分子生物学复习考题

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1、分子生物学葵花宝典分子生物学葵花宝典1一、一、名词解释名词解释1、 基因：能够表达和产生蛋白质和 RNA 的 DNA 序列，是决定遗传性状的功能单位。 2、 基因组：细胞或生物体的一套完整单倍体的遗传物质的总和。 3、 端粒：以线性染色体形式存在的真核基因组 DNA 末端都有一种特殊的结构叫端粒。该 结构是一段 DNA 序列和蛋白质形成的一种复合体，仅在真核细胞染色体末端存在。 4、 操纵子：是指数个功能上相关的结构基因串联在一起，构成信息区，连同其上游的调 控区（包括启动子和操纵基因）以及下游的转录终止信号所构成的基因表达单位，所 转录的 RNA 为多顺反子。 5、 顺式作用元件：是指那些与

2、结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别 和结合的特异 DNA 序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反 应元件等。 6、 反式作用因子：是指真核细胞内含有的大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而 调节基因转录活性的蛋白质因子。 7、 启动子：是 RNA 聚合酶特异性识别和结合的 DNA 序列。 8、 增强子：位于真核基因中远离转录起始点，能明显增强启动子转录效率的特殊 DNA 序 列。它可位于被增强的转录基因的上游或下游，也可相距靶基因较远。 9、 基因表达：是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经过转录、翻译等一系列过 程，合成特定的蛋白质，进而发挥其特定的

3、生物学功能和生物学效应的全过程。 10、信息分子：调节细胞生命活动的化学物质。其中由细胞分泌的调节靶细胞生命活 动的化学物质称为细胞间信息分子；而在细胞内传递信息调控信号的化学物质称为细 胞内信息分子。 11、受体：是存在于靶细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子并与之结合，进而 发生生物学效应的的特殊蛋白质。 12、分子克隆：在体外对 DNA 分子按照即定目的和方案进行人工重组，将重组分子 导入合适宿主，使其在宿主中扩增和繁殖，以获得该 DNA 分子的大量拷贝。 13、蛋白激酶：是指能够将磷酸集团从磷酸供体分子转移到底物蛋白的氨基酸受体上 的一大类酶。 14、蛋白磷酸酶：是具有催化已经磷酸化

4、的蛋白质分子发生去磷酸化反应的一类酶分 子，与蛋白激酶相对应存在，共同构成了磷酸化和去磷酸化这一重要的蛋白质活性的 开关系统。 15、基因工程：有目的的通过分子克隆技术，人为的操作改造基因，改变生物遗传性 状的系列过程。 16、载体：能在连接酶的作用下和外源 DNA 片段连接并运送 DNA 分子进入受体细胞的 DNA 分子。 17、转化：指质粒 DNA 或以它为载体构建的重组 DNA 导入细菌的过程。 18、感染：以噬菌体、粘性质粒和真核细胞病毒为载体的重组 DNA 分子，在体外经过 包装成具有感染能力的病毒或噬菌体颗粒，才能感染适当的细胞，并在细胞内扩增。 19、转导：指以噬菌体为载体，在细

5、菌之间转移 DNA 的过程，有时也指在真核细胞之 间通过逆转录病毒转移和获得细胞 DNA 的过程。 20、转染：指病毒或以它为载体构建的重组子导入真核细胞的过程。 21、DNA 变性：在物理或化学因素的作用下，导致两条 DNA 链之间的氢键断裂，而核 酸分子中的所有共价键则不受影响。 22、DNA 复性：当促使变性的因素解除后，两条 DNA 链又可以通过碱基互补配对结合分子生物学葵花宝典分子生物学葵花宝典2形成 DNA 双螺旋结构。 23、退火：指将温度降至引物的 TM值左右或以下，引物与 DNA 摸板互补区域结合形成 杂交链。 24、筑巢 PCR：先用一对外侧引物扩增含目的基因的大片段，再用

6、内侧引物以大片段 为摸板扩增获取目的基因。可以提高 PCR 的效率和特异性。 25、原位 PCR：以组织固定处理细胞内的 DNA 或 RNA 作为靶序列，进行 PCR 反应的过 程。 26、定量 PCR：基因表达涉及的转录水平的研究常需要对 mRNA 进行定量测定，对此采 用的 PCR 技术就叫定量 PCR。 27、基因打靶：是指通过 DNA 定点同源重组，改变基因组中的某一特定基因，从而在 生物活体内研究此基因的功能。 28、DNA 芯片：DNA 芯片技术是指在固相支持物上原位合成寡核苷酸或者直接将大量的 DNA 探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面，然后与标记的样品杂交，通过 对杂交

