分子生物學(xué)問(wèn)答題及分子生物學(xué)題(含答案)

PAGE17什么是轉(zhuǎn)座?轉(zhuǎn)座因子在一個(gè)DNA分子內(nèi)部或者兩個(gè)DNA之間不同位置間的移動(dòng)。病毒基因組有哪些特點(diǎn)?答：不同病毒基因組大小相差較大；不同病毒基因組可以是不同結(jié)構(gòu)的核酸；除逆轉(zhuǎn)錄病毒外，為單倍體基因組；病毒基因組有的是連續(xù)的，有的分節(jié)段；有的基因有內(nèi)含子；病毒基因組大部分為編碼序列；功能相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄為多順?lè)醋觤RNA有基因重疊現(xiàn)象。原核生物基因組有哪些特點(diǎn)?答：基因組由一條環(huán)狀雙鏈DNA組成；只有一個(gè)復(fù)制起始點(diǎn)；大多數(shù)結(jié)構(gòu)基因組成操縱子結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)基因無(wú)重疊現(xiàn)象；無(wú)內(nèi)含子，轉(zhuǎn)錄后不需要剪接；基因組中編碼區(qū)大于非編碼區(qū)；重復(fù)基因少，結(jié)構(gòu)基因一般為單拷貝；有編碼同工酶的等基因；基因組中存在可移動(dòng)的DNA序列；非編碼區(qū)主要是調(diào)控序列。真核生物基因組有哪些特點(diǎn)?答：每一種真核生物都有一定的染色體數(shù)目；遠(yuǎn)大于原核基因組，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，基因數(shù)龐大；真核生物基因轉(zhuǎn)錄為單順?lè)醋?；有大量重?fù)序列；真核基因?yàn)閿嗔鸦?；非編碼序列多于編碼序列；功能相關(guān)基因構(gòu)成各種基因家族?；蛑丿B有什么意義?答：利用有限的核酸儲(chǔ)存更多的遺傳信息，提高自身在進(jìn)化過(guò)程中的適應(yīng)能力。質(zhì)粒有哪些特性?答：在宿主細(xì)胞內(nèi)可自主復(fù)制；細(xì)胞分裂時(shí)恒定地傳給子代；所攜帶的遺傳信息能賦予宿主特定的遺傳性狀；質(zhì)?？梢赞D(zhuǎn)移。什么是順式作用元件?答：基因中能影響基因表達(dá)，但不編碼RNA和蛋白質(zhì)的DNA序列。順式作用元件主要包括啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、負(fù)調(diào)控元件等。簡(jiǎn)述原核基因表達(dá)的特點(diǎn)。答：(1)只有一種RNA聚合酶。(2)原核生物的基因表達(dá)以操縱子為基本單位。(3)轉(zhuǎn)錄和翻譯是偶聯(lián)進(jìn)行的。(4)mRNA：翻譯起始部位有特殊的堿基序列-SD序列。(5)原核生物基因表達(dá)的調(diào)控主要在轉(zhuǎn)錄水平，即對(duì)RNA合成的調(diào)控。簡(jiǎn)述σ因子在原核基因表達(dá)調(diào)控中的意義。答：(1)6因子含有識(shí)別啟動(dòng)區(qū)的結(jié)構(gòu)域調(diào)控RNA聚合酶與．DNA結(jié)合，確保RNA聚合酶與特異啟動(dòng)區(qū)而不是其他位點(diǎn)的穩(wěn)定結(jié)合(2)6因子使得RNA聚合酶選擇一套特定啟動(dòng)區(qū)起始轉(zhuǎn)錄。一旦一種6因子被另一種代替，即引起原來(lái)一套基因轉(zhuǎn)錄的關(guān)閉和新的一套基因轉(zhuǎn)錄的開(kāi)屆。在有乳糖而無(wú)葡萄糖的條件下，乳糖操縱子是如何調(diào)控轉(zhuǎn)錄起始的？答：無(wú)葡萄糖時(shí)，cAMP處于高水平，與CAP形成cAMP-CAP復(fù)合物并結(jié)合到啟動(dòng)子上游的CAP位點(diǎn)，乳糖存在阻遏蛋白不與操縱基因結(jié)合，cAMP-CAP復(fù)合物與lac操縱子的調(diào)控元件結(jié)合后，促進(jìn)結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄。簡(jiǎn)述乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)。答：編碼β-半乳糖苷酶、半乳糖苷通透酶和硫代半乳糖苷轉(zhuǎn)乙?；傅幕騔、Y、A稱為結(jié)構(gòu)基因，結(jié)構(gòu)基因加上調(diào)控元件：?jiǎn)?dòng)子P和操縱基因O及CAP結(jié)合位點(diǎn)，lac阻遏蛋白基因I，即構(gòu)成乳糖操縱子。原核生物可以通過(guò)哪幾個(gè)層次的表達(dá)調(diào)控以適應(yīng)環(huán)境的改變？答：(1)轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)控：①6因子調(diào)控轉(zhuǎn)錄起始；②轉(zhuǎn)錄起始的負(fù)調(diào)控；③轉(zhuǎn)錄起始的正調(diào)控；④轉(zhuǎn)錄起始的復(fù)合調(diào)控。(2)轉(zhuǎn)錄終止的調(diào)控：①依賴ρ因子的終止調(diào)控，通過(guò)ρ因子的作用使轉(zhuǎn)錄終止；②不依賴ρ因子的終止調(diào)控；③核糖體調(diào)控轉(zhuǎn)錄終止。(3)翻譯水平的調(diào)控：①反義RNA的調(diào)控作用；②RNA的穩(wěn)定性；③蛋白質(zhì)合成中的自身調(diào)控。簡(jiǎn)述真核基因表達(dá)的特點(diǎn)答：(1)細(xì)胞的全能性：所謂全能性是指同一種生物的所有細(xì)胞都含有相同的基因組DNA。(2)基因表達(dá)的時(shí)間性和空間性：高等生物的各種不同細(xì)胞具有相同的基因組，但在個(gè)體發(fā)育的不同階段，基因表達(dá)的種類和數(shù)量是不同的，在不同組織和器官中，基因表達(dá)的種類和數(shù)量不同。(3)轉(zhuǎn)錄和翻譯分開(kāi)進(jìn)行：在核中轉(zhuǎn)錄生成mRNA穿過(guò)核膜至胞質(zhì)指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成。(4)初級(jí)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄后加工修飾。(5)不存在超基因式操縱子結(jié)構(gòu)：真核生物基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順?lè)醋樱粭lmRNA只翻譯一種蛋白質(zhì)。(6)部分基因多拷貝。真核生物基因組DNA水平的表達(dá)調(diào)控包括哪幾種方式?答：(1)染色質(zhì)的丟失；(2)基因擴(kuò)增；(3)基因重排；(4)基因的甲基化修飾；(5)染色質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控作用。列舉幾種真核基因的順式作用元件答：(1)啟動(dòng)子：Hogness(TATA)盒，CAAT盒；(2)增強(qiáng)子：SV40病毒中，位于早期啟動(dòng)子5’上游約200bp，內(nèi)含2個(gè)72bp的重復(fù)序列，其核心序列為GGTGTGGA_AAG：(3)沉默子：SV40中的AG~ITiTIT序列為終止轉(zhuǎn)錄調(diào)控元件。簡(jiǎn)述反式作用因子的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。答：一個(gè)完整的反式作用因子通常含有三個(gè)主要功能結(jié)構(gòu)域，分別為DNA識(shí)別結(jié)合域、轉(zhuǎn)錄活化域和結(jié)合其他蛋白質(zhì)的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域。這些結(jié)構(gòu)域含有幾十到幾百個(gè)氨基酸殘基。不同的結(jié)構(gòu)域有自己的特征性結(jié)構(gòu)。(1)DNA識(shí)別結(jié)合域：鋅指結(jié)構(gòu)、堿性亮氨酸拉鏈、同源結(jié)構(gòu)域、螺旋-環(huán)-螺旋結(jié)構(gòu)、堿性α螺旋。(2)轉(zhuǎn)錄活化結(jié)構(gòu)域：酸性α-螺旋、富含谷氨酰胺的結(jié)構(gòu)域、富含脯氨酸結(jié)構(gòu)域。