相互結(jié)合形成的隧道樣結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)為晶體在隧道內(nèi)生長提供了合適的生長空間和支持；調(diào)節(jié)晶體生長，通過控制釉基質(zhì)蛋白在晶體表面的數(shù)量、部位可調(diào)節(jié)晶體的大小、形態(tài)與生長方向。4.簡述蛋白質(zhì)合成的步驟1、氨基酸的活化2、蛋白質(zhì)合成的起始3、肽鏈的延伸4、蛋白質(zhì)合成的終止遺傳密碼的性質(zhì)連續(xù)性：所有的密碼都是由3個連續(xù)的核苷酸組成，相鄰的兩個密碼之間沒有間隔的核苷酸存在；64個密碼子中有3個終止密碼（UAA、UGA、UAG）,其余61個均能編碼氨基酸，其中AUG為起始密碼；簡并性：即一種氨基酸有一個以上的密碼（色氨酸和甲硫氨酸除外，它們只有一個密碼）；通用性：即不同物種或同一物種的各種蛋白質(zhì)中，密碼都是相同的；方向性：密碼子及組成密碼子的各堿基排列具有方向性，翻譯時的閱讀方向只能是5T3'；擺動性：即密碼子與反密碼子之間的配對并不嚴(yán)格遵守常見的堿基配對規(guī)律，這也使得1種tRNA能夠識別mRNA的1—3種簡并性密碼子核酸雜交的應(yīng)用及臨床意義答：1.采用核酸雜交法與傳統(tǒng)的牙周病研究所采用的生化法鑒定細(xì)菌相比較，可大大加速了牙周病致病菌的研究和監(jiān)測在臨床檢查的基礎(chǔ)上，應(yīng)用核酸雜交法探查個體牙周病的致病菌，協(xié)助早期診治及預(yù)后判斷將所查損害區(qū)的致病菌情況作為判斷牙周病是否處于進(jìn)展期的重要指標(biāo)根據(jù)病損區(qū)可疑致病菌的抑制或減少情況，檢測療效，便于調(diào)整治療方案簡述口腔腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移過程。腫瘤細(xì)胞侵入局部組織基質(zhì)；腫瘤細(xì)胞進(jìn)入脈管系統(tǒng)，包括血液循環(huán)和淋巴系統(tǒng)；腫瘤細(xì)胞在遠(yuǎn)處脈管黏附和形成癌栓；腫瘤細(xì)胞出脈管并在繼發(fā)組織器官定位生長，形成轉(zhuǎn)移病灶；轉(zhuǎn)移病灶繼續(xù)擴散，形成新的轉(zhuǎn)移病灶。簡述轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)染、轉(zhuǎn)導(dǎo)的區(qū)別答：轉(zhuǎn)化是指受菌體捕獲和表達(dá)質(zhì)粒載體DNA分子的生命過程；轉(zhuǎn)染是專指受菌體捕獲和表達(dá)噬菌體DNA分子的過程；轉(zhuǎn)導(dǎo)是利用噬菌體顆粒為媒介，將外源DNA轉(zhuǎn)移至受體菌并得到表達(dá)的生命過程。1、基因點突變分類及其各自特點答：①同義突變，指堿基替換后，一個密碼子變成了另一個密碼子，但所編碼的氨基酸還是同一種，實際上并不發(fā)生多肽序列的改變錯義突變，指堿基替換后形成了新的密碼子，導(dǎo)致所編碼氨基酸發(fā)生改變，可能影響基因產(chǎn)物的功能無義突變，指一個編碼氨基酸的密碼子，在發(fā)生點突變后變成一個終止密碼子，使多肽合成提前終止【DNA結(jié)構(gòu)模型】DNA分子是互相旋轉(zhuǎn)的兩條長鏈，為一種雙螺旋形式。每一條鏈主干由相互排列的糖和磷酸組成，兩條鏈的極性相反，為反向平行。②堿基不是隨機配對，A只能與T配對，C只能與G配對?！綝NA多聚酶】有三種。其中DNA多聚酶III是DNA合成與復(fù)制中的主要合成酶。