分子生物学考试复习题及答案Word文档下载推荐.docx
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DNA的变性和复性:
变性:
指DNA双链的氢键断裂,完全变成单链。
复性:
指热变性的DNA缓慢冷却,单链恢复成双链。
双向复制:
复制从一个固定的起始点开始,同时向两个方向等速进行。
引物酶:
一种特殊的RNA聚合酶,在DNA模版上合成一段RNA链,这段RNA链是DNA复制起始时必需的引物。
转座子:
存在与染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。
碱基切除修复:
首先由糖苷水解酶识别特定受损核苷酸上的N-β糖苷键,在DNA上形成AP位点,由AP核酸内切酶把受损的核苷酸的糖苷-磷酸键切开,移去包括AP位点在内的小片段DNA,由聚合酶Ⅰ合成新片段,DNA连接酶最终把两者连接成新的DNA链。
DNA重组修复:
即“复制后修复”。
机体细胞对在复制起始时尚未修复的DNA部位可先复制再修复。
在复制时,先跳过损伤部位,在和成链中留下一个缺口。
对该缺口的修复即“DNA重组修复”:
先从同源DNA母链上将相应核苷酸序列片段移至子链缺口处,然后再用新合成的序列补上母链空缺。
解旋酶:
通过水解ATP获得能量来解开双链DNA的酶。
单链结合蛋白:
与解开的DNA单链紧密结合,防止重新形成双链,并免受核酸酶降解。
在复制中维持模板处于单链状态。
DNA连接酶:
连接DNA链3'
-OH末端和相邻DNA链5'
-P末端,形成磷酸二酯键,从而把两段相邻的DNA链连接成完整的链。
一段DNA顺序可以从原位上单独复制或断裂下来,环化后插入另一位点,并对其后的基因起调控作用。
P转座子:
是一种能够诱发杂种不育的果蝇转座子,果蝇中几乎所有的杂种不育都由P转座子引起。
二、理解题
1.DNA和RNA分子的基本组成成分。
1、DNA由4种主要的脱氧核苷酸(dAMP、dGMP、dCMT和dTMP)通过3′,5′-磷酸二酯键连接而成。
2、RNA是由核糖核苷酸经磷酯键缩合而成长链状分子。
一个核糖核苷酸分子由磷酸,核糖和碱基构成。
RNA的碱基主要有4种,即A腺嘌呤,G鸟嘌呤,C胞嘧啶,U尿嘧啶。
2.DNA分子的一级结构:
定义、组成和表示方法。
1、定义:
指DNA分子中多个脱氧核苷酸的排列顺序。
即数目庞大的四种碱基的排列顺序。
2、DNA的碱基组成符合Chargaff定则:
(1)在所有的DNA中,A=T,G=C即A+G=T+C
(2)DNA的碱基组成具有种的特异性,即不同生物物种的DNA具有自己独特的碱基组成,但没有组织和器官的特异性。
表示方法:
(1)结构式表示法:
(2)线条式表示法:
(3)字母式表示法:
3.DNA双螺旋结构的基本特点?
1、螺旋直径2nm;
螺旋周期包含10对碱基;
螺距3.4nm;
相邻碱基对平面的间距0.34nm。
2、嘌呤和嘧啶碱基对层叠于双螺旋的内侧。
顺着螺旋轴心从上向下看,可见碱基平面与纵轴垂直,且螺旋的轴心穿过氢键的中点。
3、两链上的碱基以氢键相连,C与G,A与T配对。
4、由两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴构成的右手螺旋结构。
一条由5’端到3’端,另一条从3’端到5’端。
链间有螺旋形的凹槽,其中一个较浅的叫小沟(约1.2nm)一个较深的叫大沟(约2.2nm)。
4.DNA复制体系包括哪些要素?
底物:
dNTP(dATP、dGTP、dCTP、dTTP);
聚合酶(polymerase):
依赖DNA的DNA聚合酶,简写为DNA-pol;
模板(template):
解开成单链的DNA母链;
引物(primer):
提供3´
-OH末端的寡核苷酸;
其他的酶和蛋白质因子
5.原核生物DNA聚合酶的种类和异同?
原核生物DNA聚合酶种类的比较
pol-I
pol-II
pol-III
5´
→3´
聚合酶活性
+
3´
→5´
外切酶活性
–
构成(亚基数)
单体
不详
多亚基
体外链延长速度(核苷酸/分)
600
30
9000
分子数/细胞
400
10~20
功能
修复合成
去除引物
填补空隙
校对
复制
6.DNA复制的基本过程和终止机理?
1、DNA双螺旋的解旋:
DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,这是一个有多种蛋白质以及酶参与复制的过程。
2.DNA复制的引发:
所有的DNA聚合酶都从3’羟基端起始DNA合成。
DNA复制时,往往先由引发每在DNA复制时,往往先由引发酶在DNA模版上合成一段RNA链,它提供引发末端(即引物),接着由DNA聚合酶从RNA聚合酶从RNA引物3’端开始合成新的DNA链。
3、在DNA聚合酶的作用下,水解切除RNA引物,填补空缺。
4、在DNA连接酶的作用下,连接相邻DNA片段。
5、终止机理:
当复制叉前移遇到22个碱基的重复性终止序列(TER)时,Ter-Tus复合物能使DnaB不再将DNA解链,阻挡复制叉的继续迁移,等到相反方向的复制叉到达后,停止复制。
期间,人后50~100bp未被复制,由修复方式填补空缺,而后两条链解开。
7.DNA复制保真信的原理?
至少依赖三种机制:
1.遵守严格的碱基配对规律;
2.聚合酶在复制延长中对碱基的选择功能;
3.复制中的即时校读功能。
8.什么是RNA反转录,以及他的生物学意义?
