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分子生物学简答题全

简答题6.为什么利用RNAi抑制一个基因得表达较利用反义RNA技术更为彻底。

答:RNAi就是外源或内源性得双链RNAﻩ进入细胞后引起与其同源得mRNA特异性降解、dsRNA进入细胞后,在Dicer作用下,分解为21-22bp得SiRNA、SiRNA结合相关酶,形成RNA介导得沉默复合物RISC、RISC在A TP作用下,将双链SiRNA变成单链SiRNA,进而成为有活性得RISC,又称为slicer、slicer与靶mRNA结合,导致其断裂,进而导致其彻底降解.反义RNA就是与靶mRNA互补得RNA,它通过与靶mRNA特异结合而抑制其翻译表达,反义RNA就是与靶mRNA就是随机碰撞并通过碱基互补配对,所以,mRNA不一定完全被抑制。

8。

简述真核基因表达得调控机制。

答:(1)DNA与染色质结构对转录得调控:①DNA甲基化,②组蛋白对基因表达得抑制,③染色质结构对基因表达得调控作用,④基因重排,⑤染色质得丢失,⑥基因扩增;(2)转录起始调控:ﻩ①反式作用因子活性调节,包括表达调节、共价调节,配体调节等蛋白质相互作用调节),②反式作用因子与顺式作用原件结合对转录过程进行调控;(3)转录后调控:①5'端加帽与3’端多核苷酸化调控,②选择剪接调控,③mRNA运输调控,④mRNA稳定性调控;(4)翻译起始得调控:①阻遏蛋白得调控,②对翻译因子得调控,③对AUG得调控,④mRNA 5’端非编码区得调控,⑤小分子RNA;(5)翻译后加工调控:①新生肽链得水解,②肽链中氨基酸得共价修饰,③信号肽调控.9。

简述mRNA加工过程。

答:(1)5′端加帽(由加帽酶催化5′端加入7-甲苷乌苷酸,形成帽子结构m7GpppmNP-)。

(2)3′端加入Poly(A)尾(A、组蛋白得成熟mRNA无需加polyA尾;B、加尾信号包括AAUAAA与富含GU得序列;C、加尾不需模板;D剪切过程需要多种蛋白质因子得辅助)。

(3)mRNA前体得剪接(剪接加工以除去内含子序列,并将外显子序列连接成为成熟得有功能得mRNA分子.内含子两端得结构通常就是5′—GU……AG-3′。

选择性剪接得作用机制包括;A使用不同得剪接位点,B选择使用外显子,C、反式剪接,D、使用不同得启动子,E、使用不同得多腺苷酸化位点)。

(4)RNA得编辑(发生于转录后水平,改编mRNA序列,C→U或A→G,增加遗传信息容量)。

10.简述生物得中心法则。

答:中心法则(genetic centraldogma),就是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RN A传递给蛋白质,即完成遗传信息得转录与翻译得过程。

也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA得复制过程。

11。

简述真核生物基因结构及特点。

答:真核细胞得基因也就是由编码区与非编码区两部分组成得;(1)编码区:外显子—-能编码蛋白质得序列。

特点:间隔得、不连续得。

即能编码蛋白质得序列被不能编码蛋白质得序列分隔开来,成为一种断裂得形式不能编码蛋白质得序。

ﻫ内含子——列。

(2)非编码区: 有调控作用得核苷酸序列.ﻫ启动子——就是基因结构中位于编码区上游得核苷酸序列,就是RNA聚合酶结合点,能准确地识别转录得起点并开始转录,有调控遗传信息表达得作用。

12.简述SNP得特点,SNP如何发挥生物学作用得及研究SNP得意义.答:特点:(1)数量多,遍布基因组,分布相对平均,据统计,人类群体中大概有1100万个SNP,约每300bp就有1个SNP位点,方便挑选位点。