7、信号的检测分析，即可获得样品的遗传信息。由于常用计算机硅芯片作为固相 支持物，所以称为 DNA 芯片。 29、错义突变：DNA 分子中碱基对的取代，使得 mRNA 的某一密码子发生变化，由它所 编码的氨基酸就变成另一种的氨基酸，使得多肽链中的氨基酸顺序也相应的发生改变 的突变。 30、无义突变：由于碱基对的取代，使原来可以翻译某种氨基酸的密码子变成了终止 密码子的突变。 31、同义突变：碱基对的取代并不都是引起错义突变和翻译终止，有时虽然有碱基被 取代，但在蛋白质水平上没有引起变化，氨基酸没有被取代，这是因为突变后的密码 子和原来的密码子代表同一个氨基酸的突变。 32、移码突变：在编码序列中，

8、单个碱基、数个碱基的缺失或插入以及片段的缺失或 插入等均可以使突变位点之后的三联体密码阅读框发生改变，不能编码原来的蛋白质 的突变。 33、癌基因：是细胞内控制细胞生长的基因，具有潜在的诱导细胞恶性转化的特性。 当癌基因结构或表达发生异常时，其产物可使细胞无限制增殖，导致肿瘤的发生。包 括病毒癌基因和细胞癌基因。 34、细胞癌基因：存在于正常的细胞基因组中，与病毒癌基因有同源序列，具有促进 正常细胞生长、增殖、分化和发育等生理功能。在正常细胞内未激活的细胞癌基因叫 原癌基因，当其受到某些条件激活时，结构和表达发生异常，能使细胞发生恶性转化。35、病毒癌基因：存在于病毒（大多是逆转录病毒）基因组

9、中能使靶细胞发生恶性转 化的基因。它不编码病毒结构成分，对病毒无复制作用，但是当受到外界的条件激活 时可产生诱导肿瘤发生的作用。 36、基因诊断：以 DNA 或 RNA 为诊断材料，通过检查基因的存在、结构缺陷或表达 异常，对人体的状态和疾病作出诊断的方法和过程。 37、RFLP：即限制性片段长度多态性，个体之间 DNA 的核苷酸序列存在差异，称为 DNA 多态性。若因此而改变了限制性内切酶的酶切位点则可导致相应的限制性片段的 长度和数量发生变化，称为 RFLP。 38、基因治疗：一般是指将限定的遗传物质转入患者特定的靶细胞，以最终达到预防 或改变特殊疾病状态为目的治疗方法。 39、反义 RN

10、A：碱基序列正好与有意义的 mRNA 互补的 RNA 称为反义 RNA。可以作为分子生物学葵花宝典分子生物学葵花宝典3一种调控特定基因表达的手段。 40、核酶：是一种可以催化 RNA 切割和 RNA 剪接反应的由 RNA 组成的酶，可以作为基 因表达和病毒复制的抑制剂。 41、三链 DNA：当某一 DNA 或 RNA 寡核苷酸与 DNA 高嘌呤区可结合形成三链，能特异 地结合在 DNA 的大沟中，并与富含嘌呤链上的碱基形成氢键。 42、SSCP：单链构象多态性检测是一种基于 DNA 构象差别来检测点突变的方法。相同 长度的单链 DNA，如果碱基序列不同，形成的构象就不同，这样就形成了单链构象多

11、 态性。 43、管家基因：在生物体生命的全过程都是必须的，且在一个生物个体的几乎所有细 胞中持续表达的基因。 44、细胞全能性：指同一种生物的所有细胞都含有相同的 DNA，即基因的数目和种类 是一样的，但在不同阶段，同一个体的不同组织和器官中基因表达的种类和数目是不 同的。 45、SD 序列：转录出的 mRNA 要进入核糖体上进行翻译，需要一段富含嘌呤的核苷酸 序列与大肠杆菌 16S rRNA3，末端富含嘧啶的序列互补，是核糖体的识别位点。 46、反义核酸技术：是通过合成一种短链且与 DNA 或 RNA 互补的，以 DNA 或 RNA 为目 标抑制翻译的反义分子，干扰目的基因的转录、剪接、转运