DNA多聚酶還需在下列因素的參與下方能合成DNA：①DNA的前體材料，四種脫氧核苷酸②鎂離子的存在③一小段DNA或RNA引物④一個DNA模板7.遺傳疾病的分類有哪些？答：染色體病，單基因病，多基因病，線粒體病，體細(xì)胞遺傳病。論述題試說明真核細(xì)胞與原核細(xì)胞在基因轉(zhuǎn)錄翻譯及DNA的空間結(jié)構(gòu)方面存在的主要差異表現(xiàn)在哪些方面答①在真核細(xì)胞中一條成熟的mRNA鏈只能翻譯出一條多肽鏈很少存在原核生物中常見的多基因操縱子形式。真核細(xì)胞DNA與組蛋白和大量非組蛋白相結(jié)合只有一小部分DNA是裸露的。高等真核細(xì)胞DNA中很大部分是不轉(zhuǎn)錄的大部分真核細(xì)胞的基因中間還存在不被翻譯的內(nèi)含子。真核生物能夠有序地根據(jù)生長發(fā)育階段的需要進(jìn)行DNA片段重排還能在需要時增加細(xì)胞內(nèi)某些基因的拷貝數(shù)。在真核生物中基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)區(qū)相對較大它們可能遠(yuǎn)離啟動子達(dá)幾百個甚至上千個堿基對這些調(diào)節(jié)區(qū)一般通過改變整個所控制基因5'上游區(qū)DNA構(gòu)型來影響RNA聚合酶與它的結(jié)合。在原核生物中轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)區(qū)都很小大都位于啟動子上游不遠(yuǎn)處調(diào)控蛋白結(jié)合到調(diào)節(jié)位點上可直接促進(jìn)或抑制RNA聚合酶與它的結(jié)合。真核生物的RNA在細(xì)胞核中合成只有經(jīng)轉(zhuǎn)運穿過核膜到達(dá)細(xì)胞質(zhì)后才能被翻譯成蛋白質(zhì)原核生物中不存在這樣嚴(yán)格的空間間隔。許多真核生物的基因只有經(jīng)過復(fù)雜的成熟和剪接過程才能順利地翻譯成蛋白質(zhì)牙釉質(zhì)形成的分子機制：答：牙釉質(zhì)的發(fā)生與成熟可分為兩個階段：釉質(zhì)分泌期和釉質(zhì)成熟期：釉質(zhì)分泌期：在牙冠特定區(qū)域從成釉細(xì)胞分泌釉基質(zhì)開始至釉基質(zhì)分泌結(jié)束。釉質(zhì)分泌期主要進(jìn)行釉質(zhì)的形態(tài)發(fā)生，成釉細(xì)胞以分泌有機成分為主，所形成的釉基質(zhì)有機成分含量高，礦化不均。先形成的釉基質(zhì)先礦化，因此深部較淺表釉基質(zhì)礦化程度高。釉質(zhì)成熟期：從釉質(zhì)分泌結(jié)束至牙萌出為止。釉質(zhì)成熟期主要進(jìn)行釉質(zhì)的礦化，此期的成釉細(xì)胞雖然亦產(chǎn)生和分泌少量蛋白質(zhì)，但主要以激活和產(chǎn)生蛋白酶、向釉質(zhì)輸送礦物鹽以及吸收釉質(zhì)中水和分解的有機成分為主。經(jīng)過這一階段發(fā)育成熟的釉質(zhì)成為高度礦化組織，釉質(zhì)中僅殘留極少量有機物。論述非結(jié)構(gòu)基因的定義及其結(jié)構(gòu):非結(jié)構(gòu)基因：結(jié)構(gòu)基因兩側(cè)的一段不編碼的DNA片段(即側(cè)翼序列)，參與基因表達(dá)調(diào)控。它包含：啟動子(Promoter)：RNA聚合酶特異性識別結(jié)合和啟動轉(zhuǎn)錄的DNA序列。有方向性，位于轉(zhuǎn)錄起始位點上游。