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  • 2022-08-12 发布

《分子生物学》李世杰-分子生物学题

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分子生物学题一、名词解释I、基因:能够衣达和产化蛋白质和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幣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末端都冇一种特殊的结构叫端粒。该结构是-•段DNA序列和蛋白质形成的-•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:是指那些与结构基因衣达调控相关、能够被基因调控蛋白待异性识別和结合的特异DNA序列。包括启动子、上游启动子元件、増强子、加尾信号利一些反应元件等。6、反式作用因子:是指真核细胞内含冇的人量可以通过玄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聚合酚特异性识別和结合的DNA序列。&增强子:位于真核基因中远离转录起始点,能明显増强启动子转录效率的特殊DNA序列。它可位于被増强的转录基因的上游或下游,也可和距靶基因较远。9、基因衣达:是指工物基因组屮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。II、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Z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緒主,使其在猪主屮扩增和繁殖,以获得该DNA分子的大量拷贝。13、蛋H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:是具冇催化已经磷酸化的蛋H质分子发生去磷酸化反应的-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:冇目的的通过分子克隆技术,人为的操作改造革因,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DN屏蔽字符段连接并运送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冇感染能力的病毒或噬菌体颗粒,才能感染适当的细胞,并在细胞内扩増。19、转导:指以噬菌体为载体,在细菌Z间转移DNA的过程,冇时也指在真核细胞Z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Z间的氢键断裂,而核酸分子中的所冇共价键则不受影响。22、DNA复性:当促使变性的因素解除后,两条DNA链乂可以通过碱基互补配对结合形成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人片段,再用内侧引物以人片段为摸板扩增获取目的基因。可以提為PCR的效率和特异性。25、原位PCR:以纽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:基因衣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,改变基因组小的某一•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仔酸或者玄接将人量的DNA探针以显微打印的方式冇用地固化于支持物农面,然后与标记的样品杂交,通过对杂交信号的检测分析,即可获得样品的遗传信息。由于常用计算机硅芯片作为固和支持物,所以称为DNA芯片。29、错义突变:DNA分子屮碱基对的取代,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和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,冇时虽然冇碱基被取代,但在蛋H质水平上没冇引起变化,氨基酸没冇被取代,这是因为突变后的密码子和原來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,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Z后的三联体密码阅读框发生改变,不能编码原來的蛋白质的突变。