(2)虽有A/C/G/T四种核苷酸,但SNP位点大多就是双态,即每个位点在群体中只存在2种核苷酸形式,因此A/C、A/G、A/T、C/G、C/T、G/T、Indel等几种形态,适合开展大规模、高通量、自动分化得检测.(3)人类基因组90%得变异形式为SNP,SNP得遗传很稳定——每一代之间不会有太大变化.SNP得研究意义:虽然人类99%以上得DNA序列就是相同得,但DNA序列得变化能对人类对疾病、环境攻击(比如细菌、病毒、毒素与化学物质)、药物与治疗得反应产生重大影响。

这就使得SNP对生物医学得研究与药物开发、医学诊断得发展有重要意义。

SNPs可作为遗传作图研究中得遗传标记,帮助定位与鉴定功能基因.研究者相信SNP图谱将帮助她们认识复杂得多基因疾病,如癌症,糖尿病,血管性疾病与某些精神性疾病。

13。

简述miRNA得结构特点与生物功能。

答:广泛存在于真核生物中,就是一组不编码蛋白质得短序列RNA,它本身不具有开放阅读框架(ORF);通常得长度为20~24nt,但在3′端可以有1~2个碱基得长度变化;成熟得mi RNA5′端有一磷酸基团,3′端为羟基,这一特点使它与大多数寡核苷酸与功能RNA得降解片段区别开来;多数miRNA还具有高度保守性、时序性与组织特异性。

miRNA执行一定得生物学功能:对与其互补得mRNA表达水平具有调节作用;一些偏大得miRNA可能参与了基因组得重组装(27nt)。

14。

什么就是DNA甲基化?简要说明甲基化得检测方法及其生物学效应。

答:胞嘧啶与甲基在甲基化酶得作用下形成5’-甲基胞嘧啶得过程叫做DNA得甲基化。

DNA甲基化抑制或降低转录水平,在基因转录起始点附近,有高度密集得CpG重复序列,被称为CpG岛,或HTF岛。

推测该序列与基因转录活性有关.检测方法:①酶切鉴定:HpaⅡ只能切割未甲基化得-CCGG-,HpaⅡ如果第二个C被甲基化了就不能切割.MspⅠ能够识别与切割甲基化或未甲基化-CCGG-.比较这两种酶切割DNA产生得DNA片段得差异,可知DNA片段甲基化得程度与有无。

②限制性内切酶+Southernbloting;③甲基化特异性PCR(MSP);④亚硫酸盐变性后测序;⑤甲基化敏感性单核苷酸引物扩增(Ms—SnuPE);⑥甲基化荧光检测;⑦亚硫酸氢钠变性后限制酶分析(COBRA);⑧差异甲基化杂交(DMN);⑨酶得区域性甲基化分析(ERMA).15.何为顺式作用元件?请举出三种真核生物基因得顺式作用元件.答:影响自身基因表达活性得非编码DNA序列,组成基因转录得调控区。

例:启动子:转录调节蛋白与RNA聚合酶得结合位点;增强子:就是一个有增强转录得顺式作用元件,能够提高一些真核生物启动子得效率,并能能在启动子得任何方向与任何位置(上游或下游)作用。

沉默子:负性调节元件,当其结合特意蛋白因子时,对基因转录起阻遏作用。

16.以trp操纵元为例简述衰减子得调控机制。

答:当细胞中有色氨酸存在时,核糖体能够顺利翻译出整个前导肽而在终止密码子处停下来。

这时,核糖体占据了序列1与部分序列2,使序列2与序列3不能产生有效得配对,因而序列3与序列4配对产生终止子得发夹结构,于就是实现转录得终止.当出现Trp饥饿时,核糖体停顿在两个Trp密码子上,这时,核糖体占据了序列1而留下完整得序列2以便与转录出得或即将转录出得序列3形成二级结构。

这样,当序列4转录出来后仍然就是单链状态,即终止子不能形成,于就是转录继续进行下去。

23.在基因转录水平得表达调控方式上,真核生物往往采用正控制系统,而原核生物却往往采用负控制系统,请简要阐明其原因。

答:这两种调控方式就是长期自然选择得结果,也就是生物体采用得经济有效得原则选择得。

原核生物基因组小,基因少而简单,生命繁殖快,多采用负控制得保险机制,即使调节蛋白质失活,酶系统照样合成,只不过有时浪费一点罢了,绝不会使细胞因缺乏该酶系统而造成致命得后果。

