分子生物学重要知识点

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1、分子生物学重要知识点分子生物学重要知识点名词解释名词解释 1、半保留复制：、半保留复制：指新老搭配，由 1 条母代 DNA 链和 1 条子代 DNA 链配对产生自带双螺 旋 DNA。 2、冈崎片段：、冈崎片段：DNA 复制时，1 条链的合成方向和复制叉的前进方向相同，可以连续复制， 这条链叫前导链，而另一条链的合成方向和复制叉的前进方向正好相反，不能连续复制， 只能分成几个片段合成，故称为滞后链，滞后链片段又叫冈崎片段。 3、复制体：、复制体：在 DNA 合成的生长点（growth point） ，即复制叉上，分布着各种各样与复制 有关的酶和蛋白质因子，它们构成的复合物称复合体。 4、C 值：

2、值：是指某物种单倍体基因组的全部 DNA 含量的总和。不同物种的 C 值差异很大。 5、C 值矛盾：值矛盾：与预期相比，C 值明显过大；同一物种，C 值相差很大。这种 C 值与生物进化复杂性不相对应的现象称为 C 值矛盾或值矛盾或C 值悖理值悖理 6、启动子：、启动子：是基因转录起始所必须的一段DNA 序列，一般位于结构基因的上游，是 DNA 分子上与 RNA 聚合酶特异性结合而使转录起始的部位，启动子本身不被转录。7、hnRNA: 在真核生物中，最初转录生成的 RNA 称为不均一核 RNA(heterogeneous nuclear RNA,hnRNA)，然而在细胞浆中起作用，作为蛋白质的氨

3、基 酸序列合成模板的是 mRNA(messenger RNA)。hnRNA 是 mRNA 的未成熟前体。两者之 间的差别主要有两点：一是 hnRNA 核苷酸链中的一些片段将不出现于相应的 mRNA 中， 这些片段称为内含子(intron)，而那些保留于 mRNA 中的片段称为外显子(exon)。 8、转录：、转录：是以 DNA 中的一条单链为模板，游离碱基为原料，在DNA 依赖的 RNA 聚 合酶催化下合成 RNA 链的过程。9、同功受体、同功受体 tRNA ：转运同一种氨基酸的几种 tRNA 称为同功受体 tRNA 。 10、操纵子：、操纵子：指包含结构基因、操纵基因以及调节基因的一些相邻基

4、因组成的DNA 片段，其中结构基因的表达受到操纵基因的调控。 11、SD 序列：序列：mRNA 中用于结合原核生物核糖体的序列。 12、持家基因：、持家基因：又称管家基因，是指所有细胞中均要表达的一类基因,其产物是对维持 细胞基本生命活动所必需的。 13、顺式作用组件：、顺式作用组件：指对基因表达有调节活性的 DNA 序列，其活性只影响与其自身同处 在一个 DNA 分子上的基因：这种 DNA 序列通常不编码蛋白质，多位于基因旁侧或内含子 中。 14、反式作用因子：、反式作用因子：指能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上参与 调控靶基因转录效率的蛋白质。 15、同源重组：、同源重组

5、：是指发生在 非非姐妹染色单体（ sister chromatin) 之间或同一染色体上 含有同源序列的 DNA 分子之间或分子之内的重新组合。 （又称为一般性重组它是由两条同源互补的DNA 分子通过配对链的断裂和再连接而 产生片段交换的过程） 16、转座子：、转座子：就是基因组上不必借助于同源序列、也不需要重组酶就可移动的 DNA 片段， 它们可以直接从基因组内的一个位点移到另一个位点，发生转座重组，从而改变染色体的 结构。 17、遗传密码：、遗传密码：指信使 RNA(mRNA)分子上从 5端到 3端方向，由起始密码子 AUG 开始，每三个核苷酸组成的三联体。它决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质