33、癌基因:是细胞内控制细胞生长的基因,具冇潜在的诱导细胞恶性转化的特性。当癌基因结构或农达发生异常时,其产物可使细胞无限制増殖,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,与病毒癌基因冇同源序列,具冇促进正常细胞生长、増殖、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,结构和衣达发生异常,能使细胞发生恶性转化。35、病毒癌基因:存在于病毒(人多是逆转录病毒)基因组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,通过检查菇因的存在、结构缺陷或衣达异常,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Z间DNA的核昔酸用列存在差异,称为DNA多态性。若因此而改变了限制性\n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。3&基因治疗:-•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姝疾病状态为目的治疗方法。39、反义RNA:碱基序列正好与冇意义的mRNA互补的RNA称为反义RNA。可以作为-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,可以作为棊因表达和病毒复制的抑制剂。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,结构和衣达发生异常,能使细胞发生恶性转化。35、病毒癌基因:存在于病毒(人多是逆转录病毒)基因组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,通过检查菇因的存在、结构缺陷或衣达异常,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Z间DNA的核昔酸用列存在差异,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姝疾病状态为目的治疗方法。39、反义RNA:碱基序列正好与冇意义的mRNA互补的RNA称为反义RNA。可以作为-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,可以作为棊因表达和病毒复制的抑制剂。41、三链DNA:当某一DNA或RNA寡核仔酸与DNA高瞟吟区可结合形成三链,能特异地结合在DNA的人沟中,并与富含嗥吟链上的碱基形成氢键。42、SSCP:单链构彖多态性检测是种基于DNA构象差别來检测点突变的方法。柑同长度的单链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儿乎所冇细胞中持续农达的基因。44、细胞全能性:指同一种生物的所冇细胞都含冇相同的DNA,即基因的数目和种类是一样的,但在不同阶段,同一个休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•段富含瞟吟的核仔酸丿宇列与人肠杆菌16SrRNA3,末端富含喘喘的序列互补,是核糖体的识別位点。46、反义核酸技术:是通过合成-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、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Z后可以检测出來的生物人分子。核酸探针是指能识別特异碱基顺序的带冇标记的一段DNA或RNA分子。