另外,采用负控制具有一开俱开,一关俱关得特点,减少不必要得环节;而真核生物基因组大,基因多且复杂,采用正控制具有更大得优越性,转录因子相互作用缺一不可,可以保证真核生物基因表达调控得严谨性与灵活性以及经济性原则.24.根据您得理解说明利用”酵母双杂交系统”研究蛋白质间相互作用得原理。

答:真核生物得转录因子可以分为两部分,BindingDomain与ActivatedDomain。

BindingDomain负责结合在DNA上,ActivatedDomain负责激活转录。

二者都就是相互独立得区域,但二者单独时都不能有转录活性,必须结合在一起或相互靠近在一起才有活性。

在研究蛋白质相互作用中,将一种蛋白质得基因连接在BindingDomain上,将另一种蛋白质得基因结合在BindingDomain上,蛋白质基因表达后就与转录因子得两个Domain分别结合,两个蛋白质因相互作用而结合在一起,进而使BindingDomain与ActivatedDomain相互靠近在一起,从而形成具有转录活性得转录因子。

在欲表达得基因区域连上报告基因,通过报告基因得表达与否,就可判断蛋白质之间就是否发生了相互作用。

25.举三例RNA得研究成就及其在推动分子生物学发展中得重要意义.答:Ribozyme:拓展了酶得概念、内含子自我剪切、生命起源与分子进化。

Antisense-RNA:基因表达调控、基因工程。

RNAi:基因表达调控、功能基因组学。

26。

简要阐明中心法则得提出对分子生物学研究得理论意义与指导作用.答:中心法则体现了遗传信息得唯一性、遗传物质得自决性、信息表达得单程性、序列转换得共线性,为分子生物学研究提供了一个理论框架,分子生物学就是一部从DNA到蛋白质得中心法则得演绎。

中心法则面临得挑战:反转录酶、内含子、不连续转录、非翻译序列、伴刀豆球蛋白A肽链一级结构得重排、RNA变通性剪切、RNA编辑、以蛋白质为模板得肽链合成、朊病毒得发现.中心法则得修正:从DNA到RNA到肽链不断有新得遗传信息得加入:DNA:重排RNA:反转录、不连续转录、多种方式剪切、编辑mRNA:跳跃翻译、折叠肽链:氨基酸重排、蛋白质内含子剪切朊病毒复制27。

比较两种mRNA得剪切方式得异同。

答:Cis-splicing与Trans-splicing得比较29。

4种基因表达调控类型得区分:答:正、负调控:调节蛋白缺乏时对操纵子得影响;ﻫ可诱导、阻遏:操纵子对调节基因表达得小分子所作出反应得特点;有或无Glu调节cAMP—CAP活性得分子生物学机制:Glu代谢物抑制腺苷环化酶、促进磷酸二酯酶调节细胞中cAMP得水平.当缺乏Glu时,生物体内ATP环化酶会使ATP变成cAMP,cAMP与CAP蛋白结合,进入操纵元上CAP位点,此时RNA聚合酶才能进入结合位点开始转录。

如果不缺乏Glu得情况下,无法生成cAMP,也就无法形成复合物,也不能使RNA聚合酶进入结合位点,开始转录.32.何谓RNA剪接,何谓RNA编辑?答:RNA剪接:从DNA模板链转录出得最初转录产物中除去内含子,并将外显子连接起来形成一个连续得RNA分子得过程。

RNA编辑(RNAediting):RNA编辑就是指在mRNA水平上改变遗传信息得过程.RNA编辑就是通过比较成熟得mRNA与相应基因得编码信息时发现得,成熟得mRNA序列中有几种意想不到得变化,包括U→C,C→U;U得插入或缺失、多个G或C得插入等。

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