南京大学分子生物学第24讲
南京大学-杨荣武分子生物学课件2
Molecular Biology Techniques
Instructed by Professor Robert Young
Molecular Biology Techniques
First part of course: Technical aspects of molecular biology work--Molecular
Why was the structure so important?
Structure of DNA
To Watson and Crick, the structure suggested: --Mechanism for replication --Stability for information storage, yet accessing the information not difficult The DNA structure provided a new template for hypotheses regarding biological phenomena (amenability to study)
Gene sequence conservation often indicates functional similarity
Non-protein coding information sequences can often be detected by homology (promoters for transcription initiation, transcription terminators, ribosome binding sites, DNA binding protein binding sites)
分子生物学完整版
非编码的中度重复序列，在进化中起着重要的作用。
SINE--Alu家族
人类基因组中存在最广泛的中度重复序列，平均长度约300bp，拷贝数30～50万，均匀地散布在整个基因组中。
低度重复序列（2-10次）每一种在基因组中的重复次数为2～10，多为编码蛋白质的基因
存在复杂的RNA加工反应，包括切割，顺式-，反式-剪接，RNA的编辑和降解。
某些重复序列的核苷酸顺序不完全相同
单拷贝序列(single copy sequence)
在基因组中只存在一个拷贝，复性最慢。
编码真核生物绝大部分蛋白，表达具有时空特异性。
基因家族（gene family）：一组功能类似、结构具有同源性的基因。
细胞器基因组
1950s,为了解释某些表型特殊的遗传方式，提出了extra-chromosomal genes。1960s早期（1962年〕，Ris and Plant通过电镜首次证明叶绿体中含有DNA，用DNA酶处理，超薄切片的2.5~3.0m的纤丝消失，进一步在电镜下观察到环状DNA分子。几乎所有的真核生物有线粒体基因组；所有的光合真核生物含有叶绿体基因组；一般来讲，细胞器基因组DNA呈环状，也有线状（一些真核微生物酵母等的线粒体基因组都呈线状；有的环状和线状并存，叶绿体中还有小环DNA分子存在.
分子生物学
The Coming of Wisdom With Time
Though leaves are many, the root is one
Through all the lying days of my youth
I swayed my leaves and flowers in the sun;
南大生物学考研参考书目
南大生物学考研参考书目
1. 《分子生物学》（作者，William Astbury）。
这本书介绍了分子生物学的基本概念、原理和实验技术，对于生物学考研的学生来说是一本很好的参考书。
2. 《细胞生物学》（作者，Bruce Alberts）。
这本书系统地介绍了细胞的结构、功能和生物学过程，对于准备考研的学生来说是一本很好的教材。
3. 《遗传学》（作者，Griffiths）。
这本书详细介绍了遗传学的基本原理、遗传变异和遗传进化等内容，是生物学考研的重要参考书之一。
4. 《生物化学》（作者，Garrett）。
这本书系统地介绍了生物大分子的结构、功能和代谢过程，对于准备考研的学生来说是一本很好的教材。
5. 《生物信息学》（作者，Arthur M. Lesk）。
这本书介绍了生物信息学的基本概念、工具和应用，对于生物学考研的学生来说是一本很好的参考书。
以上是一些南大生物学考研参考书目的推荐，希望对你有所帮助。
当然，选择参考书还应根据个人的学习情况和考试大纲进行选择，希望你能找到适合自己的学习材料，顺利通过考研。
《分子生物学》习题答案
《分子生物学》习题答案《分子生物学》课后习题第1章绪论1.简述孟德尔、摩尔根和Waston等人对分子生物学发展的主要贡献。
孟德尔是遗传学的奠基人，被誉为现代遗传学之父。
他通过豌豆实验，发现了遗传学三大基本规律中的两个，分别为分离规律及自由组合规律。
摩尔根发现了染色体的遗传机制，创立染色体遗传理论，是现代实验生物学奠基人。
于1933年由于发现染色体在遗传中的作用，赢得了诺贝尔生理学或医学奖。
Watson于1953年和克里克发现DNA双螺旋结构_（包括中心法则），获得诺贝尔生理学或医学奖，被誉为“DNA之父”。
2.写出DNA、RNA、mRNA和siRNA的英文全名。
DNA：deoxyribonucleic acid 脱氧核糖核酸RNA：ribonucleic acid 核糖核酸mRNA：messenger RNA 信使RNAtRNA：transfer RNA 转运RNArRNA：ribosomal RNA 核糖体RNAsiRNA：small interfering RNA 干扰小RNA3.试述“有其父必有其子”的生物学本质。
其生物学本质是基因遗传。
子代的性状由基因决定，而基因由于遗传的作用，其基因的一半来自于父方，一般来自于母方。
