现代分子生物学复习题

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现代分子生物学

一.填空题

1.DNA的物理图谱是DNA分子的 限制性内切酶酶解 片段的排列顺序。 2.核酶按底物可划分为 自体催化 、异体催化 两种类型。 3.原核生物中有三种起始因子分别是IF-1、 IF-2 和IF-3 。

4.蛋白质的跨膜需要 信号肽 的引导，蛋白伴侣的作用是 辅助肽链折叠成天然构象的蛋白质。 5.真核生物启动子中的元件通常可以分为两种：核心启动子元件 和上游启动子元件。

6.分子生物学的研究内容主要包含结构分子生物学 、基因表达与调控 、DNA重组技术 三部分。 7.证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是肺炎球菌感染小鼠 、T2噬菌体感染大肠杆菌 这两个实验中主要的论点证据是：生物体吸收的外源DNA改变了其遗传潜能 。

8.hnRNA与mRNA之间的差别主要有两点： hnRNA在转变为mRNA的过程中经过剪接、 mRNA的5′末端被加上一个m7pGppp帽子，在mRNA3′末端多了一个多聚腺苷酸(polyA)尾巴。 9.蛋白质多亚基形式的优点是亚基对DNA的利用来说是一种经济的方法 、可以减少蛋白质合成过程中随机的错误对蛋白质活性的影响、活性能够非常有效和迅速地被打开和被关闭 。 10.质粒DNA具有三种不同的构型分别是： SC构型 、 oc构型 、 L构型 。在电泳中最前面的是SC构型。

11.哺乳类RNA聚合酶Ⅱ启动子中常见的元件TATA、GC、CAAT所对应的反式作用蛋白因子分别是TFIID 、SP-1 和 CTF/NF1 。

12.与DNA结合的转录因子大多以二聚体形式起作用，转录因子与DNA结合的功能域常见有以下几种 螺旋-转角-螺旋 、锌指模体 、碱性-亮氨酸拉链模体 。

13.转基因动物常用的方法有：逆转录病毒感染法、DNA显微注射法、胚胎干细胞法 。

14.RNA聚合酶Ⅱ的基本转录因子有、TFⅡ-A、TFⅡ-B、TFII-D、TFⅡ-E他们的结合顺序是： D、A、B、E 。其中TFII-D的功能是与TATA盒结合 。 15.酵母DNA按摩尔计含有32.8%的T,则A为_32.8%_,G为_17.2%_和C为_17.2%__。 16.操纵子包括_调控基因、调控蛋白结合位点和结构基因。

17.DNA合成仪合成DNA片段时，用的原料是模板DNA‘TAQ 、引物、缓冲液、dNTP。 18.在琼脂糖电泳中，DNA会向 正 极移动。 19.染色体包括蛋白质、染色体两大部分。

20.环状DNA双链的复制主要可分为 θ形、滚环形、D-环形三种类型。 21.转录的基本过程包括转录的起始、延伸、终止。

22.半乳糖对细菌有双重作用；一方面可以作为碳源供细胞生长 ；另一方面它又是细胞壁的成

分 。所以需要一个不依赖于cAMP—CRP的启动子S2进行本底水平的永久型合成；同时需要一个依赖于cAMP—CRP的启动子S1对高水平合成进行调节。有G时转录从 S2 开始，无G时转录从 S1 开始。

23.DNA重组技术也称为基因克隆或分子克隆 。最终目的是把一个生物体中的遗传信息DNA转入

另一个生物体。典型的DNA重组实验通常包含以下几个步骤：

①提取供体生物的目的基因或称外源基因，酶接连接到另一DNA分子上克隆载体，形成一个新

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的重组DNA分子。

②将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存，这个过程称为转化。 ③对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定。