48、周期蛋H:是一类呈细胞周期待异性或时相性农达、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:是人肠杆菌分解代谢物基因活化蛋H,这种蛋H可将匍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、结构域二、问答题(一)、病毒、原核、真核基因组的特点?答:1、病毒基因组的待点:①种类单一;②单倍体基因组:每个基因组在病毒中只出现一次;③形式多样;④人小不一;⑤基因重栓;⑥动物/细菌病毒与真核/原核基因和似:内含子;⑦具冇不规则的结构基因;⑧棊因编码区无间隔:通过宿主及病毒本身酚切;⑨无帽状结构;⑩结构基因没冇翻译起始序列。2、原核基因组的特点:①为-•条环状双链DNA;②只冇一个复制起点;③具冇操纵子结构;④绝人部分为单拷贝;⑤可表达基因约50%,人于真核工物小于病毒;⑥基因-•般是连续的,无内含子;⑦重复序列很少。3、真核基因组的特点:①真核生物基因组远人于原核生物基因组,结构复杂,基因数庞人,具冇多个复制起点;②基因组DNA与蛋白质结合成染色体,储存于细胞核内;③克核棊因为单顺反子,而细菌和病毒的结构棊因多为多顺反子;④基因组中非编码区多于编码区;⑤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;⑥存在人暈的重复序列;⑦功能相关的基因构成各种基因家族;⑧存在可移动的遗传因素;⑨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、乳糖操纵子的纽•成:人肠杆菌乳糖操纵子含乙Y、A三个结构基因,分别编码半乳糖仔酶、透酶和半乳糖背乙酰转移砒此外还冇一个操纵序列0,—个启动子P和一个调节基因I。2、阻遏蛋白的负性调节:没冇乳糖存在时,I基因编码的阻遏蛋H结合于操纵序列0处,乳糖操纵子处丁-阻遏状态,不能合成分解乳糖的三种酶;冇乳糖存在时,乳糖作为诱导物诱导阻遏蛋H变构,不能结合于操纵用列,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:在启动子上游冇CAP结合位点,当人肠杆菌从以匍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•基因编码的阻遏蛋H的负调控与CAP的正调控两种机制,互相协调、互相制约。\n(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聚合爾的相互作用來完成的,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聚合酚识别的是由通用转录因子与DNA形成的蛋白质-DNA复合物,只冇当一个或多个转录因子结合到DNA上,形成冇功能的启动子,才能被RNA聚合解所识別并结合。转录起始复合物的形成过程为:TFIID结合TATA盒;RNA聚合爾识别并结合TFIID-DNA复合物形成一个闭合的复合物;其他转录因子与RNA聚合解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TFIID与TATA盒结合;促进或抑制RNA聚合酶与TFIID-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:一般具冇三个功能域(DNA识别结合域、转录活性域和结合其他蛋白结合域);能识别并结合上游调控区中的顺式作用元件;对基因的衣达冇正性或负性调控作用。3、转录起始的调控:⑴反式作用因子的活性调节:①表达式调节一反式作用因子合成出來就具冇活性;②共价修饰一磷酸化和去磷酸化,糖基化;③配体结合一许多激素受体是反式作用因子;④蛋白质与蛋白质相互作用一蛋H质与蛋H质复合物的解离与形成。⑵反式作用因子与顺式作用元件的结合:反式作用因子被激活后,即可识別并结合上游启动子元件和増强子中的保守性序列,对基因转录起调节作用。⑶反式作用因子的作用方式一成环、扭曲、滑动、Oozing.⑷反式作用因子的组合式调控作用:每一种反式作用因子结合顺式作用元件后虽然可以发挥促进或抑制作用,但反式作用因子对基因调控不是由单一因子完成的而是儿种因子组合发挥特定的作用。(四)、真核生物转录后水平的调控机制?答:(1)、5,端加帽和3,端多聚腺昔酸化的调控意义:5,端加帽和3,端多聚腺仔酸化是保持mRNA稳定的一个重要因素,它至少保iiEmRNA在转录过程中不被降解。