4.早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质？写出这些实验的主要步骤。
1)肺炎链球菌转化实验：外表光滑的S型肺炎链球菌（有荚膜多糖→致病性）；外表粗糙R型肺炎链球菌（无荚膜多糖）。
①活的S型→注射→实验小鼠→小鼠死亡②死的S型（经烧煮灭火）→注射→实验小鼠→小鼠存活③活的 R型→注射→实验小鼠→小鼠存活④死的S型+活的R型→实验注射→小鼠死亡⑤分离被杀死的S型菌体的各种组分+活的R型菌体→注射→实验小鼠→小鼠死亡（内只有死的S型菌体的DNA转化R型菌体导致致病菌）*DNA是遗传物质的载体2)噬菌体侵染细菌实验①细菌培养基35S标记的氨基酸+无标记噬菌体→培养1-2代→子代噬菌体几乎不含带有35S标记的蛋白质②细菌培养基32N标记的核苷酸+无标记噬菌体→培养1-2代→子代噬菌体含有30%以上32N标记的核苷酸*噬菌体传代过程中发挥作用的可能是DNA而不是蛋白质。
2024年《分子生物学》全册配套完整教学课件pptx
运输功能
如载体蛋白，血红蛋白等 ，在生物体内运输各种物 质。
免疫功能
如抗体蛋白，参与生物体 的免疫应答。
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蛋白质的功能与调控
调节功能
如激素，生长因子等，调节生物 体的生长发育和代谢过程。
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储存功能
如植物种子中的贮藏蛋白，动物体 内的肌红蛋白等，储存能量和营养 物质。
个性化医疗
根据患者的基因信息，制定个 性化的治疗方案。
药物基因组学
预测患者对药物的反应和副作 用，指导合理用药。
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基因治疗的原理与应用
基因治疗的原理
通过导入正常基因或修复缺陷基因， 从而治疗由基因突变引起的疾病。
遗传性疾病的治疗
如视网膜色素变性、腺苷脱氨酶缺乏 症等。
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癌症治疗
利用基因编辑技术，修复或敲除癌症 相关基因，抑制肿瘤生长。
基因表达调控的层次
基因表达调控可分为转录前调控、转录水平调控、转录后调控和翻 译水平调控等多个层次。
基因表达调控的意义
基因表达调控对于生物体的生长发育、代谢、免疫应答等生理过程具 有重要意义，同时也是疾病发生发展的重要因素。
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原核生物的基因表达调控
1 2 3
原核生物基因表达调控的特点
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DNA损伤的修复机制
直接修复
针对某些简单的DNA损伤，如碱 基错配，可通过特定的酶直接进行 修复。
碱基切除修复
通过识别并切除受损碱基，再合成 新的DNA片段进行修复。
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核苷酸切除修复
针对较严重的DNA损伤，如嘧啶 二聚体，通过切除一段包含受损部
《分子生物学》讲稿
《分子生物学》讲稿课程简介课程编号：总学时数：80 周学时:6开课学期：第7学期学分：5本课程是生物科学专业一门重要的专业基础课，主要内容是通过对分子生物学的基本概念、基本理论和基本技能进行系统的阐述，注重学科体系的建立和发展过程，以DNA的结构及功能为主线，以基因表达及调控为视点，加大利用科学实验理解分子生物学概念和理论的内容，把基础知识和前沿技术有机地结合在一起。
考试方式：闭卷考试预修课程：生物化学、细胞生物学教材：现代分子生物学（第三版），朱玉贤等(注：为专科学习时采用的教材)Gene VIII （Benjamin Lewin主编）(注：为接本时的补充教材)教学参考书：1 ．Molecular Biology of the Cell (4th Edition by B Alberts)2．Molecular Cell Biology (4th Edition by H Lodish)3．Molecular Biology (2nd Edition by R Weaver)4．分子生物学(Instant Notes in Molecular Biology, 2nd Edition by P Turner）5．Advanced Molecular Biology (by R Twyman)6. 分子细胞生物学（第二版），韩贻仁，山东大学出版社7. Genomes 2, T. A.布朗著，袁建刚等译，科学出版社学时分配表理论课65学时章次内容学时一绪论 3二 DNA是遗传物质 3三 DNA的结构 3四 DNA复制和分子杂交 6五基因突变和修复8六遗传重组 8七基因组及基因作图8八基因转录和RNA加工 9九蛋白质合成 6十基因表达调控 9《分子生物学》理论课程内容课程要求: 按照知识点进行介绍;不拘泥于形式;互相学习，可以随时打断，随时质疑;要求能够在掌握一些知识的情况下熟悉分子生物学的基本原理和技术;要能够提出问题和建议;能自己进行实验设计和结果分析1 绪论［基本要求］通过本部分的学习，学生应对分子生物学的主要研究内容有一个全面系统地了解，对分子生物学的主要研究对象（基因、基因组、染色体）有一个全面的了解。
分子生物学ppt课件
基因组大小(Mb)
0.58 1.83 4.20 4.60 13.50 12.50 466 165 97 2700 3000
基因数
470 1743 4100 4288 6034 4929 30000 13601 18424 30000 25000
染色体数*
无 无 无 无 16 16 21 4 6 20 23
包括：
结构基因组学
功能基因组学
三个亚领域.