定义:
以RNA为模版以四种dNTP为原料,在PBA指导的DNA聚合酶的催化下,按照碱基互补配对的原则合成DNA的过程。
意义:
对分子生物学的中心法则进行了修正和补充;
在实际工作中,有助于基因工作的实施,可用于目的基因的制备。
9.什么是DNA自发性损伤?
复制过程中碱基配对时产生的误差,经DNA聚合酶校正和SSB等综合校对,任未被校正的DNA损伤。
包括:
DNA复制中的错误;
DNA的自发性化学变化(碱基的异构互变、碱基的脱氨基作用、脱嘌呤与嘧啶、碱基修饰与链断裂);
10.DNA修复包括哪些类型?
DNA修复系统
功能
错配修复
恢复错配
碱基切除修复
切除突变的碱基
核甘酸切除修复
修复被破坏的DNA
DNA直接修复
修复嘧啶二体或甲基化DNA
第三章RNA的合成
一.名词解释
有义链:
与mRNA序列相同的那条DNA链,也称为编码链。
反义链:
根据碱基互补原则指导mRNA合成的DNA链,也称为模板链。
启动子:
指能被RNA聚合酶识别、结合并启动基因转录的一段DNA序列。
σ因子:
原核生物RNA聚合酶的一个亚基,是转录起始所必需的因子,主要影响RNA聚合酶对转录起始位点的识别。
剪接体:
是在真核生物中,mRNA前体在剪接过程中组装形成的多组分复合物,主要由细胞核内小分子RNA和多种蛋白质因子组成。
转录起始点:
是指与新生RNA链第一个核苷酸相对应DNA链上的碱基.
三元起始复合物:
又称三元起始复合物。
为全酶、模板DNA和新生RNA形成的复合物,亦可理解为由全酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)构成。
于RNA聚合酶正确识别DNA模板上的启动子后形成。
转录终止子:
在DNA分子上(基因末端)提供转录停止信号的DNA序列称为终止子,它能使RNA聚合酶停止合成RNA并释放出RNA。
转录单元:
是一段从启动子开始至终止子结束的DNA序列。
RNA聚合酶从转录起点开始沿着模板前进,直到终止子为止,转录出一条RNA链,称为转录单元。
Pribnow框:
Pribnow分离了fd噬菌体等被酶保护的区域,在被保护区内有一个由5个核苷酸组成的共同序列,是RNA聚合酶的紧密结合点,现在称为Pribnow区。
内含子/外显子:
真核基因表达往往伴随着RNA的剪接过程,从mRNA前体分子中切除被称为内含子的非编码区,并使基因中被称为外显子。
可读框:
由DNA转录生成的原始转录产物核不均一RNA(hnRNA),经过5'
加"
帽"
和3'
酶切加多聚腺苷酸,再经过RNA的剪接,编码蛋白质的外显子部分就连接成为一个连续的可读框
RNA编辑:
RNA的编辑是某些RNA,特别是mRNA的一种加工方式,如插入。
删除或取代一些核苷酸残基;
它导致了DNA所编码的遗传信息的改变。
RNA拼接:
将内含子部分切除,将外显子部分进行拼接或选择性拼接而成为成熟的mRNA,这个过程被称为RNA的拼接过程。
核酶:
是具有催化功能的RNA分子,是生物催化剂。
1.简述RNA的种类和生物学功能。
1、种类:
mRNA(信使RNA)、rRNA(核糖体RNA)、tRNA(转运RNA)、snRNA
2、功能:
rRNA:
是核糖体的组成成分,由细胞核中的核仁合成,而mRNAtRNA在蛋白质合成的不同阶段分别执行着不同功能。
mRNA:
是以DNA的一条链为模板,以碱基互补配对原则,转录而形成的一条单链,主要功能是实现遗传信息在蛋白质上的表达,是遗传信息传递过程中的桥梁
tRNA:
功能是携带符合要求的氨基酸,以连接成肽链,再经过加工形成蛋白质
snRNA:
一直存在于细胞核中,与40种左右的核内蛋白质共同组成RNA剪接体,在RNA转录后加工中起重要作用。
另外,还有端体酶RNA(telomeraseRNA),它与染色体末端的复制有关;
以及反义RNA(antisenseRNA),它参与基因表达的调控。
2.简述RNA转录的过程的主要步骤和特点。
1、起始位点的识别:
RNA聚合酶与启动子DNA双链相互作用并与之相结合的过程。
2、转录的起始:
RNA链上第一个核甘酸键的产生
3、RNA链的延伸:
σ亚基脱落,RNA–pol聚合酶核心酶变构,与模板结合松弛,沿着DNA模板前移;
在核心酶作用下,NTP不断聚合,RNA链不断延长。
4、转录终止:
当RNA链延伸到转录终止位点时,RNA聚合酶不再形成新的磷酸二酯键,RNA-DNA杂合物分离,转录泡瓦解,DNA恢复双链状态,RNA聚合酶和RNA被释放。
3.简述RNA聚合酶的结构和各亚基功能。
1、结构:
由核心酶和σ因子组成。
核心酶由:
两个α亚基,一个β’亚基,一个β亚基,一个ω亚基组成。
2、亚基功能:
α:
核心酶组装,启动子识别
β:
β和β'
共同形成RNA合成的活性中心
σ:
存在多种σ因子,用于识别不同的启动子
4.启动子的基本结构。
是一段位于结构基因5’端上游的DNA序列,能活化RNA聚合酶,使之与模版DNA准确的结合,并具有转录起始特异性。
例:
基因的特异性转录取决于酶与启动子能否有效的形成二元复合物,所以,RNA聚合酶如何有效的找到启动子并与之结合,是转录起始过程中首先要解决的问题。
5.原核生物和真核生
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