簡(jiǎn)述真核生物轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控機(jī)制。答：主要通過(guò)反式作用因子與順式作用元件和RNA聚合酶(RNApolymerase，RNAp01)的相互作用完成。(1)順式作用元件(cis—actingelement)指某些能影響基因表達(dá)但不編碼新的蛋白質(zhì)和RNA的DNA序列，按照功能分為啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、負(fù)調(diào)控元件(沉默子等)。(2)反式作用因子(trans—actingfactor)指能直接或間接地識(shí)別或結(jié)合在各順式作用元件8-12bp核心序列上，參與調(diào)控靶基因轉(zhuǎn)錄效率的一組蛋白質(zhì)，也稱序列特異性DNA結(jié)合蛋白(sequencespecificDNAbindingprotein，SDBP)，這是一類細(xì)胞核內(nèi)蛋白質(zhì)因子。在結(jié)構(gòu)上含有與DNA結(jié)合的結(jié)構(gòu)域。（3）反式作用因子的活性調(diào)節(jié)：①反式作用因子的活性調(diào)節(jié)：真核基因轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)節(jié)，首先表現(xiàn)為反式作用因子的功能調(diào)節(jié)，即特定的反式作用因子被激活后，可以啟動(dòng)特定基因的轉(zhuǎn)錄。反式作用因子的激活方式如下：表達(dá)式調(diào)節(jié)；共價(jià)修飾；配體結(jié)合；蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用②反式作用因子作用方式：成環(huán)；扭曲；滑動(dòng)；Oozing③反式作用因子的組合式調(diào)控：基因表達(dá)的調(diào)控不是由單一的反式作用因子完成而是幾種因子組合，發(fā)揮特定的作用。簡(jiǎn)述基因表達(dá)調(diào)控的意義及基本調(diào)節(jié)層次。答：(1)在同一機(jī)體的各種細(xì)胞中雖然含有相同的遺傳信息即相同的結(jié)構(gòu)基因，但它們并非在所有細(xì)胞中都同時(shí)表達(dá)，而必須根據(jù)機(jī)體的不同發(fā)育階段、不同的組織細(xì)胞及不同的功能狀態(tài)，選擇性、程序性地表達(dá)特定數(shù)量的特定基因。通常情況下，真核生物細(xì)胞只有2％～15％的基因處于有轉(zhuǎn)錄活性的狀態(tài)。為了適應(yīng)環(huán)境的變化，生物體需要不斷的調(diào)節(jié)和控制各種基因的表達(dá)。(2)基因表達(dá)的調(diào)控是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程。從DNA上的遺傳信息到蛋白質(zhì)功能發(fā)揮的整個(gè)過(guò)程中，存在著基因組、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后、翻譯及翻譯后多個(gè)水平的調(diào)控環(huán)節(jié)。舉例說(shuō)明什么是管家基因及其基因表達(dá)特點(diǎn)。答：(1)管家基因(house．keepinggenes)是指所有細(xì)胞中均要表達(dá)的一類基因，其產(chǎn)物是維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的。如微管蛋白基因、糖酵解酶系基因與核糖體蛋白基因等。(2)管家基因表達(dá)水平受環(huán)境因素影響較小，在個(gè)體各個(gè)生長(zhǎng)階段的大多數(shù)、或幾乎全部組織中持續(xù)表達(dá)，或變化很小。它的表達(dá)只受啟動(dòng)序列或啟動(dòng)子與RNA聚合酶相互作用的影響，而不受基他機(jī)制調(diào)節(jié)a調(diào)控區(qū)多呈低甲基化。簡(jiǎn)述真核生物在翻譯水平上的調(diào)控。答：(1)翻譯起始的調(diào)控：①翻譯起始因子的功能調(diào)控：eIF-2是蛋白質(zhì)合成過(guò)程中重要的起始因子。有些物質(zhì)可以影響eIF-2的活性，調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)合成的速度。培養(yǎng)的真核細(xì)胞處于營(yíng)養(yǎng)不足(“饑餓”)時(shí)，elF-2失活，最終導(dǎo)致肽鏈合成起始效率降低。②阻遏蛋白的調(diào)節(jié)作用：所有進(jìn)入胞漿的mRNA分子并不是都可以立即與核糖體結(jié)合翻譯成蛋白質(zhì)。由于存在一些特定的翻譯抑制蛋白可以與一些mRNA的5’端結(jié)合，從而抑制了蛋白質(zhì)翻譯。③5’AUG對(duì)翻譯的調(diào)節(jié)作用．．以真核mRNA為模板的翻譯開(kāi)始于最靠近其5’端的第一個(gè)AUG。90％以上的真核mRNA符合第一AUG規(guī)律。但在有些mRNA中，在起始密碼子AUG的上游(5’端)非編碼區(qū)有一個(gè)或數(shù)個(gè)AUG，稱為5'AUG。5'AUG的閱讀框通常與正常編碼區(qū)的閱讀框不一致，不是正常的開(kāi)放閱讀框a如果從5'AUG開(kāi)始翻譯，很快就會(huì)遇到終止密碼子。因此，若從5’AUG開(kāi)始翻譯，就會(huì)翻譯出無(wú)活性的短肽。mRNA5’端非編碼區(qū)長(zhǎng)度對(duì)翻譯的影響：起始密碼AUG上游非編碼區(qū)的長(zhǎng)度可以影響翻譯水平。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)AUG密碼子離5’端帽子的位置太近時(shí)，不容易被40S亞基識(shí)別。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)AUG密碼子距5’端帽子結(jié)構(gòu)的距離在12個(gè)核苷酸以內(nèi)時(shí)，有一半以上的核糖體40S亞基會(huì)滑過(guò)第—個(gè)AUG。當(dāng)5’端非編碼區(qū)的長(zhǎng)度在17—80核苷酸之間時(shí)，體外翻譯效率與其長(zhǎng)度成正比。所以，第一個(gè)AUG至5’端之間的長(zhǎng)度同樣影響翻譯起始效率和翻譯起始的準(zhǔn)確性。(2)mRNA穩(wěn)定性調(diào)節(jié)：mRNA的穩(wěn)定性是翻譯水平調(diào)控的重要因素，是由于mRNA是翻譯蛋白質(zhì)的模板，其量的多少直接影響蛋白質(zhì)合成的量。mRNA半衰期越長(zhǎng)，．翻譯效率越高，在細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的量愈多。(3)小分子RNA對(duì)翻譯的調(diào)控作用：如lin-4RNA由lin-4基因編碼，可阻抑lin-14蛋白質(zhì)(一種核蛋白)，從而調(diào)控生長(zhǎng)發(fā)育的時(shí)間選擇。簡(jiǎn)述真核基因轉(zhuǎn)錄因子分類及功能。答：(1)反式作用因子指能直接或間接地識(shí)別或結(jié)合在各順式作用元件8-12bp核心序列上，參與調(diào)控靶基因轉(zhuǎn)錄效率的一組蛋白質(zhì)，有時(shí)也稱轉(zhuǎn)錄因子。(2)目前發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)錄因子有近百種，根據(jù)其作用方式的不同分為三類：①通用轉(zhuǎn)錄因子：系多數(shù)細(xì)胞普遍存在的一類轉(zhuǎn)錄因子，如TATAbox結(jié)合因子TFⅡD、C-X：box結(jié)合因子SPl等；②組織特異性轉(zhuǎn)錄因子：在很大程度上，基因表達(dá)的組織特異性取決組織特異性轉(zhuǎn)錄因子的存在；③誘導(dǎo)性反式作用因子：這些反式作用因子的活性能被特異的誘導(dǎo)因子所誘導(dǎo)，這種活性的誘導(dǎo)可以是新蛋白的合成。簡(jiǎn)述真核和原核基因表達(dá)調(diào)控共同的要素。