12、、翻译等过程的技术。 47、核酸探针：探针是指能与某种大分子发生特异性相互作用，并在相互作用之后可 以检测出来的生物大分子。核酸探针是指能识别特异碱基顺序的带有标记的一段 DNA 或 RNA 分子。 48、周期蛋白：是一类呈细胞周期特异性或时相性表达、累积与分解的蛋白质，它与 周期素依赖性激酶共同影响细胞周期的运行。 49、CAP：是大肠杆菌分解代谢物基因活化蛋白，这种蛋白可将葡萄糖饥饿信号传递 个许多操纵子，使细菌在缺乏葡萄糖时可以利用其他碳源。 50、顺反子 51、结构域52、二、二、问答题问答题（一） 、病毒、原核、真核基因组的特点？ 答：1、病毒基因组的特点： 种类单一；单倍体基因组：

13、每个基因组在病毒中只出现一次；形式多样； 大小不一；基因重叠；动物/细菌病毒与真核/原核基因相似：内含子；具 有不规则的结构基因；基因编码区无间隔：通过宿主及病毒本身酶切；无帽 状结构；结构基因没有翻译起始序列。 2、原核基因组的特点： 为一条环状双链 DNA；只有一个复制起点；具有操纵子结构；绝大部分为单 拷贝；可表达基因约 50%，大于真核生物小于病毒；基因一般是连续的，无内含 子；重复序列很少。 3、真核基因组的特点： 真核生物基因组远大于原核生物基因组，结构复杂，基因数庞大，具有多个复制起 点；基因组 DNA 与蛋白质结合成染色体，储存于细胞核内；真核基因为单顺反 子，而细菌和病毒的结

14、构基因多为多顺反子；基因组中非编码区多于编码区；真 核基因多为不连续的断裂基因，由外显子和内含子镶嵌而成；存在大量的重复序列；分子生物学葵花宝典分子生物学葵花宝典4功能相关的基因构成各种基因家族；存在可移动的遗传因素；体细胞为双倍体， 而精子和卵子为单倍体。 （二） 、乳糖操纵子的作用机制？ 答：1、乳糖操纵子的组成：大肠杆菌乳糖操纵子含 Z、Y、A 三个结构基因，分别编码半 乳糖苷酶、透酶和半乳糖苷乙酰转移酶，此外还有一个操纵序列 O，一个启动子 P 和一个 调节基因 I。 2、阻遏蛋白的负性调节：没有乳糖存在时，I 基因编码的阻遏蛋白结合于操纵序列 O 处，乳糖操纵子处于阻遏状态，不能合成

15、分解乳糖的三种酶；有乳糖存在时，乳糖作为诱 导物诱导阻遏蛋白变构，不能结合于操纵序列，乳糖操纵子被诱导开放合成分解乳糖的三 种酶。所以，乳糖操纵子的这种调控机制为可诱导的负调控。 3、CAP 的正性调节：在启动子上游有 CAP 结合位点，当大肠杆菌从以葡萄糖为碳源 的环境转变为以乳糖为碳源的环境时，cAMP 浓度升高，与 CAP 结合，使 CAP 发生变构， CAP 结合于乳糖操纵子启动序列附近的 CAP 结合位点，激活 RNA 聚合酶活性，促进结构 基因转录，调节蛋白结合于操纵子后促进结构基因的转录，对乳糖操纵子实行正调控，加 速合成分解乳糖的三种酶。 4、协调调节：乳糖操纵子中的 I 基因

16、编码的阻遏蛋白的负调控与 CAP 的正调控两种 机制，互相协调、互相制约。 （三） 、真核生物转录水平的调控机制？ 答：真核生物在转录水平的调控主要是通过反式作用因子、顺式作用元件和 RNA 聚合酶 的相互作用来完成的，主要是反式作用因子结合顺式作用元件后影响转录起始复合物的形 成过程。 1、 转录起始复合物的形成：真核生物 RNA 聚合酶识别的是由通用转录因子与 DNA 形 成的蛋白质-DNA 复合物，只有当一个或多个转录因子结合到 DNA 上，形成有功 能的启动子，才能被 RNA 聚合酶所识别并结合。 转录起始复合物的形成过程为：TFD 结合 TATA 盒；RNA 聚合酶识别并结合TFD-DNA 复合物形成一个闭合的复合物；其他转录因子与 RNA 聚合酶结合形成一 个开放复合物。 在这个过程中，反式作用因子的作用是：促进或抑制 TFD 与 TATA 盒结合； 促进或抑制 RNA 聚合酶与 TFD-DNA 复合物的结合；促进或抑制转录起始复合物的 形成。 2、 反式作用因子：一般具有三个功能域（DNA 识别结合域、转录活性