④对含有重组DNA的细胞进行大量培养，检测外援基因是否表达。

24.质粒的复制类型有两种：受到宿主细胞蛋白质合成的严格控制的称为严紧型质粒 ，不受宿主

细胞蛋白质合成的严格控制称为 松弛型质粒 。

25.PCR的基本反应过程包括：变性、退火、延伸 三个阶段。PCR的反应体系要具有以下条件： a、

被分离的目的基因两条链各一端序列相互补的 DNA引物约20个碱基左右。

b、具有热稳定性的酶如：TagDNA聚合酶。c、dNTP，d、作为模板的目的DNA序列

26.哺乳类RNA聚合酶Ⅱ启动子中常见的元件TATA、GC、CAAT所对应的反式作用蛋白因子分别是

TFIID 、 SP-1和CTF/NF1。

27.RNA聚合酶Ⅱ的基本转录因子有、TFⅡ-A、TFⅡ-B、TFII-D、TFⅡ-E他们的结合顺序是：D、A、

B、E。其中TFII-D的功能是 与TATA盒结合。

二.名词解释

质粒:是染色体外能够进行自主复制的遗传单位，包括真核生物的细胞器和细菌细胞中染色

体以外的脱氧核糖核酸(DNA)分子。现在习惯上用来专指细菌、酵母菌和放线菌等生物中染色体以外的DNA分子。在基因工程中质粒常被用做基因的载体。

启动子:是DNA分子可以与RNA聚合酶特异结合的部位，也就是使转录开始的部位。在基因

表达的调控中，转录的起始是个关键。常常某个基因是否应当表达决定于在特定的启动子起始过程。

信号肽：在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。 核受体:细胞内受体分布于胞浆或核内，本质上都是配体调控的转录因子，均在核内启动信

号转导并影响基因转录，统称核受体。

hnRNA:核不均一RNA，即mRNA的前体，经过5’加帽和 3’酶切加多聚A，再经过RNA的

剪接，将外显子连接成开放阅读框，通过核孔进入细胞质就可以作为蛋白质合成的模板了。

分子杂交:互补的核苷酸序列通过Walson-Crick碱基配对形成稳定的杂合双链分子DNA分子

的过程称为杂交。杂交过程是高度特异性的,可以根据所使用的探针已知序列进行特异性的靶序列检测。

基因组文库:将某种生物的基因组DNA切割成一定大小的片段，并与合适的载体重组后导入

宿主细胞，进行克隆。这些存在于所有重组体内的基因组DNA片段的集合，即基因组文库，它包含了该生物的所有基因。

密码的简并性:由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象称为密码的简并性

衰减子：在色氨酸操纵子中，当mRNA合成起始以后，除非培养基中完全没有色氨酸，否则，

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转录总是在长162bp的前导区终止，产生一个仅有140个核苷酸的RNA分子，终止trp基因转录，因为转录终止发生在这一区域，并且这种终止是被调节的，这个区域被称为衰减子。

DNA拓扑异构酶：DNA在细胞内往往以超螺旋状态存在，DNA拓扑酶催化同一DNA分子不

同超螺旋状态之间的转变。DNA拓扑异构酶有两类，大肠杆菌的ε蛋白(MW-110000)就是一种典型的拓扑异构酶Ⅰ.它的作用是暂时切断一条DNA链，形成酶-DNA共价中间物而使超螺旋DNA松弛化，然后再将切断的单链DNA连接起来，而不需要任何辅助因子。而大肠杆菌中的DNA旋转酶(DNAgyrase)则的典型的拓扑异构酶Ⅱ，能将负超螺旋引入DNA分子，该酶能暂时性地切断和重新连接双链DNA，同时需要ATP水解为ADP以供能。

基因表达：遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的过程。

前导肽：分析色氨酸操纵子前导肽的序列发现，它包括起始密码子AUG和终止密码子UGA；

如果翻译起始于AUG，应该产生一个14个氨基酸的多肽，这个假设的多肽被称为前导肽（实际上还没有观察到）。

启动子：启动子是DNA分子可以与RNA聚合酶特异结合的部位，也就是使转录开始的部位。

在基因表达的调控中，转录的起始是个关键。常常某个基因是否应当表达决定于在特定的启动子起始过程。

DNA分子克隆技术：（也称基因克隆技术） 在体外将DNA分子片段与载体DNA片段连接，

转入细胞获得大量拷贝的过程中DNA分子克隆(或基因克隆)。其基本步骤包括：制备目的基因→将目的基因与载体用限制性内切酶切割和连接，制成DNA重组→导入宿主细胞→筛选、鉴定→扩增和表达。载体（vecors）在细胞内自我复制，并带动重组的分子片段共同增殖，从而产生大量的DNA分子片段。主要目的是获得某一基因或NDA片段的大量拷贝，有了这些与亲本分子完全相同的分子克隆，就可以深入分析基因的结构与功能，随着引入的DNA片段不同，有两种DNA库，一种是基因组文库（genomic library）,另一种是cDNA库。