答：(1)DNA元件：具有調(diào)節(jié)功能的DNA序列原核：?jiǎn)?dòng)序列，操縱序列真核：順式作用元件，啟動(dòng)子，增強(qiáng)子，抑制子(2)調(diào)節(jié)蛋白：原核：阻遏蛋白：負(fù)性調(diào)節(jié)；激活蛋白：正性調(diào)節(jié)真核：轉(zhuǎn)錄因子——基本轉(zhuǎn)錄因子、激活因子、抑制因子(3)RNA聚合酶：RNA聚合酶主要是通過(guò)識(shí)別與結(jié)合啟動(dòng)子，參與基因轉(zhuǎn)錄起始調(diào)控說(shuō)明阻遏蛋白在原核基因表達(dá)調(diào)控中的普遍意義。答：阻遏蛋白通常是與基因操縱區(qū)結(jié)合，減弱或阻止其調(diào)控的基因轉(zhuǎn)錄，其介導(dǎo)的調(diào)控方式為負(fù)調(diào)控。如大腸埃希菌乳糖代謝，在沒(méi)有誘導(dǎo)劑時(shí)，與lac相鄰(上游端)的調(diào)節(jié)基因I的產(chǎn)物-lac阻遏蛋白，能與操縱子操縱基因O特異地結(jié)合，抑制結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄。請(qǐng)解釋正性調(diào)節(jié)在真核基因表達(dá)調(diào)控中的普遍意義。答：在真核細(xì)胞中，RNA聚合酶對(duì)啟動(dòng)子的親和力很低，基本上不能靠其自身來(lái)起始轉(zhuǎn)錄，而是需要依賴多種激活蛋白的協(xié)同作用。真核基因調(diào)控中雖然也發(fā)現(xiàn)有負(fù)性調(diào)控元件，但其存在并不普遍；真核基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)的調(diào)控蛋白也有起阻遏和激活作用或兼有兩種作用者，但總的是以激活蛋白作用為主。即多數(shù)真核基因在沒(méi)有調(diào)控蛋白作用時(shí)是不轉(zhuǎn)錄的，需要表達(dá)時(shí)就要有激活的蛋白質(zhì)來(lái)促進(jìn)轉(zhuǎn)錄。換言之：真核基因表達(dá)以正性調(diào)控為主導(dǎo)。簡(jiǎn)述乳糖操縱子在有葡萄糖存在而沒(méi)有乳糖存在時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄起始負(fù)調(diào)控的原理。答：由于在沒(méi)有乳糖的條件下，lac阻遏蛋白能與操縱基因特異地結(jié)合，抑制了結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)。DNA的損傷原因是什么?答：DNA的損傷原因包括三大類：(1)DNA分子的自發(fā)性損傷：DNA的自發(fā)性化學(xué)變化。DNA復(fù)制產(chǎn)生的誤差；(2)物理因素引起的DNA損傷：①紫外線照射引起的DNA損傷；②電離輻射引起的DNA損傷。(3)化學(xué)因素引起的DNA損傷：①烷化劑對(duì)DNA的損傷；②堿基類似物、修飾劑對(duì)DNA的損傷。簡(jiǎn)述DNA分子的自發(fā)性損傷。答：DNA分子的自發(fā)性損傷包括兩大類：(1)DNA復(fù)制產(chǎn)生的誤差；(2)DNA的自發(fā)性化學(xué)變化包括堿基的異構(gòu)互變、堿基的脫氨基作用、脫嘌呤與脫嘧啶、堿基修飾與鏈斷裂。簡(jiǎn)述物理因素引起的DNA損傷。答：物理因素引起的DNA損傷有：(1)紫外線照射引起的DNA損傷。當(dāng)DNA受到最易被其吸收波長(zhǎng)(～260nm)的紫外線照射時(shí)，同一條DNA鏈上相鄰的嘧啶以共價(jià)鍵連成二聚體，相鄰的兩個(gè)T、或兩個(gè)C、或C與T間都可以環(huán)丁基環(huán)連成二聚體，其中最容易形成的是T-T二聚體。(2)電離輻射引起的DNA損傷：有直接和間接的效應(yīng)，直接效應(yīng)是DNA直接吸收射線能量而遭損傷；間接效應(yīng)是指DNA周圍其他分子吸收射線能量而產(chǎn)生具有很高反應(yīng)活性的自由基，進(jìn)而損傷DNA。簡(jiǎn)述電離輻射可導(dǎo)致的DNA分子變化。答：電離輻射可導(dǎo)致DNA．分子的多種變化：(1)堿基變化：主要是由-OH自由基引起，包括DNA鏈上的堿基氧化修飾、過(guò)氧化物的形成、堿基環(huán)的破壞和脫落，一般嘧啶比嘌呤更敏感。(2)脫氧核糖變化：脫氧核糖上的每個(gè)碳原子和羥基上的氫都能與-OH反應(yīng)，導(dǎo)致脫氧核糖分解，最后引起DNA鏈斷裂。(3)DNA鏈斷裂：這是電離輻射引起的嚴(yán)重?fù)p傷事件，斷裂數(shù)隨照射劑量而增加。射線的直接和間接作用都可能使脫氧核糖破壞或磷酸二酯鍵斷開(kāi)而致DSIA鏈斷裂。(4)交聯(lián)：包括DN．A鏈交聯(lián)和DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)。簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物中DNA損傷的修復(fù)類型。答：對(duì)不同的DNA損傷，細(xì)胞可以有不同的修復(fù)反應(yīng)。目前，已在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了四個(gè)較為完善的DNA修復(fù)通路，分別是核苷酸切除修復(fù)(nucleotide．excisionrepair，NER)、堿基切除修復(fù)(base—excisionrepair，BER)、重組修復(fù)(recombinationrepair)和錯(cuò)配修復(fù)(mismatchrepair)簡(jiǎn)述E.coli錯(cuò)配修復(fù)機(jī)制答：在E.coi中，錯(cuò)配修復(fù)蛋白MutS二聚體沿著DNA運(yùn)動(dòng)，能夠發(fā)現(xiàn)DNA骨架因非互補(bǔ)堿基對(duì)之間的不對(duì)稱而產(chǎn)生的變形，從而識(shí)別錯(cuò)配核苷酸。MutS在錯(cuò)配位點(diǎn)夾住DNA，利用ATP水解釋放的能量使DNA形成扭結(jié)，MutS自身構(gòu)象也發(fā)生改變。隨后，MutS錯(cuò)配DNA復(fù)合物募集該修復(fù)系統(tǒng)的第二種蛋白因子MutL,MutL再激活內(nèi)切核酸酶MutH在錯(cuò)配位點(diǎn)附近切斷錯(cuò)配核苷酸所在的一條DNA鏈，在解旋酶UvrD和外切核酸酶作用下，將包括錯(cuò)配核苷酸在內(nèi)的一條單鏈DNA去除，所產(chǎn)生的單鏈DNA缺口由DNA聚合酶Ⅲ填補(bǔ)．DNA連接酶封口，完成錯(cuò)配修復(fù)。以人為例，簡(jiǎn)述堿基切除修復(fù)機(jī)制答：在人細(xì)胞核中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)八種DNA糖苷酶，他們參與堿基切除修復(fù)，具有損傷特異性，通常嘧啶的氧化損傷由hNTHI、hNEILI或hNEIL2移除，而嘌呤的氧化損傷由hOGGI移除。特異識(shí)別的異常堿基包括：胞嘧啶脫氨基產(chǎn)生的尿嘧啶、氧化的鳥(niǎo)嘌呤、脫氨基的腺嘌呤、開(kāi)環(huán)堿基以及碳原子之間雙鍵變成單鍵的堿基等。APE．1蛋白酶的作用是修復(fù)AP位點(diǎn)，它從AP位點(diǎn)的5’端切開(kāi)，再去除無(wú)堿基的殘基，然后由DNA聚合酶及連接酶插入—個(gè)新合成的堿基，完成修復(fù)過(guò)程。簡(jiǎn)述E．coli核苷酸切除修復(fù)機(jī)制。答：E．coli的核苷酸切除修復(fù)主要由四種蛋白組成：UvrA、UvrB、UvrC、UvrD。兩個(gè)UvrA分子和一個(gè)UvrB分子組成復(fù)合物結(jié)合于DNA，并消耗ATP沿著DNA鏈移動(dòng)，UvrA能夠發(fā)現(xiàn)損傷造成的DNA雙螺旋變形，由UvrB負(fù)責(zé)解鏈，在損傷部位形成單鏈區(qū)，并使之彎曲約130度，接著UvrB募集內(nèi)切核酸酶UvrC，在損傷部位的兩側(cè)切斷DNA鏈，其中一個(gè)切點(diǎn)位于損傷部位5’側(cè)八個(gè)核苷酸處，而另一個(gè)切點(diǎn)位于3’側(cè)四或五個(gè)核苷酸處。然后，DNA解旋酶UvrD去除兩切口之間的DNA片段，由DNA聚合酶和連接酶填補(bǔ)缺口。簡(jiǎn)述人類核苷酸切除修復(fù)機(jī)制。