6、合成的起始、终止信号。 1818、终止因子（、终止因子（terminationtermination factorfactor）：）：协助 RNA 聚合酶识别终止信号的辅助因子（蛋白 质），称为终止因子。 19、转录单元、转录单元：从启动子到终止子称为转录单元 简答题：简答题： 1.原核生物基因表达调控模型？原核生物基因表达调控模型？ A A 乳糖操纵子乳糖操纵子法国巴斯德研究所著名的科学家 Jacob 和 Monod 在实验的基础上于 1961 年建立了乳糖 操纵子学说，现在已成为原核生物基因调控的主要学说之一。 调控区调控区CAPCAP结合位点结合位点启动序列启动序列操纵序列操纵序列ZYA

7、OPDNA结构基因结构基因Z Z： -半乳糖苷酶半乳糖苷酶 Y Y： 透酶透酶 A A：乙酰基转移酶：乙酰基转移酶图 8-3-13 乳糖操纵子 大肠杆菌乳糖操纵子包括 4 类基因：结构基因，能通过转录、翻译使细胞产生一定的酶 系统和结构蛋白，这是与生物性状的发育和表型直接相关的基因。乳糖操纵子包含 3 个结 构基因：lacZ、lacY、lacA。LacZ 合成 半乳糖苷酶，lacY 合成透过酶，lacA 合成乙 酰基转移酶。操纵基因 O，控制结构基因的转录速度，位于结构基因的附近，本身不能 转录成 mRNA。启动基因 P，位于操纵基因的附近，它的作用是发出信号，mRNA 合成开始， 该基因也不

8、能转录成 mRNA。调节基因 i：可调节操纵基因的活动，调节基因能转录出 mRNA，并合成一种蛋白，称阻遏蛋白。操纵基因、启动基因和结构基因共同组成一个单位 操纵子（operon）。 调节乳糖催化酶产生的操纵子就称为乳糖操纵子。其调控机制简述如下：抑制作用：调节基因转录出 mRNA，合成阻遏蛋白，因缺少乳糖，阻遏蛋白因其构象能 够识别操纵基因并结合到操纵基因上，因此 RNA 聚合酶就不能与启动基因结合，结构基因 也被抑制，结果结构基因不能转录出 mRNA，不能翻译酶蛋白。诱导作用：乳糖的存在情况下，乳糖代谢产生别乳糖（alloLactose），别乳糖能和调 节基因产生的阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白

9、改变构象，不能在和操纵基因结合，失去阻遏作 用，结果 RNA 聚合酶便与启动基因结合，并使结构基因活化，转录出 mRNA，翻译出酶蛋白。负反馈：细胞质中有了 半乳糖苷酶后，便催化分解乳糖为半乳糖和葡萄糖。乳糖 被分解后，又造成了阻遏蛋白与操纵基因结合，使结构基因关闭。 B B 色氨酸操纵子色氨酸操纵子 色氨酸操纵子负责调控色氨酸的生物合成，它的激活与否完全根据培养基 中有无色氨酸而定。当培养基中有足够的色氨酸时，该操纵子自动关闭；缺乏 色氨酸时，操纵子被打开。色氨酸在这里不是起诱导作用而是阻遏，因而被称作辅阻遏分子，意指能帮助阻遏蛋白发生作用。色氨酸操纵子恰和乳糖操纵子 相反。 2.同源重组同

10、源重组 Holliday 模型？模型？ 答：两个同源染色体 DNA 排列整齐；一个 DNA 的一条链裂断并与另个 DNA 对应的链连接，形成的连接分子(joint molecule)，称为 Holliday 中间体(intermediate)； 通过分支移动(branch migration)产生异源双链(heteroduplex)DNA；Holliday 中间体 切开并修复，形成两个双链重组体 DNA。 3.举例说明位点特异性重组调节基因表达调控过程？举例说明位点特异性重组调节基因表达调控过程？ 答：（一）重组的作用位点取向：答：（一）重组的作用位点取向：1.发生在不同 DNA 分子上的位点