(2)、mRNA选择性剪接对棊因表达调控的作用⑶、mRNA运输的控制(五)、受体的特点?答:1、高度专一性;2、高度亲和性;3、可逆性;4、可饱和性;5、特定的作用模式(六)、衣皮生长因子介导的信号传导途径?答:表皮生长因子受体是一个典型的蛋白酪氨酸激酶受体,这个信号转导途径的主要步骤是:1、受体二聚化的形成及其磷酸化:衣皮生长因子与受体的结合使受体发生二聚化,从而改变受体构彖,使蛋白酪氨酸激酚活性増强,受体H身的儿个蛋白酪氨酸残基在激酶的作用下发生磷酸化。2、募集接头蛋AGrb2:农皮生长因子受体自身被磷酸化后,不仅其激酶活性增强,而且其构彖发生变化,从而适合与含SH2结构域的蛋白分子相结合。Grb2是作为接头蛋白结合到受体上。3、调控分子SOS的活化:SOS含冇可与SH3结构域柑结合的富含脯氨酸基序,当Grb2结合到磷酸化的衣皮生长因子受体后,它的两个SH3结构域即可结合SOS,使Z活化。4、低分子量G蛋ARas的活化:SOS可促进Ras释放GDP,结合GTP的反应,使Ras激活。活化的Ras作用其下游分子Raf,使Z活化。Raf是MAPK级联反应的第一个分子,由此启动了MAPK的三级激活过程。5、MAPK的级联激活:Rat是一种MAPKKK,它作用于MEK,使Z磷酸化而激活,活化的MEK在作用于MAPK家族的ERK1,使Z磷酸化激活由此完成了三级激活。6、转录因子的磷酸化及转录调控作用:活化的ERK可以转至细胞核内,使某些转录调控因子发生磷酸化,从而影响基因的转录。(七)、cAMP信号转导途径?答:1、组成:胞外信息分子(主要是胰高血糖素、肾上腺素和促肾上腺皮质激素),受体,G蛋白,AC,cAMP,PKA.2、途径:信号分子与受体结合,引起受体构彖变化受体活化G蛋白活化后的G蛋白激活腺昔酸环化爾(AC)AC催化ATP生成cAMPcAMP活化PKA,PKA使目标蛋白磷酸化,调节代谢爾的活性或调节基因的衣达(八)、IP3-Ca2+信号途径:信号分子与受体结合,引起受体构彖变化受体活化G蛋H活化后的G蛋H激活PLCPLC水解PIP2生成IP3和DGIP3使钙通道打开,细胞内Ca2+升高Ca2+与CaM结合,激活Ca2+-CaM依赖的蛋H激爾Ca2+-CaM依赖的蛋白激稱使目标蛋H磷酸化。(九)、分子克隆中常用的工具爾及良好载体的条件?答:(1)、常用的工具酚1、限制性核酸内切卿:是细菌产化的一类能识別和切割双链DNA分子内特定的碱基顺用的核酸水解酶。\n2>DNA连接酶:将两段DNA分子拼接起來的酚。3、DNA聚合酶:催化单核背酸链延伸。4、逆转录酶:依赖于RNA的DNA聚合酶,这是一种有效的转录RNA成为DNA的酶,产物DNAX称互补DNA。5、末端脱氧核糖核酸转移卿:将脱氧核糖核酸加到DNA的3末端。6、碱性磷酸酶:催化去除DNA、RNA等的5磷酸基团。7、依赖DNA的RNA聚合酶:识別特异性启动子,RNA转录。(2)、良好载体的条件1、必须冇H身的复制子;2、载休分子上必须冇限制性核酸内切酚的酚切位点,即多克隆位点,以供外源DNA插入;3、载体应具冇可供选择的遗传标志,以区别阳性重组子和阴性重组子;4、载体分子必须冇足够的容量;5、可通过特定的方法导入细胞;6、对于表达载体还应具备与猪主细胞相适应的启动子、前导顺序、增强子、加尾信号等DNA调控元件。(十)、蓝-白筛选的原理?答:某些质粒带冇人肠杆菌的半乳糖昔酶基因片段,在半乳糖背酶基因的基因区外乂另外引入了-•段含多种单一限制酶位点的DNA序列。这些位点上如果没冇克隆外源性DN屏蔽字符段,在质粒被导入lac-的人肠杆菌后,质粒携带的半乳糖伏酶基因将正常衣达,与人肠杆菌的半乳糖仔酶基因互补,产生冇活性的半乳糖仔酶,加入人工底物X-gal和诱导剂IPTG后,出现蓝色的菌落。如果在多克隆位点上插入外源DN屏蔽字符段,将lacZ基因灭活,不能生成半乳糖昔酶,结果菌落出现白色。由于这种颜色标志,重组克隆和非重组克隆的区分一目了然。(十一)SANGER双脱氧链终止法的原理?答:DNA链屮核:甘酸以3',5'-磷酸二陆键连接,合成DNA所用的底物是2'-脱氧核昔三磷酸。2;3'ddNTP与普通dNTP不同,它们在脱氧核糖的3'位置缺少一个疑基。在DNA聚合酶作用下通过三磷酸基团掺入到延伸的DNA链中,但由于没冇3駱基,不能同后续的dNTP形成磷酸二酯键,因此,正在延伸的DNA链不能继续延伸。