答：人XPC蛋白負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋中的變形，其功能相當(dāng)于E．coli中的UvrA；人XPB和XPD蛋白具有解旋酶活性，其功能相當(dāng)于E．coli中的UvrB；核酸酶ERCCl-XPF切割損傷部位5’側(cè)，X．PG切割3’側(cè)，其功能相當(dāng)于uvrC高等生物NER切割單鏈DNA片段程度為24—32個(gè)核苷酸。這一片段被釋放后，產(chǎn)生的缺口由DNA聚合酶和連接酶填補(bǔ)。NER不僅能夠修復(fù)整個(gè)基因組的損傷，而且能夠拯救因轉(zhuǎn)錄模板鏈損傷而暫停轉(zhuǎn)錄的RNA聚合酶，即轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)修復(fù)。在這一過(guò)程中，NER蛋白被募集于暫停的RNA聚合酶。簡(jiǎn)述人全基因組與轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)核苷酸切除修復(fù)過(guò)程中的異同點(diǎn)。答：人全基因組與轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)核苷酸切除修復(fù)的基本過(guò)程相同，即都有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，解鏈并募集內(nèi)切核酸酶，切割損傷部位，解旋去除損傷位點(diǎn)，DNA聚合酶和連接酶填補(bǔ)缺口。轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)與全基因組核苷酸切除修復(fù)的不同點(diǎn)在于hER蛋白被募集于暫停的RNA聚合酶，并且轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)修復(fù)的核心TFⅡH分別參與了兩個(gè)獨(dú)立過(guò)程：一是在核苷酸切除修復(fù)時(shí)起DNA解旋酶的作用；二是在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中打開(kāi)DNA模板。簡(jiǎn)述大腸埃希菌重組修復(fù)機(jī)制。答：E-coli的rec基因編碼的幾種酶(recA、recB、reeC和recD)參與重組修復(fù)。recB、recC、recD酶復(fù)合物兼有解旋酶和核酸酶活性，它利用ATP水解提供能量沿著DNA移動(dòng)。其中，recB和recD是兩種解旋酶，recB沿DNA鏈5’端解旋，運(yùn)動(dòng)速度較慢；而recD沿DNA鏈3’端解旋，運(yùn)動(dòng)速度較快，導(dǎo)致單鏈DNA環(huán)狀結(jié)構(gòu)逐漸累積。當(dāng)recB、reeC、recD遇到chi序列。5’-GCTGGTCC-3’時(shí)，它就在附近將單鏈DNA切斷，從而使DNA重組成為可能。E．coli的recA蛋白在DNA重組中起關(guān)鍵作用。recA蛋白緊緊結(jié)合于單鏈DNA，每圈結(jié)合六個(gè)recA分子。DNA單鏈區(qū)產(chǎn)生于recB、recC、recD酶的作用或DNA缺口。recA蛋白結(jié)合DNA具有正協(xié)同效應(yīng)。E．coli的RuvA蛋白識(shí)別Holliday結(jié)構(gòu)連接處，而RuvB蛋白具有解旋酶和ATPase活性，能驅(qū)動(dòng)分支移動(dòng)。最后由內(nèi)切核酸酶RuvC特異識(shí)別Holliday結(jié)構(gòu)中的ATrG序列并切割DNA，使Holliday結(jié)構(gòu)分離，從而完成DNA重組。人DNA雙鏈斷裂后的修復(fù)機(jī)制。答：對(duì)于DNA雙鏈斷裂損傷，細(xì)胞必須利用雙鏈斷裂修復(fù)，即重緝修復(fù)，重組修復(fù)分為同源重組和非同源末端連接。DNA雙鏈斷裂后，細(xì)胞中存在姐妹染色體時(shí)，則通過(guò)同源重組的方式進(jìn)行修復(fù)，如細(xì)胞中不存在姐妹染色體時(shí)，則通過(guò)非同源末端連接的方式進(jìn)行修復(fù)。簡(jiǎn)述SOS修復(fù)機(jī)制。答：在DNA受到嚴(yán)重?fù)p傷時(shí)，SOS應(yīng)答能夠誘導(dǎo)合成很多參與DNA損傷修復(fù)的酶和蛋白質(zhì)。SOS應(yīng)答十分迅速，在DNA損傷發(fā)生后幾分鐘內(nèi)就可出現(xiàn)。轉(zhuǎn)錄阻遏蛋白Lex．A抑制若干編碼參與SOS應(yīng)答蛋白質(zhì)的基因表達(dá)，具有潛在的蛋白水解酶活性，Ecoli的DNA損傷產(chǎn)生的單鏈DNA誘導(dǎo)recA蛋白水平提高近50倍，而recA．蛋白能激活LexA自我蛋白酶解，導(dǎo)致至少15個(gè)參與SOS應(yīng)答的損傷修復(fù)蛋白基因解除阻遏狀態(tài)而表達(dá)。recA激活的靶蛋白斷裂位點(diǎn)是位于多肽鏈中央的二肽Ala-Gly。Ecoli的recA蛋白有雙重功能，一是在DNA重組過(guò)程中具有DNA鏈交換活性；二是具有蛋白水解酶激活活性。當(dāng)DNA兩條鏈的損傷鄰近時(shí)，損傷不能被切除或重組修復(fù)，這時(shí)在內(nèi)切核酸酶、外切核酸酶的作用下造成損傷處的DNA鏈空缺，再由損傷誘導(dǎo)產(chǎn)生的一整套特殊DNA聚合酶即SOS修復(fù)酶類，催化空缺部位DNA的合成，這時(shí)補(bǔ)上去的核替酸幾乎是隨機(jī)的，但仍然保持了DNA雙鏈的完整性，使細(xì)胞得以生存。這種修復(fù)帶給細(xì)胞很高的突變率。簡(jiǎn)述SangerDNA測(cè)序法的原理。答：SangerDNA測(cè)序法是建立在兩個(gè)基本原理之上：(1)核酸是依賴于模板在聚合酶的作用下由5’端向3’端聚合；(2)可延伸的引物必須能提供游離的3’羥基末端，雙脫氧核苷酸由于缺少游離的3’羥基末端，因此會(huì)終止聚合反應(yīng)的進(jìn)行a如果分別用4種雙脫氧核苷酸終止反應(yīng)，則會(huì)獲得4組長(zhǎng)度不同的DNA片段。通過(guò)比較所有DNA片段的長(zhǎng)度可以得知核苷酸的序列。何謂PCR?試述PCR技術(shù)的基本原理和影響茵素。答：PCR是一種體外酶促擴(kuò)增特異DNA片段的技術(shù)，其原理類似DNA的體內(nèi)擴(kuò)增a它包括：PCR包括三個(gè)基本過(guò)程：①變性，即在較高溫度(93℃～98％)使雙鏈模板DNA變性解鏈成單鏈DNA，以提供復(fù)制的模板；②退火，即在較低溫度(37℃～65％)使加入的引物與待擴(kuò)增DNA區(qū)域特異性地結(jié)合，以提供DNA復(fù)制起始的3’-OH；③延伸，即在適當(dāng)?shù)臏囟?70qC～75℃)下，DNA聚合酶從特異性結(jié)合到DNA模板上的引物3’一OH端開(kāi)始，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，按照待擴(kuò)增區(qū)域的核苷酸序列，進(jìn)行DNA鏈的延伸，即合成新的DNA分子。這三個(gè)過(guò)程組成一個(gè)循環(huán)周期；每個(gè)周期合成的產(chǎn)物又可作為下—個(gè)周期的模板，如此循環(huán)往復(fù)，經(jīng)過(guò)11輪循環(huán)后，靶DNA的拷貝數(shù)理論n2=上呈2增長(zhǎng)。影響PCR反應(yīng)的因素主要有：引物、TaqDNA聚合酶、dNTP、模板和Mg離子，此外，pH、溫度、循環(huán)次數(shù)也會(huì)影響PCR反應(yīng)。PCR的基本原理是什么?用PCR擴(kuò)增某一基因，必須預(yù)先得到什么樣的信息?答：PCR是根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理，在體外進(jìn)行DNA的變性、復(fù)性和引物延伸。用PCR擴(kuò)增某一基因至少要預(yù)先知道足夠合成一對(duì)引物的靶DNA序列。切口平移(nicktranslation)標(biāo)記探針的主要步驟有哪些?答：(1)DNaseI造成切口；(2)DNA聚合酶Ⅲ的5’-3’外切核酸酶進(jìn)行切割；(3)DNA聚合酶Ⅲ的5’-3’合成酶進(jìn)行修補(bǔ)；(4)在修補(bǔ)過(guò)程中，隨著切口(nick)的移動(dòng)，將放射性的底物摻人到雙鏈DNA中。