增強子(Enhancer)：與反式作用因子結(jié)合，增強轉(zhuǎn)錄活性，在基因任意位置都有效，無方向性。沉默子(Silencer):基因表達(dá)負(fù)調(diào)控元件，與反式作用因子結(jié)合，抑制轉(zhuǎn)錄活性。終止子(Terminator)：是給予RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄終止信號的DNA序列。聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）的原理是什么？答：DNA的合成是以一股DNA單鏈為模板，在引物存在下，DNA聚合酶沿模板以5'到3'的方向延伸。PCR是利用DNA合成的原理，合成兩個與靶DNA兩側(cè)順序互補的引物，在體外進(jìn)行靶DNA的重復(fù)合成。擴增包括3個步驟;DNA變性，引物與靶DNA退火，引物延伸。變形鏈球菌的致病性有哪些？變鏈菌群的胞壁表面物質(zhì)可以使其黏附在牙齒表面，并能促進(jìn)其他細(xì)菌在牙面上的黏附和定植；變鏈菌群可以利用食物中的碳水化合物（通常為蔗糖）作為底物合成葡聚糖和多糖，促進(jìn)菌斑的形成；變鏈菌群可以產(chǎn)酸（主要為乳酸）造成局部環(huán)境的低pH值，使耐酸性有機體在局部富集，造成脫礦。8、論述rRNA特點？答：（1）長度適中，通常為1200—1900個核苷酸，能夠提供足夠的信息但又不會過長。（2）廣泛分布于所有具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，而且進(jìn)化過程現(xiàn)對緩慢。其中保守區(qū)可用于構(gòu)建所有生命的統(tǒng)一進(jìn)化樹，而易變的區(qū)域可用來區(qū)別屬或者種。（3）rRNA基因的水平轉(zhuǎn)移非常難發(fā)生，因為它們的功能十分基本且重要，需要翻譯機制的精細(xì)調(diào)控才能夠正常實現(xiàn)功能。1.簡述成釉器發(fā)育到鐘狀期后，牙體組織進(jìn)入的形成階段順序答：①前成釉細(xì)胞的分化；②前成牙本質(zhì)細(xì)胞和成牙本質(zhì)細(xì)胞的分化；③牙本質(zhì)的形成；④成釉細(xì)胞的分化；⑤釉質(zhì)的形成。1.什么是細(xì)胞凋亡。答：細(xì)胞凋亡是細(xì)胞主動性的程序性死亡，表現(xiàn)為細(xì)胞染色體DNA片段化，細(xì)胞皺縮分解成凋亡小體，最終為其他細(xì)胞吞噬而清除。細(xì)胞凋亡是細(xì)胞增殖的必要補充機制，以確保所有組織的自我穩(wěn)定，并在機體發(fā)育和組織行使功能中起作用。細(xì)胞凋亡的過程收到了嚴(yán)格的調(diào)控，細(xì)胞凋亡的缺陷可以導(dǎo)致細(xì)胞的過度增生。試述聚合酶鏈反應(yīng)的基本原理、步驟及其意義。答:PCR是利用DNA合成的原理，合成兩個與靶DNA兩側(cè)序列互補的引物，在體外進(jìn)行靶DNA的重復(fù)合成。PCR擴增包括3個步驟：ADNA變性：通過加熱使靶DNA雙鏈解離成兩條單鏈。b引物與靶DNA退火：降低溫度至適當(dāng)水平，促使兩個引物根據(jù)堿基互補的原理分別結(jié)合至靶DNA兩條鏈的3'末端。c引物延伸：在DNA聚合酶催化下，引物沿著靶DNA3'末端向5'末端延伸。PCR在很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用：分離已知基因；檢測微量DNA；遺傳性疾病、腫瘤的診斷。簡述核酸分子雜交的技術(shù)過程1、探針的制備：核酸探針是指能與特定核酸序列發(fā)生特異性互補的已知核酸片段，可用于檢測待測樣品中是否存在與探針相同或相近的DNA序列。