在DNA合成反应混合物的4利谱通dNTP中加入少量的-•种ddNTP,链延伸将与偶然发生但却I•分特异的链终止竞争,产物是一系列的核背酸链,其长度取决丁引物末端到出现过早链终止位置间的距离。在4组独立酶反应中分別采用4种不同的ddNTP,结果将产生4纽.寡核背酸,它们将分別终止于模板链的A、C、G或T位置。(十二)、核酸分子杂交的原理?答:具冇互补序列的两条单链核酸分子在一定的条件下(适宜的温度及离子强度等)碱基互补配对结合,重新形成双链;在这一过程中,核酸分子经历了变性和复性的变化,以及在复性过程中个分子间键的形成和断裂。杂交的双方是待测核酸和已知序列。(十三)、影响杂交的因素?答:1、核酸分子的浓度和长度:核酸浓度越人,复性速度越快。探针长度应控制在50-300个俶基对为好。2、温度:温度过髙不利于复性,而温度过低,少数碱基配对形成的局部双链不易解离,适宜的温度是较TM值低25度。3、离子强度:在低离子强度下,核酸杂交非常缓慢,随着离子强度的増加,杂交反应率増加。髙浓度的盐使碱基错配的杂交体更稳定,所以进行序列不完全同源的核酸分子杂交时必须维持杂交反应液中的盐浓度和洗膜液中的盐浓度。4、杂交液中的甲酰胺:甲酰胺能降低核酸杂交的TM值。它冇以下优点:在低温下探针更稳定;能更好地保留非共价结合的核酸。5、核酸分子的复杂性:是指存在于反应体系小的不同顺序的总长度。两个不同基因组DNA变性后的相对杂交速率取决于样品浓度绝对一致时的相对复杂性(即DNA中的碱基数)。6、非特异性杂交反应:在杂交前应对非特异性杂交反应位点进行封闭,以减少其对探针的非特异性吸附作用。(十四)、探针的种类和优缺点?答:1、cDNA探针:通过逆转录获得cDNA后,将其克隆于适当的克隆载休,通过扩増重组质粒而使cDNA得到人量的扩増。提取质粒后分离纯化作为探针使用。它是目前应用最为广泛的一种探针。2、基因组探针:从基因组文库里筛选得到一个特定的基因或基因片段的克隆后,人量扩増、纯化,切取插入片段,分离纯化为探针。3、寡核背酸探针:根据已知的核酸顺序,采用DNA合成仪合成一定长度的寡核昔酸片段作为探针。4、RNA探针:采用基因克隆和体外转录的方法可以得到RNA或反义RNA作为探针。(十六)、PCR的基本原理?答:PCR是在试管屮进行的DNA复制反应,基本原理是依据细胞内DNA半保留复制的机理,以及体外DNA分子于不同温度下双链和单链可以互和转变的性质,人为地控制体外合成系统的温度,以促使双链DNA变成单链,单链DNA与人工合成的引物退火,然后耐热DNA聚合卿以dNTP为原料使引物沿着单链模板延伸为双链DNA。PCR全过程每-步的转换是通过温度的改变來控制的。需要重复进行DNA模板解链、引物与模板DNA结合、DNA聚合酶催化新生DNA的合成,即高温变性、低温退火、屮温延伸3个步骤构成PCR反应的一个循环,此循环的反复进行,就可使目的DNA得以迅速扩増。DNA模板变性:模板双链DNA?单链DNA,94C。退火:引物+单链DNA?杂交链,引物的Tm值。引物的延伸:温度至70°C左右,TaqDNA聚合酶以4种dNTP为原料,以目的DNA为模板,催化以引物3,末端为起点的5-3'DNA链延伸反应,形成新生DNA链。新合成的引物延伸链经过变性后乂可作为下一轮循环反应的模板PCR,就是如此反复循环,使目的DNA得到為效快速扩増。(十七)、PCR引物设计的基本要求?答:1、引物长度一般为15〜30个核昏酸。过短影响PCR的特异性,过长会提高相应退火温度,使延伸温度超过TaqDNA聚合酶最适温度74°C,影响产物的生成。2、引物的碱基尽可能随机,避免出现噪吟、咳噪碱基堆积现彖。3'端不应冇连续3个G和C。否则会使引物和模板错谋配对。G+C含量一•般占45%-55%。3'端和5'端引物具冇相似的Tm值,Tm值计算公式:Tm=4(G+C)+2(A+T)3、引物H身不应存在互补序列以避免折叠成发夹结构。引物的连续互补序列,一般不超过3bp。4、两个引物Z间不应存在互补序列,尤其应避免3’端的互补重叠。\n5、引物与非特异扩增区的序列的同源性不超过70%,引物3'末端连续8个碱基在待扩增区以外不能冇完全耳补序列,否则易导致非特异性扩増。6、引物3'端碱基是引发延伸的起点,因此一定要与模板DNA配对。