什么是Western免疫印跡?它與Southern印跡有什么不同?答：Western免疫印跡是將蛋白質(zhì)經(jīng)電泳分離后從凝膠中轉(zhuǎn)移到固相支持物上，然后用特異性的抗體進(jìn)行檢測(cè)。它Southern的不同在于探針的性質(zhì)不同，在Western免疫印跡中使用的探針是抗體(蛋白質(zhì))。什么是隨機(jī)引物(randomprimer)?如何標(biāo)記DNA?答：隨機(jī)引物是人工合成的長(zhǎng)度為6個(gè)核苷酸的寡聚核苷酸片段群體，含有各種可能的排列順序(46=4096)；或是用DNase處理、牛胸腺DNA后獲得的6-12個(gè)堿基的片段。將待標(biāo)記的DNA片段同隨機(jī)引物一起進(jìn)行雜交，并以雜交體上的寡聚核苷酸為引物，在ICdenow酶的作用下合成互補(bǔ)DNA鏈，當(dāng)反應(yīng)底物中有放射性的dNTP時(shí)，新合成的DNA就帶上了標(biāo)記。什么是印跡(blotting)雜交?答：通過(guò)一定的物理學(xué)方法將DNA、RNA或蛋白質(zhì)從凝膠上轉(zhuǎn)移到固體支持物，然后同液體中的探針(抗體)進(jìn)行雜交，以檢測(cè)特異DNA、RNA或蛋白質(zhì)的一種方法。因?yàn)镈NA、RNA或蛋白質(zhì)從凝膠向?yàn)V膜轉(zhuǎn)移的過(guò)程稱為印跡，故此將這種雜交稱為印跡雜交。什么是原位菌落雜交(colony，hybridization)?答：原位菌落雜交是根據(jù)微孔濾膜雜交和原位雜交的原理而改良的一種篩選重組體的一種核酸雜交方法。它是將生長(zhǎng)在或影印在微孔濾膜上的菌落(或噬菌斑)原位溶菌，原位進(jìn)行DNA變性并原位固定在濾膜上，然后用放射性標(biāo)記的探針同固定了的DNA進(jìn)行雜交經(jīng)放射自顯影后，確定哪一個(gè)菌落含有重組的DNA分子，再?gòu)膮⒈绕桨迳线x取重組體。簡(jiǎn)述Southem印跡雜交的原理和方法。答：Southern印跡雜交是1975年Southern建立起來(lái)的一種雜交方法，屬固相一液相雜交。該法的主要特點(diǎn)是利用毛細(xì)現(xiàn)象將DNA轉(zhuǎn)移到固體支持物上，稱為Southern轉(zhuǎn)移或Southern印跡(Southernblot)。它首先用合適的限制性內(nèi)切核酸酶將DNA切割，進(jìn)行電泳分離后，利用干燥的吸水紙產(chǎn)生毛細(xì)作用，使液體經(jīng)過(guò)凝膠，從而使DNA片段由液流攜帶從凝膠轉(zhuǎn)移并結(jié)合在固體支持物表面，在通過(guò)和探針雜交來(lái)檢測(cè)固體支持物表面的DNA。Southern印跡雜交、Northern印跡雜交及Western免疫印跡彼此之間有哪些不同?答：(1)檢測(cè)目標(biāo)物質(zhì)不同：Southern印跡雜交檢測(cè)的是DNA，Northern印跡雜交檢測(cè)的是RNA，Western免疫印跡雜交檢測(cè)的是蛋白質(zhì)。(2)所用凝膠不同：Southern印跡雜交和Northern印跡雜交用的是瓊脂糖凝膠，而Western免疫印跡用的是SDS'-聚丙烯酰胺凝膠。(3)是否變性電泳不同：Southern印跡雜交是跑非變性瓊脂糖凝膠電泳，電泳之后在凝膠上用NaOH處理使DNA變性，然后轉(zhuǎn)?。籒orthern印跡雜交實(shí)在電泳上樣前用甲基氫氧化銀、乙二醛或甲醛使RNA變性，而不用NaOH，因?yàn)樗鼤?huì)水解RNA的2’·OH；Western免疫印跡則是跑變性的聚丙烯酰胺電泳或非變性的聚丙烯酰胺電泳。(4)探針不同：Southern印跡雜交、Northern印跡雜交的探針是單鏈的DNA或RNA，而Western免疫印跡用的探針是特異性抗體蛋白質(zhì)，而非核酸。TaqDNA聚合酶有哪些特性?答：TaqDNA聚合酶特性具有以下特性：(1)較高的熱穩(wěn)定性；(2)5’→3’聚合酶活性；(3)5’→3’外切酶活性；(4)具有轉(zhuǎn)錄酶活性；(5)較弱的非模板依賴性；(6)缺乏3’→5’外切酶活性。如何提高PCRDNA聚合酶的保真性?答：．(1)使用TaqDNA聚合酶時(shí)，摻人少量具有3’→5’外切酶活性的耐熱DNA聚合酶，錯(cuò)配率可降為原來(lái)的1／10；(2)使四種dNTP底物濃度相等；(3)MgCl2濃度盡可能低；(4)減少循環(huán)數(shù)。PCR引物設(shè)計(jì)的原則主要有哪些?答：(1)引物長(zhǎng)度：10～30Nt；(2)堿基分布：A、T、G、C隨機(jī)分布；(3)G+c含量：40％～60％Tm=4(G+C)+2(A+T)；(4)引物之間：避免3’端互補(bǔ)：(5)引物自身：不應(yīng)形成二級(jí)結(jié)構(gòu)；(6)引物3’末端堿基：最好選T、c、G，不選A；(7)引物5’末端堿基：可不與模板DNA互補(bǔ)。影響PCR擴(kuò)增平臺(tái)期的因素?(1)引物及dNTP底物濃度降低，摻入速度減慢。(2)酶與模板比例下降,底物過(guò)量。3）非特異性產(chǎn)物或引物二聚體與反應(yīng)物競(jìng)爭(zhēng)4）產(chǎn)物的再結(jié)合簡(jiǎn)述基因克隆的主要過(guò)程。答：①制備目的基因和相關(guān)載體；②將目的基因和有關(guān)載體進(jìn)行連接；③將重組的DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞；④DNA重組體的篩選和鑒定；⑤DNA重組體的擴(kuò)增、表達(dá)和其他研究簡(jiǎn)述寡核苷酸介導(dǎo)的定點(diǎn)誘變技術(shù)的原理。答：利用Klenow片段(DNA聚合酶I大片段)延伸與單鏈環(huán)狀DNA模板相配對(duì)的寡核苷酸引物，這個(gè)寡核苷酸引物除了有一處與模板的堿基錯(cuò)配外，其余部分均與模板互補(bǔ)，由寡核苷酸的錯(cuò)配處誘發(fā)突變，并在體外新合成一個(gè)雜合雙鏈DNA，用T4DNA連接酶將新合成的雜合雙鏈DNA連接成雙鏈閉環(huán)DNA分子，將體外合成的雜合閉環(huán)雙鏈DNA轉(zhuǎn)化到E．coli細(xì)胞，由于環(huán)狀DNA復(fù)制的特點(diǎn)，就會(huì)同時(shí)產(chǎn)生野生型與誘變型兩種DNA分子，最后通過(guò)篩選，將誘變型DNA分子篩選出來(lái)。Klenow片段的主要用途有哪些答：(1)補(bǔ)齊雙鏈DNA的3’末端。(2)通過(guò)補(bǔ)齊3’端，標(biāo)記3’末端。(3)在cDNA克隆中，合成第二股鏈。(4)DNA序列分析。末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶的作用。答；末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶能將脫氧核苷酸加到DNA的3，OH~，主要用于探針標(biāo)記；或者在載體和待克隆的片段上形成同聚物尾，以便于進(jìn)行克隆將DNA分子進(jìn)行體外連接的方法：黏性末端連接、平端連接、同聚物加尾連接、人工接頭連接表達(dá)融合蛋白有何優(yōu)點(diǎn)答：表達(dá)融合蛋白的優(yōu)點(diǎn)如下：(1)融合蛋白較穩(wěn)定，不易被細(xì)菌蛋白酶水解；(2)如果融合蛋白中有信號(hào)肽序列，可產(chǎn)生分泌型產(chǎn)物．(3)可利用針對(duì)原核部分的單抗進(jìn)行親和層析，便于純化．堿性磷酸酶在基因克隆中的作用。答：堿性磷酸酶能去除DNA或RNA5’端的磷酸根。制備載體時(shí)，用堿性磷酸酶處理后，可防止載體自身環(huán)化，提高重組效率?；蚩寺∵^(guò)程中，獲得目的基因的途徑有哪些?答：(1)從基因組文庫(kù)中獲得(2)從cDNA文庫(kù)中獲得(3)PCR擴(kuò)增特定基因什么是基因突變?它有哪些主要類型?在特定DNA序列中，堿基組成及排列順序可因機(jī)體內(nèi)外因素的作用發(fā)生改變，導(dǎo)致DNA一級(jí)結(jié)構(gòu)變化，稱為基因突變。主要類型分為：1)點(diǎn)突變，在DNA序列某個(gè)位點(diǎn)上，一種堿基(核苷酸)被另一種取代所產(chǎn)生的改變2)缺失，一個(gè)堿基或一段堿基序列丟失的改變。