11、特异重组，结果是整合。 2.如果重组位点以相反方向存在于同一 DNA 分子中，重组结果发生倒转。3.如果重组位点 以相同方向存在于同一 DNA 分子中，重组结果发生切除。 （二）沙门氏杆菌（二）沙门氏杆菌(Salmonella typhimurium)的相变导致两种鞭毛蛋白的相变导致两种鞭毛蛋白 H1 和和 H2 的交替的交替 表达表达（参考 P153）3、真核生物、真核生物 RNA 聚合酶种类（聚合酶种类（3 种）及其与抑制剂的关系？种）及其与抑制剂的关系？ 答：RNARNA 聚合酶聚合酶：对 鹅膏蕈碱（amanitine）不敏感；转录 45s r RNA 前体 RNA。 聚合酶聚合酶：可被

12、低浓度 鹅膏蕈碱（10-910-8? mol/L ）所抑制；转录所有编 码蛋白质的基因和大多数核内小 RNA（snRNA）。 RNARNA 聚合酶聚合酶：只被高浓度 鹅膏蕈碱（10-510-4 mol/L）抑制，转录小的 RNA 基因：tRNA、5SrRNA、U6snRNA、scRNA。（鹅膏蕈碱是一种毒蕈产生的八肽化合物，对真核生物转录有大毒性，对细菌鹅膏蕈碱是一种毒蕈产生的八肽化合物，对真核生物转录有大毒性，对细菌 RNARNA 聚合酶只有微弱的抑制作用；原核生物的聚合酶只有微弱的抑制作用；原核生物的 RNARNA 聚合酶抑制物为利福平。）聚合酶抑制物为利福平。） 4.终止子与终止密码子的

13、主要区别？终止子与终止密码子的主要区别？ 答：终止子是基因编码区下游的非编码区上的一段特殊序列，起到转录终止的作用；在双 链的 DNA 上存在； 终止密码子是信使 RNA 上的三个相邻的特殊碱基组合，起到翻译终止的作用； 在单链的 RNA 上存在。 5.真核生物真核生物 原核生物基因表达调控的不同点？原核生物基因表达调控的不同点？（1）原核生物和真核生物基因表达调控的共同点：）原核生物和真核生物基因表达调控的共同点： a 结构基因均有调控序列； b 表达过程都具有复杂性，表现为多环节；c 表达的时空性，表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性； （2）与原核生物比较，真核生物基因表达调

14、控具有自己的特点：）与原核生物比较，真核生物基因表达调控具有自己的特点： a 真核生物基因表达调控过程更复杂； b 基因及基因组的结构特点不同，如真核生物 基因具有内含子结构等； c 转录与翻译的间断性，原核生物转录与翻译同时进行，而真核 生物该两过程发生在不同区域，具有间断性； d 转录后加工过程； e 正负调控机制；f RNA 聚合酶种类多。 6.简述简述 DNA 的错配修复过程？的错配修复过程？ 答：修复过程首先由 Mut S 蛋白与错配碱基结合，Mut H 蛋白和 GATC 序列结合，C 则作为一个界面蛋白，连接 Mut S 和 Mut H 蛋白形成一复合物。如果两条链中只有一 条链的

15、 GATC 序列被甲基化，且错配碱基位于 GAmTC 序列附近（约 1000bp 内） ，则 Mut H 的位点专一核算内切酶活力，就会将未甲基化链 GATC 序列中 G 的 5端切断，作为待修复链的标志。如错配位于切割点 5侧，未甲基化链将由核酸外切酶（只从3 5方向降解单链 DNA）作用，从断裂点的 3 5方向对 DNA 链进行降解 直至除去错配碱基；如错配位于切割点的 3侧，将由核酸外切酶 7（按 5 3或3 5方向降解单链 DNA）或 Rec J 蛋白（一种按 5 3方向降解单链 DNA 的核酸外切酶）代替核酸外切酶，从断裂点的 5 3方向对 DNA 链进行降解直 至出去错配碱基。然后锁缺少的部分用新合成的 DNA 链填补，这一过程还需要 DNA 解旋酶 、SSB、DNA 聚合酶和 DNA 连接酶的联合作用。