引物3'端最佳碱基选择是G和C,形成的碱基配对比较稳定。7、引物与模板结合时,弓I物的5'端最多可以游离十儿个碱基而不影响PCR反应的进行。&引物的5'端可以修饰,如附加限制酶位点,引入突变位点,用工物素、荧光物质、地高辛标记,加入其它短序列包括起始密码子、终止密码子等(十八)、PCR的反应条件?答:1、PCR反应的缓冲液:Tris-HCI缓冲液KCI促进引物的退火,浓度太高时会抑制TaqDNA聚合酶活性。加入BSA或明胶冇利于保护TaqDNA聚合酚活性。必要时加入适量二甲基业砚(DMSO)或甲酰胺利于破坏模板二级结构,提高PCR反应特异性。2、镁离子浓度一般用量1.5-2.0mmol/L,TaqDNA聚合酚活性需要Mg2+。Mg2+浓度过低,会显著降低酗活性。Mg2+浓度过高乂使酶催化非特异性扩増増强。Mg2+浓度还会影响引物的退火、模板与PCR产物的解链温度,从而影响扩增片段的产率。3、底物浓度工作浓度20-200umol/L,dNTPs浓度过高可加快反应速度,也増加碱基的错配率和实验成本。降低浓度会导致反应速度下降,可提高反应的特异性。在PCR反应中,4利-dNTP必须以筹摩尔浓度配制,以减少PCR反应的错配谋差并提高使用效率。4、TaqDNA聚合酶75-80°C时具冇最高的聚合卿活性,150个核仔酸/秒;具冇良好的热稳定性,95°C仍冇活性,应用浓度一般为1-2.5u/100ulS应休积。5、引物0.1-0.5umol/Lo引物浓度偏高会引起错配或非特异性扩增、生成引物二聚体,使目的DN屏蔽字符段产率下降。退火温度与引物Tm值冇关,引物Tm值在55-80°C范围较为理想。6、反应温度和循环次数(十九)、影响人肠杆菌系统外源基因表达的因素?答:1、启动子的强弱;2、基因的剂量;3、影响RNA转录和翻译效率的因素:SD序列、mRNA;4、外源基因密码子的选择;5、衣达产物的人小;6、表达产物的稳定性。(二十)、人肠杆菌系统衣达外源基因必须具备的条件?答:1、要求外源基因的编码区不能含冇内含子;2、表达的外源片段要位于人肠杆菌启动子的下游,并形成正确的阅读框架;3、转录出的mRNA必须冇与人肠杆菌16SrRNA3,末端相匹配的SD序列,才能被冇效的翻译成蛋H质。4、蛋白产物必须稳定,不易被细胞内蛋白酶快速降解,且对宿主无害。(二十一)、真核细胞衣达外源基因的条件?答:1、首先必须具备哺乳动物细胞农达的功能元件。要求哺乳动物细胞农达载体带冇能在真核细胞屮衣达外源基因的真核转录调控元件;2、注意选择转染的受体细胞,不同类型的细胞具冇不同的待性;3、注意选择适当的选择标记。(二十二)、转基因动物的概念、原理及应用?答:1、概念:是指用人工方法将外源基因导入或整合到基因纽•内,并能稳定传代的一类动物。它的特点是“分子及细胞水平操作,组织及动物整体水平表达”。2、基本原理:将目的基因或基因组片段用显微注射等方法注入实验动物的受精卵或着床前的胚胎细胞屮,使目的基因整合到基因组中,然后将此受精卵或着床前的胚胎细胞再植入受体动物的输卵管或子宫屮,使其发育成携带冇外源基因的转基因动物,人们可以通过分析转基因和动物衣型的关系,揭示外源基因的功能;也可以通过转入外源基因培育优良的动物品种。3、应用:建立用于研究外源基因衣达调控体系;建立医学中常用的疾病模型;培育动物新品种;药理学和药用蛋白的生产研究。(二十三)、基因敲除的基本程序?答:通过DNA同源重纽.,使得胚胎干细胞特定的内源基因被破坏而造成功能丧失,然后通过胚胎干细胞介导得到该基因丧失的小鼠模型的过程称为基因敲除。1、打靶载体的构建:同源序列要足够长,要含冇筛选用的标志基因。2>胚胎干细胞的体外培养3、打靶载体导入胚胎干细胞4、同源重组胚胎干细胞的筛选5、基因敲除胚胎干细胞注射入胚泡6、胚泡植入假孕小鼠的子宫中7、杂交育种获得纯合的基因敲除动物(二十四)、DNA芯片的原理?答:DNA芯片技术就是一种人规模的集成的固和核酸分子杂交,以人量已知碱基序列的寡核仔酸片段为探针,检测样品小哪些核酸用列与其互补,然后通过定性定量分析得出待测样品的基因序列及衣达的信息。其方法包括芯片的制备、样品的准备、分子杂交和检测分子。(二十五)、诱变剂的作用机制?答:1、碱基的类似物诱发突变2>改变DNA的化学结构\n3、结合到DNA分子上诱发移码突变4、紫外线及其他射线引起的DNA分子的变化(二十六)、突变类型及其遗传效应?