3)插人，某個(gè)位置增加一個(gè)堿基或一段堿基序列的改變4)重排，常見(jiàn)有反置或遷移倒位，即基因DNA序列內(nèi)部重組5)配子突變和體細(xì)胞突變；6)動(dòng)態(tài)突變，微衛(wèi)星序列串聯(lián)重復(fù)拷貝數(shù)隨著世代傳遞而不斷增加的現(xiàn)象簡(jiǎn)述基因突變的不同遺傳學(xué)效應(yīng)?；蛲蛔兊倪z傳學(xué)效應(yīng)包括錯(cuò)義突變、無(wú)義突變、同義突變和移碼突變。1)錯(cuò)義突變是因DNA分子中堿基對(duì)被取代，突變基因中相應(yīng)密碼子所編碼氨基酸被另一種所取代。2)無(wú)義突變是由于堿基取代、缺失或插入后使得編碼某種氨基酸的密碼子變成了終止密碼子，導(dǎo)致蛋白質(zhì)翻譯過(guò)程被提前終止。3)同義突變是由于遺傳密碼的簡(jiǎn)并性，使突變前后相應(yīng)密碼子編碼同一氨基酸。4)移碼突變是指DNA序列中發(fā)生單堿基，多個(gè)堿基或DNA片段的缺失或插入，導(dǎo)致突變點(diǎn)后三聯(lián)密碼閱讀框改變。何謂基因診斷?與傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)診斷相比，它具有哪些特點(diǎn)?答：用分子生物學(xué)的理論和技術(shù)，通過(guò)直接探查基因的存在狀態(tài)或缺陷，從基因結(jié)構(gòu)、定位、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄或翻譯水平分析基因的功能，從而對(duì)人體狀態(tài)與疾病作出診斷的方法。具有高特異性、高靈敏性、早期診斷性、應(yīng)用的廣泛性等特點(diǎn)。簡(jiǎn)述SSCP分析的原理。答：在非變性條件下，DNA分子為維持其穩(wěn)定而自身折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的構(gòu)象，這種構(gòu)象是由單鏈DNA分子中的堿基順序所決定，DNA分子中的堿基變異(即使只有一個(gè)堿基)可導(dǎo)致其空間構(gòu)型的改變，形成不同的構(gòu)象，導(dǎo)致電泳遷移率發(fā)生改變。單核苷酸多態(tài)性用作遺傳標(biāo)志具有那些突出優(yōu)勢(shì)答：分布更廣泛；高度穩(wěn)定性；部分位于基因內(nèi)部，直接影響基因功能發(fā)揮；是雙等位基因型的，易于自動(dòng)化分析。簡(jiǎn)述DNA指紋分析的基本流程。答：DNA指紋分析的基本流程為：DNA的提純與純化限制性內(nèi)切酶消化一電泳分離_分子雜交-+指紋圖的顯示。簡(jiǎn)述基因診斷在傳染病檢測(cè)中的應(yīng)用。答：任何類型的病原體，包括病毒、支原體、細(xì)菌、真菌和寄生蟲(chóng)，它們感染宿主細(xì)胞后均攜帶有自身特異的遺傳信息DNA影或RNA，它們侵入機(jī)體后引起的傳染病和寄生蟲(chóng)病等，都可以用基因診斷技術(shù)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)或診斷。試述內(nèi)源基因結(jié)構(gòu)突變的主要類型以及內(nèi)源基因結(jié)構(gòu)突變所致的疾病。答：內(nèi)源基因結(jié)構(gòu)突變包括點(diǎn)突變、缺失或插入突變、染色體易位、基因重排、基因擴(kuò)增等。突變?nèi)舭l(fā)生在生殖細(xì)胞，可引起各種遺傳性疾??；若發(fā)生在他細(xì)胞，可導(dǎo)致腫瘤、心血管疾病等熒光原位雜交的特點(diǎn)及應(yīng)用包括哪些?答：(1)其探針比放射性探針更穩(wěn)定，不需要特殊的安全防護(hù)和污物處理措施；．(2)與原位雜交一樣，不需要提取和純化核酸；(3)多色TLSI-I可以在同一核中顯示不同的顏色，從而同時(shí)檢測(cè)兩種或多種序列；(4)應(yīng)用不同的探針可以顯示某一物種的全部基因或某一染色體、染色體片段及單拷貝序列。簡(jiǎn)述自殺基因治療的原理。答：將“自殺"基因?qū)胨拗骷?xì)胞中，這種基因編碼的酶能使無(wú)毒性的藥物前體轉(zhuǎn)化為細(xì)胞毒性代謝物，誘導(dǎo)靶細(xì)胞產(chǎn)生“自殺”效應(yīng)，從而達(dá)到清除腫瘤細(xì)胞的目的。為惡性腫瘤基因治療的主要方法之一。簡(jiǎn)述eXvivo和invivo兩種基因治療途徑。答：根據(jù)基因轉(zhuǎn)移的途徑不同，基因治療分為：(經(jīng)活體)是指在體外將目的基因?qū)税屑?xì)胞，經(jīng)過(guò)篩選和增殖后將細(xì)胞回輸給患者，使該基因在體內(nèi)有效地表達(dá)相應(yīng)產(chǎn)物，以達(dá)到治療的目的。invivo(活體內(nèi))是指將目的基因直接應(yīng)用于患者體內(nèi)。簡(jiǎn)述RNA干擾的作用機(jī)制。答RNA干擾包括起始階段和效應(yīng)階段。在起始階段，加人的小分子RNA被切割為21～23核苷酸長(zhǎng)的小分子干擾RNA片段。證據(jù)表明一個(gè)稱為Dicer的酶，是l~aseⅢ家族中特異識(shí)別雙鏈RNA的一員，它能以一種ATP依賴的方式逐步切割由外源導(dǎo)入或者由轉(zhuǎn)基因、病毒感染等各種方式引入的雙鏈RNA，將其切割將DNA降解為19～21bp的雙鏈RNAs(siRNAs)，每個(gè)片段的3’端都有2個(gè)堿基突出。在RNAi效應(yīng)階段，siRNA雙鏈結(jié)合一個(gè)核酶復(fù)合物從而形成RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合物。激活RISC需要一個(gè)ATP依賴的將小分子RNA解雙鏈的過(guò)程。激活的RISC通過(guò)堿基配對(duì)定位到同源轉(zhuǎn)錄的mRNA，并在距離siRNA3’端12個(gè)堿基的位置切割mRNA。治療基因的受控表達(dá)策略有哪些?答：治療基因的受控表達(dá)包括控制治療基因表達(dá)的時(shí)間、空間和水平三個(gè)方面。要實(shí)現(xiàn)治療基因的受控表達(dá)，必須建立完善的基因表達(dá)調(diào)控體系?；蛘{(diào)控策略大致有以下幾種：基因內(nèi)部調(diào)節(jié)機(jī)制、基因外部調(diào)節(jié)機(jī)制、利用病灶微環(huán)境使治療基因特異性表達(dá)以及治療基因的誘導(dǎo)表達(dá)等。列舉腫瘤基因治療的常用方法。答：通過(guò)基因置換和基因添加，導(dǎo)入多種抑癌基因以抑制癌癥的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移；抑制癌基因的活性，通過(guò)于擾癌基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯，發(fā)揮抑癌作用；增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的免疫原性，通過(guò)對(duì)腫瘤組織進(jìn)行細(xì)胞因子修飾，刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生對(duì)腫瘤細(xì)胞的溶解和排斥反應(yīng)；通過(guò)導(dǎo)入“自殺基因"殺傷癌細(xì)胞。簡(jiǎn)述基因治療的幾種策略。答：(1)基因置換。(2)基因添加。(3)基因干預(yù)。(4)自殺基因治療。5）基因免疫治療哪些因素引起DNA的突變？簡(jiǎn)要敘述生物體存在的修復(fù)方式。突變引起的物理因素：輻射、紫外線等，化學(xué)因素：聚乙二醇，致癌物質(zhì)等，生物因素：仙臺(tái)病毒等。修復(fù)方式：錯(cuò)配修復(fù)恢復(fù)錯(cuò)配切除修復(fù)（堿基、核苷酸）切除突變的堿基和核苷酸片段重組修復(fù)復(fù)制后的修復(fù)，重新啟動(dòng)停滯的復(fù)制叉DNA直接修復(fù)修復(fù)嘧啶二體或甲基化DNASOS系統(tǒng)DNA的修復(fù)，導(dǎo)致變異描述乳糖操縱子的調(diào)控機(jī)制。（看不懂題目，亂寫的）乳糖操縱子的調(diào)控屬于可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)。