G蛋白：受体与配体结合后即与膜上的偶联蛋白结合，使其释放活性因子，再与效应器发

生反应。位于受体与效应器之间的则是偶联蛋白。目前所知的偶联蛋白种类较多，都属于结构和功能极为类似的一个家族，由于它们都能结合并水解GTP，所以通常称G蛋白，即鸟苷酸调节蛋白（guanine nucleotide regulatory protein）。

受体型酪氨酸激酶：蛋白酪氨酸激酶(protein tyrosine kinase，PTK)是一组催化酪氨酸

残基磷酸化的酶，他们通过从三磷酸腺苷上转移一个磷原子到酪氨酸残基上，而使底物蛋白活化. 目前，已发现PTK有100多个家族成员，他们通过活化底物蛋白，参与细胞的信号转导，最终，这些信号转导入细胞核内，引起某些基因表达水平的改变，使诸如细胞生长之类的复杂的细胞功能得以调节. 因此在调节细胞的分化、生长和激活中起到重要作用.根据PTK的结构，可分为受体型和非受体型PTK两大类，前者又称跨膜PTK，后者又称细胞内PTK. 生长因子受体PTK(受体型酪氨酸激酶或RTK): 这一类蛋白酪氨酸激酶为跨膜蛋白，其胞外部分为配体结合区，中间有跨膜区，胞内部分含有蛋白酪氨酸激酶的催化结构域. 根据他们的结构不同可分为，表皮生长因子受体(EGFR)家族、胰岛素受体家族、血小板衍生生长因子(PDGF)受体家族和成纤维细胞生长因子受体(FGFR)家族.

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cDNA与cccDNA：cDNA是由mRNA通过反转录酶合成的双链DNA；cccDNA是游离于染色

体之外的质粒双链闭合环形DNA。

CAP：环腺苷酸（cAMP）受体蛋白CRP（cAMP receptor protein ），cAMP与CRP结合后

所形成的复合物称激活蛋白CAP（cAMP activated protein ）

回文序列：DNA片段上的一段所具有的反向互补序列，常是限制性酶切位点。 micRNA：互补干扰RNA或称反义RNA，与mRNA序列互补，可抑制mRNA的翻译。 核酶：具有催化活性的RNA，在RNA的剪接加工过程中起到自我催化的作用。

信号肽：在蛋白质合成过程中N端有15~36个氨基酸残基的肽段，引导蛋白质的跨膜。 弱化子：在操纵区与结构基因之间的一段可以终止转录作用的核苷酸序列。

上游启动子元件：是指对启动子的活性起到一种调节作用的DNA序列，-10区的TATA、-35

区的TGACA及增强子，弱化子等。

DNA探针：是带有标记的一段已知序列DNA，用以检测未知序列、筛选目的基因等方面广

泛应用。

SD序列：是核糖体与mRNA结合序列，对翻译起到调控作用。 单克隆抗体：只针对单一抗原决定簇起作用的抗体。

顺式作用元件：在DNA中一段特殊的碱基序列，对基因的表达起到调控作用的基因元件。 Klenow酶：DNA聚合酶I大片段，只是从DNA聚合酶I全酶中去除了5’ 3’外切酶活性 RNA编辑（RNA editing）:是某些RNA，特别是mRMA的一种加工方式，它导致了DNA 所编码的

遗传信息的改变，是因为经过编辑的mRNA序列发生了不同于模板DNA的变化。

反密码子:tRNA上能与密码子以碱基互补方式配对的对应碱基，一般具有“摆动性”。 转座子 （transposon）:是存在于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。 基因（gene）:产生一条多肽链或功能RNA所必须的全部核苷酸序列。

基因族( gene cluster)：真核生物中许多相关的基因常按功能成套组合，被称为基因家族，

同一家族的成员有时紧密的排列在一起，成为基因簇。

C-值（C-value）：通常是指一种生物单倍体基因组DNA的总量。 内含子(intron)：指基因组中的非编码序列。

锌指（zinc finger）：属于反式作用因子，其特有的半胱氨酸和组氨酸之间氨基酸残基数

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