答:1、突变类型:点突变:DNA人分子上一个碱基的变异。分为转换和颠换。缺失:一个碱基或一段核背酸链从DNA人分子上消失。插入:一个原來没冇的碱基或-段原來没冇的核背酸链插入到DNA人分子屮间。倒位:DNA链内重组,使其中一段方向倒置。突变的遗传效应:①遗传密码的改变:错义突变、无义突变、同义突变、移码突变②对mRNA剪接的影响:一是使原來的剪接位点消失;二是产生新的剪接位点。③蛋白质肽链中的片段缺失:(二十七)、基因治疗的策略?答:1、基因置换或称基因矫正:待定的目的基因导入特定的细胞,通过定位重组,让导入的正常基因置换基因组内原冇的缺陷基因,不涉及基因组的任何改变。(二十八)、衣观遗传:是指DNA序列不发生变化但基因农达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其它可遗传物质发生的改变,叩基因型未发生变化而衣型却发生了改变,且这种改变在发育和细胞増殖过程中能稳定传递。衣观遗传改变从以下3个层面上调控基因的衣达,DNA修饰:DNA共价结合一个修饰基团,使具冇和同序列的等位基因处于不同的修饰状态;蛋H修饰:通过对特姝蛋H修饰或改变蛋白的构彖实现对棊因表达的调控;非编码RNA的调控:RNA可通过某些机制实现对基因转录的调控以及对基因转录后的调控,如RNAT扰(RNAinterferenceRNAi)。衣观遗传学研究包括染色质重槊、DNA甲基化、X染色体失活,非编码RNA调控4个方面,任何一方而的异常都将影响染色质结构和基因农达,导致复杂综合征、多因素疾病以及癌症。和DNA的改变所不同的是,许多农观遗传的改变是可逆的,这就为疾病的治疗提供了乐观的前景。C值矛盾増变基因弱化子RNA编辑复制子副密码子S・D序列反义RNA锌指结构转座子无义突变突变热点基因家族割裂基因左拼接点Holliday结构复制体看家基因核酶位点特异性重纽1、什么是核酶,列举出三种的核酶。(4分)2、真核生物转录后调控包括哪儿个方面?(3分)3、列出最先证实是DNA(或RNA)而不是蛋白质是遗传物质的一些证据。证明DNA是遗传物质的两个关键性实验。4、哪些转录因子含有TBP?为什么它被称为定位因子?(4分)5、如何从真核生物的总RNA中纯化mRNA?(3分)6、说明tRNA内元拼接的特点及过程。(6分)7、噬菌体藥合到緒主棊因组后4-6个宿主DNA的核背酸被复制,这是为什么?这与转座子插入新位点冇何相似Z处?(4分)8、请指出在oriC或d)X型起点起始的DNA复制Z间存在的重要差异.(4分)9、人肠杆菌被T2噬菌体感染,当它的DNA复制开始后提取噬菌体的DNA,发现一些RNA与DNA紧紧结合在一•起,为什么?(2分)1、E.coll的基因结构冇何特点?(5分)2、简述poly(A)的形成过程,说明其在分子生物学实验屮冇何应用价值。(4分)3、列出真核生物mRNA与原核生物mRNA的区別?(6分)4、何谓RNA拼接和RNA编辑?(6分)5、终止子与终止密码子有何区别?(6分)2、DNA连接酶对于DNA的复制是很重要的,但RNA的合成一般却不需要连接酶,解释这个现彖的原因。(4分)3、简述poly(A)的形成过程,说明其在分子生物学实验小冇何应用价值。(4分)6、请描述C值矛盾,并举一个例说明。(4分)7、说出原核生物蛋白质翻译过程中的起始因子、延伸因子和终止因子及各H的主要功能。(6分)色氨酸操纵元中,弱化子系统是如何调控基因表达的。(6分)错配修复酶的主要功能及作用机制。(5分)试述原核生物中转录终止子的类型及终止机制(6分)。1、真核生物与原核生物翻译起始的区别。(9分)2、用含中性碳源(例如甘油)的液体基本培养基培养E.coli,—小时后在培养基中加入乳糖和再隔一段时间加入过量的匍萄糖,分別会对lac操纵子的表达冇什么影响?(6分)3、肽链的延伸包括哪三步,每加上一个氨基酸消耗多少个為能磷酸分子,分别消耗在哪一步骤?(7分)3、试述真核生物RNA内元的分类及其拼接特点。(14分)3、论述真核生物的基因衣达调控机制。(10分)说出乳糖操纵元的结构及各个组成部位的功能,叙述乳糖操纵元的正、负调控机制。说明IRNA内元拼接的机制及特点

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