在以乳糖為碳源的培養(yǎng)基中，在單個(gè)透過(guò)酶分子的作用下，少量乳糖分子進(jìn)入細(xì)胞，又在單個(gè)β-半乳糖苷酶分子作用下轉(zhuǎn)變成異構(gòu)乳糖。某個(gè)異構(gòu)乳糖與結(jié)合在操縱區(qū)上的阻遏物結(jié)合后使后者失活離開(kāi)操縱區(qū)，開(kāi)始了lacmRNA的生物合成。LacmRNA翻譯后生成大量的透過(guò)酶和β-半乳糖苷酶，加速了乳糖分子的轉(zhuǎn)變。當(dāng)乳糖分子都被消耗完畢時(shí)，阻遏物仍在不斷被合成，有活性的阻遏物濃度超過(guò)了異構(gòu)乳糖濃度，使細(xì)胞重新建立起阻遏狀態(tài)，導(dǎo)致lacmRNA合成被抑制。mRNA半衰期短，不到一個(gè)世代生長(zhǎng)期，mRNA幾乎從細(xì)胞消失，透過(guò)酶和β-半乳糖苷酶的合成也趨于停止。簡(jiǎn)述DNA半保留復(fù)制的概念。每個(gè)子代分子的一條鏈來(lái)自親代DNA，另一條鏈則是新合成的，這種復(fù)制方式被稱為DNA的半保留復(fù)制。對(duì)生物體轉(zhuǎn)錄和復(fù)制的特征進(jìn)行說(shuō)明比較？（網(wǎng)上找的）DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄在原理上是基本一致的，體現(xiàn)在：①這兩種合成的直接前體是核苷三磷酸，從它的一個(gè)焦磷酸鍵獲得能量促使反應(yīng)走向合成；②兩種合成都需要RNA聚合酶和四種核苷酸；③兩種合成都是以DNA為模板；④合成前都必須將雙鏈DNA解旋成單鏈；⑤合成的方向都是5’→3’。 DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄的不同點(diǎn)體現(xiàn)在：①?gòu)?fù)制和轉(zhuǎn)錄所用的酶是不同的，復(fù)制用的是DNA聚合酶，而轉(zhuǎn)錄用的是RNA聚合酶；②所用前體核苷三磷酸種類不同，DNA復(fù)制用四種脫氧核糖核苷三磷酸，即dATP、dGTP、dCTP、dTTP，而RNA轉(zhuǎn)錄用四種核糖核苷三磷酸，即ATP、GTP、CrP、UTP做前體底物；③在DNA復(fù)制時(shí)是A與T配對(duì)，而RNA轉(zhuǎn)錄是A與U配對(duì)；④DNA復(fù)制時(shí)兩條鏈均做模板，而RNA轉(zhuǎn)錄時(shí)只以其中一條鏈為模板；⑤DNA復(fù)制是半不連續(xù)的，可產(chǎn)生岡崎片段，而RNA轉(zhuǎn)錄是連續(xù)的；⑥D(zhuǎn)NA復(fù)制時(shí)需RNA做引物，而RNA轉(zhuǎn)錄無(wú)需引物；⑦DNA復(fù)制時(shí)需連接酶的參與，而RNA轉(zhuǎn)錄時(shí)不需要。闡述蛋白質(zhì)生物合成途徑氨基酸的活化→翻譯的起始（核糖體結(jié)合mRNA且甲硫氨酰-tRNA*結(jié)合到核糖體）→肽鏈的延伸（后續(xù)AA-tRNA與核糖體的結(jié)合，肽鍵生成，移位）→肽鏈終止→蛋白質(zhì)前體加工→蛋白質(zhì)的折疊簡(jiǎn)要敘述真核生物mRNA的轉(zhuǎn)錄后加工的方式，這些加工方式各有何意義RNA的編輯：某些RNA，特別是mRNA前體的一種加工方式，如插入、刪除或取代一些核苷酸殘基，導(dǎo)致DNA所編碼的遺傳信息的改變。因?yàn)榻?jīng)過(guò)編輯的mRNA序列發(fā)生了不同于模板DNA的變化。生物學(xué)意義：校正作用有些基因突變?cè)谕蛔冞^(guò)程中丟失的遺傳信息可能通過(guò)RNA的編輯得以回復(fù)調(diào)控翻譯通過(guò)編輯可以構(gòu)建或去除起始密碼子和終止密碼子，是基因表達(dá)調(diào)控的一種方式擴(kuò)充遺傳信息能使基因產(chǎn)物獲得新的結(jié)構(gòu)和功能，有利于生物的進(jìn)化最早證明DNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)是什么？如何用實(shí)驗(yàn)證明DNA的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的？肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明DNA半保留方式復(fù)制的實(shí)驗(yàn)：15N標(biāo)記大腸桿菌DNA實(shí)驗(yàn)15N氮源培養(yǎng)基→15N-DNA→14N氮源培養(yǎng)基→離心：14N-15N-DNA→14N氮源培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)→離心：14N-DNA，14N-15N-DNA列出你所知道的具有DNA外切酶活性的酶及它們?cè)诜肿由飳W(xué)研究中的應(yīng)用。DNA聚合酶I具有5’→3’和3’→5’外切酶活性在切除因紫外線照射而形成的嘧啶二聚體中起著重要作用。也可以除去岡崎片段5’端RNA引物，使岡崎片段間缺口消失，保證連接酶將片段連接起來(lái)。DNA聚合酶ＩＩ具有3’→5’外切酶活性起校正作用，修復(fù)DNADNA聚合酶γ（線粒體）具有3’→5’外切酶活性線粒體DNA的復(fù)制DNA聚合酶δ（核內(nèi)）具有3’→5’外切酶活性參與前導(dǎo)鏈和后隨鏈的合成DNA聚合酶ε（核內(nèi)）具有3’→5’外切酶活性除去RNA引物圖示多肽合成后的空間輸送中信號(hào)肽的識(shí)別過(guò)程。（課本145的圖可能是的）什么是DNA的半保留復(fù)制和半不連續(xù)復(fù)制？如何證明？真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的DNA復(fù)制有何不同？半保留復(fù)制：每個(gè)子代分子的一條鏈來(lái)自親代DNA，另一條鏈則是新合成的，這種復(fù)制方式被稱為DNA的半保留復(fù)制。半不連續(xù)復(fù)制：前導(dǎo)鏈的連續(xù)復(fù)制和后隨鏈的不連續(xù)復(fù)制稱為雙螺旋的半不連續(xù)復(fù)制。不同點(diǎn)：1.復(fù)制起點(diǎn)。原核生物只有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，真核生物可以有多個(gè)。2.復(fù)制單元。原核生物有多個(gè)復(fù)制單元，可以一次復(fù)制多個(gè)；真核生物只有一個(gè)。3.復(fù)制叉移動(dòng)速度。原核生物快，真核生物慢。4.復(fù)制子大小。原核生物大，真核生物小。簡(jiǎn)述原核生物與真核生物mRNA的主要差別。原核生物真核生物場(chǎng)所轉(zhuǎn)錄、翻譯在同一細(xì)胞空間且兩過(guò)程同步進(jìn)行核內(nèi)：前體RNA細(xì)胞質(zhì)：加工修飾后的mRNA轉(zhuǎn)錄翻譯分2步進(jìn)行編碼蛋白幾個(gè)多肽多順?lè)醋觤RNA1個(gè)多肽起始密碼子AUGAUGGUGUUG半衰期短5’端無(wú)帽子結(jié)構(gòu)有帽子結(jié)構(gòu)3’端較短的polyA尾巴或沒(méi)有有polyA尾巴真核生物蛋白質(zhì)的翻譯后加工有哪些？N端fMet或Met的切除二硫鍵的形成特定氨基酸的修飾（磷酸化，糖基化，甲基化，乙基化，羥基化，羧基化）切除新生肽鍵的非功能片段大腸桿菌乳糖操縱子的主要結(jié)構(gòu)和阻遏蛋白的作用機(jī)制是什么？大腸桿菌乳糖操縱子包含3個(gè)結(jié)構(gòu)基因：Z、Y、A，以及啟動(dòng)子、控制子、阻遏子等。阻遏蛋白作用機(jī)制：誘導(dǎo)物或異構(gòu)乳糖與阻遏蛋白結(jié)合，會(huì)改變其三維構(gòu)象，使之不能與操縱區(qū)結(jié)合，從而激發(fā)lacmRNA的合成。簡(jiǎn)述原核生物與真核生物蛋白質(zhì)合成的區(qū)別原核生物轉(zhuǎn)錄和翻譯可以同時(shí)進(jìn)行，真核生物要先轉(zhuǎn)錄后翻譯。原核生物轉(zhuǎn)錄在擬核區(qū)，真核生物轉(zhuǎn)錄在核內(nèi)。原核生物翻譯直接由核糖體完成，真核生物核糖體翻譯后還要進(jìn)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等加工。DNA聚合酶I有哪些催化活性？請(qǐng)說(shuō)明其在E.coliDNA代謝中的作用。DNA聚合酶活性和3’→5’外切酶活性即可合成DNA鏈，又可以降解DNA，保證了DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性。5’→3’外切酶活性在切除因紫外線照射而形成的嘧啶二聚體中起著重要作用。也可以除去岡崎片段5’端RNA引物，使岡崎片段間缺口消失，保證連接酶將片段連接起來(lái)。敘述大腸桿菌色氨酸操縱子調(diào)節(jié)機(jī)制要點(diǎn)。1trp操縱子轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)控是通過(guò)阻遏蛋白實(shí)現(xiàn)的。