核算探針有示蹤物。2、待測核酸的處理：在這個過程中，通過虹吸或電泳的作用將待測雙股DNA轉(zhuǎn)移、固定到固相基質(zhì)如硝酸纖維素膜上，經(jīng)一定溫度或堿變性使DNA雙股螺旋解開成兩股單鏈DNA，這過程叫變性3、雜交與漂洗：將帶有待測DNA單鏈的膜放入含核酸探針的溶液中，當(dāng)探針與待測DNA單鏈具有互補序列時，講發(fā)生雜交，所形成的的雜種分子很難再解鏈，因此，可以用漂洗法去掉游離的沒有雜交上的探針分子4、結(jié)果分析：可通過放射自顯影的方式或其他化學(xué)反應(yīng)確定是否有雜交發(fā)生1.簡述葡糖基轉(zhuǎn)移酶共同特點：1.基因長4000-5000個堿基，編碼約1500個氨基酸；在GTF的氨基端具有一段30個氨基酸的信號肽，使得GTF在細(xì)胞內(nèi)合成后分泌至細(xì)胞外；信號肽之后是一段200-300個的氨基酸段在各菌種的GTF間各不相同，這說明這段氨基酸序列在進(jìn)化中易變，故稱易變段；易變段之后是由1000余個氨基酸組成的一個長段，其中有很多區(qū)域的氨基酸序列在各GTF中使相同或相似的，它們在細(xì)菌的進(jìn)化過程中，屬于進(jìn)化不活躍段，又稱保守段。在保守段內(nèi)可以穿插一些易變段。一.試述變形鏈球菌群產(chǎn)生的胞外酶及其作用。答：（1）葡糖基轉(zhuǎn)移酶GTF：對細(xì)菌的粘附和支持細(xì)菌的營養(yǎng)起重要作用；（2）果糖基轉(zhuǎn)移酶FTF：綜合高分子量水溶性和不溶水果聚糖，有些能綜合葡聚糖，能裂解蔗糖并利用其中的果糖基合成果聚糖；（3）蔗糖酶：催化蔗糖的葡糖苷鍵的水解酶，蔗糖被水分解成等分子比的葡萄糖和果糖；（4）葡聚糖酶：水解水溶性葡聚糖，釋放異麥芽糖和葡萄糖。人工合成的質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)特點及用途是什么？答：1,環(huán)狀DNA分子能夠自我復(fù)制，或整合到染色體上，隨染色體復(fù)制。2,有多個限制酶切點（便于切割）。3，有標(biāo)記基因（便于進(jìn)行檢驗）。用途：在分子克隆中，質(zhì)粒常被用做外源DNA載體，將外源DNA插入質(zhì)粒后再將該重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌。一、論述核糖體RNA的特點以及其對提示親緣關(guān)系的作用。長度適中，通常為1200-1900nt，能夠提供足夠的信息但又不過長。完全廣泛分布于所有具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，而且進(jìn)化過程相對緩慢。其中保守區(qū)可用于構(gòu)建所有生命的統(tǒng)一進(jìn)化樹，而易變的區(qū)域可用來區(qū)別屬或者種。rRNA基因的水平轉(zhuǎn)移非常難發(fā)生，因為它們的功能十分基本且重要，需要翻譯機制的精細(xì)調(diào)控才能夠正常實現(xiàn)功能。在眾多的生物大分子中，最適合于提示各類生物親緣關(guān)系的是rRNA，尤其是16SrRNA被普遍認(rèn)為是一把好的譜系的“分子尺"這是因為：rRNA參與生物蛋白質(zhì)的合成過程，其功能是任何生物都必不可少的，而且在生物進(jìn)化的漫長經(jīng)歷中其可能保持不變。在16SrRNA分子中，既含有高度保守的序列區(qū)域又有中度保守和高度變化的序列區(qū)域，因而它適用于進(jìn)化距離不同的