2trp操縱子轉(zhuǎn)錄終止的調(diào)控是通過(guò)弱化作用實(shí)現(xiàn)的。大腸桿菌I型DNA聚合酶（DNApolymeraseI）有幾種酶活性？它在體內(nèi)有些什么功能？舉出一個(gè)這種酶在分子生物學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用例子。（同44題）DNA聚合酶活性和3’→5’外切酶活性即可合成DNA鏈，又可以降解DNA，保證了DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性。5’→3’外切酶活性在切除因紫外線照射而形成的嘧啶二聚體中起著重要作用。也可以除去岡崎片段5’端RNA引物，使岡崎片段間缺口消失，保證連接酶將片段連接起來(lái)。扼要說(shuō)明真核生物內(nèi)含子的類型和剪接方式。GU-AG類（主要）和AU-AG類（次要）內(nèi)含子：通過(guò)形成剪接前體方式I類和II類內(nèi)含子：無(wú)剪接前體，主要通過(guò)轉(zhuǎn)酯反應(yīng)的方式簡(jiǎn)述乳糖操縱子的調(diào)節(jié)方式。（前面差不多）描述大腸桿菌細(xì)胞的“錯(cuò)配修復(fù)”機(jī)制和功能。機(jī)制：Dam甲基化酶能使位于5’-GATC序列中的腺苷酸的N6位甲基化。一旦復(fù)制叉通過(guò)復(fù)制起始位點(diǎn)，母鏈就會(huì)在開(kāi)始DNA合成錢的幾秒鐘至幾分鐘內(nèi)被甲基化。此后，只要兩條DNA鏈上堿基配對(duì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)“保存母鏈，修正子鏈”的原則，找出錯(cuò)誤堿基所在的DNA鏈，并在對(duì)應(yīng)于母鏈甲基化腺苷酸上游鳥(niǎo)苷酸的5’位置切開(kāi)子鏈，再根據(jù)錯(cuò)配堿基相對(duì)于DNA切口的方位啟動(dòng)修復(fù)途徑，合成新的子鏈DNA片段。功能：充分反映了母鏈序列的重要性，對(duì)DNA復(fù)制忠實(shí)性有很大的貢獻(xiàn)。真核mRNA有哪些轉(zhuǎn)錄后修飾事件？詳細(xì)敘述大部分真核mRNA3’末端的修飾過(guò)程。加5’端帽子結(jié)構(gòu)，3’端polyA尾巴，進(jìn)行mRNA剪接加polyA尾巴需要由內(nèi)切酶切開(kāi)mRNA3’端的特定部位，然后由polyA合成酶催化多聚腺苷酸的反應(yīng)。真核RNA聚合酶有三種，它們分別是什么酶？它們的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物分別是什么？RNA聚合酶IrRNARNA聚合酶IIhnRNA→mRNARNA聚合酶IIItRNA舉出三種細(xì)胞內(nèi)DNA修復(fù)系統(tǒng)的例子，說(shuō)明它們各自修復(fù)的DNA損傷類型。錯(cuò)配修復(fù)復(fù)制過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)配切除修復(fù)（堿基、核苷酸）DNA鏈上相應(yīng)位置的堿基或核苷酸發(fā)生損傷重組修復(fù)復(fù)制起始時(shí)尚未修復(fù)的DNA損傷部位進(jìn)行修復(fù)DNA直接修復(fù)修復(fù)損傷的堿基SOS系統(tǒng)DNA受到損傷或復(fù)制系統(tǒng)受到抑制的緊急情況下，細(xì)胞為求生存而產(chǎn)生的一種應(yīng)急措施。在原核生物中，基因的表達(dá)通常以操縱子為單位進(jìn)行調(diào)節(jié)。下列是一些基因調(diào)節(jié)的順式行為元件和反式行為因子，以及一些調(diào)控機(jī)制：?jiǎn)?dòng)子；操縱基因；阻遏蛋白；終止子；弱化子；正調(diào)節(jié)作用；負(fù)調(diào)節(jié)作用；反饋抑制；反終止作用；CAP；cAMP。請(qǐng)把這些名詞和相應(yīng)的操縱子相匹配。a，乳糖操縱子；b，色氨酸操縱子；c，阿拉伯糖操縱子乳糖操縱子：?jiǎn)?dòng)子，阻遏蛋白，負(fù)調(diào)節(jié)作用，正調(diào)節(jié)作用，cAMP色氨酸操縱子：弱化子說(shuō)出雙鏈DNA復(fù)制起始有關(guān)的五種重要的酶或蛋白并簡(jiǎn)述它們的功能。拓?fù)洚悩?gòu)酶I解開(kāi)負(fù)超螺旋DNA解鏈酶解開(kāi)雙鏈SSB單鏈結(jié)合蛋白保證被解鏈酶解開(kāi)的單鏈在復(fù)制完成前保持單鏈結(jié)構(gòu)Rep蛋白前導(dǎo)鏈模板3’→5’方向移動(dòng)（與一般DNA解鏈酶相反）Dna蛋白與解鏈酶共同作用使復(fù)制起點(diǎn)解開(kāi)雙鏈簡(jiǎn)述增強(qiáng)子的特點(diǎn)和性質(zhì)及作用機(jī)制。增強(qiáng)子（定義）：指能使與它連鎖的基因轉(zhuǎn)錄頻率明顯增加的DNA序列。特點(diǎn)和性質(zhì)：增強(qiáng)效應(yīng)十分明顯。增強(qiáng)效應(yīng)與其位置和取向無(wú)關(guān)。大多為重復(fù)序列，一般長(zhǎng)為50bp，適合與某些蛋白因子結(jié)合。其增強(qiáng)效應(yīng)有嚴(yán)密的組織和細(xì)胞特異性，說(shuō)明增強(qiáng)子只有與特定蛋白質(zhì)（轉(zhuǎn)質(zhì)因子）相互作用才能發(fā)揮功能。沒(méi)有基因?qū)Ｒ恍?，可以在不同的基因組合上表現(xiàn)增強(qiáng)效應(yīng)。許多增強(qiáng)子還受外部信號(hào)的調(diào)控，如金屬硫蛋白基因啟動(dòng)區(qū)上游所帶的增強(qiáng)子，就可以對(duì)環(huán)境中的鋅、鎘濃度做出反應(yīng)。作用機(jī)制：1.影響模板附近的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致DNA雙螺旋彎折或在反式因子的參與下，以蛋白質(zhì)之間的相互作用為媒介形成增強(qiáng)子與啟動(dòng)子之間“成環(huán)”連接，活化基因轉(zhuǎn)錄2.將模板固定在細(xì)胞核內(nèi)特定位置3.增強(qiáng)子區(qū)可以作為反式作用因子或RNA聚合酶II進(jìn)入染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的“入口”簡(jiǎn)述真核RNA聚合酶II的轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物裝配過(guò)程和轉(zhuǎn)錄起始RNA聚合酶全酶識(shí)別啟動(dòng)子→逆性結(jié)合形成閉合復(fù)合物→開(kāi)放復(fù)合物（結(jié)合的DNA序列一小段雙鏈解開(kāi))→與最初的2個(gè)NTP結(jié)合→RNA聚合酶、DNA和新生RNA三元復(fù)合物→盡快釋放σ亞基→通過(guò)上游啟動(dòng)子區(qū)（轉(zhuǎn)錄開(kāi)始）簡(jiǎn)述（或繪圖說(shuō)明）真核細(xì)胞RNA聚合酶II轉(zhuǎn)錄的起始需要哪些基本轉(zhuǎn)錄因子及其裝配過(guò)程轉(zhuǎn)錄因子：TBPTFⅡATFⅡBTFⅡDTFⅡETFⅡFTFⅡH轉(zhuǎn)配過(guò)程：全酶→二元閉合復(fù)合物→二元開(kāi)鏈復(fù)合物→三元復(fù)合物→RNA合成開(kāi)始（課本74頁(yè)）簡(jiǎn)述（或繪圖說(shuō)明）色氨酸操縱子弱化的機(jī)制（課本251頁(yè)）當(dāng)培養(yǎng)基中的色氨酸濃度很低時(shí)，負(fù)載有色氨酸的tRNA^Trp也就少，這樣翻譯通過(guò)兩個(gè)相鄰色氨酸密碼子的速度就會(huì)很