比较基因组学
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一、病毒基因组 二、原核生物基因组 三、真核生物基因组
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一、病毒基因组
基因组（genome） 1个配（精子或卵子），1个单倍 体细胞或1个病毒所包含的全套遗传物质的总和。病毒核酸 或为DNA或为RNA，可以统称为病毒染色体。
完整的病毒颗粒具有蛋白质外壳，以保护病毒核酸不 受核酸酶的破坏，并能识别和侵袭特定的宿主。
分子生物学
Molecular Biology
1
What is Molecular Biology?
分子生物学是从分子水平研究生命现象、生命规律和生命本质 的学科。
核心内容是从分子水平研究基因和基因的活动，这些活动主要 通过核酸和蛋白质的活动来实现。
医学分子生物学主要研究人体生物大分子和大分子体系的结构、 功能、相互作用及其与疾病发生、发展的关系。
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三、基因的结构特点和分类
基因的结构
结构基因：编码区序列（coding region sequence ）
在细胞内表达为蛋白质或功能RNA的DNA序列
转录调控序列：非编码序列（non-coding sequence）
基因表达需要的调控区（regulatory region）序列， 包括启动子（promoter）、增强子（enhancer）等。
《分子生物学》教案
《分子生物学》教案《分子生物学》教案一、课程基本信息二、课程教材P.C.特纳,A.G.迈克伦南,A.D.百茨,M.R.H.怀特.分子生物学（第二版）. 北京：科学出版社,2001.9.三、教学对象生物科学专业本科生。
四、主要参资料[1] 朱玉贤,李毅.现代分子生物学（第二版）.北京：高等教育出版社,2002,7.[2] Robert F. Weaver.分子生物学（影印版）.北京：科学出版社,2000,8.[3] 孙乃恩等.分子遗传学.南京：南京大学出版社，1990.[4] Joe Sambrook.分子克隆实验指南（第2版）.科学出版社,2002.五、教学特色利用动画让学生理解抽象的概念和重难点内容。
六、课程考核方式及成绩评定《分子生物学》属于考试科目。
平时课堂教学中的作业和课堂提问、课堂讨论占30%；期末闭卷考试占70%。
七、其他说明每章或全书讲授完毕，给学生布置一定的习题。
要求学生选读参考书，进一步巩固和补充课堂讲授内容，系统整理学习笔记。
八、教案第一章绪论 Introduction（2学时）1、教学目标：掌握分子生物学的基本概念与研究内容；了解分子生物学发展简史和分子生物学的一些分支学科；了解分子生物学的发展趋势。
2、教学重点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容3、教学难点：分子生物学的产生及概念，分子生物学的研究内容4、教学方法与手段：多媒体教学、自学与课堂讨论相结合5、教学过程第一节生命科学的回顾(20分钟)1、创世说与进化论；2、细胞学说；3、经典的生物化学和遗传学；4、DNA的发现。
第二节分子生物学的概念和研究内容（30分钟）1、什么是分子生物；2、分子生物学研究领域的三大原则；3、分子生物学研究领域。
第三节分子生物学发展简史（20分钟）1、孕育阶段；2、创立阶段；3、发展阶段。
第四节分子生物学实际应用的现状和展望。
（10分钟）第二章核酸的性质与结构（3学时）1、教学目标：掌握核酸的基本性质；掌握DNA的结构；掌握DNA分子变性、复性及分子杂交的原理。
《分子生物学》复习指南
《分子生物学》复习指南《分子生物学》复习指南答案一、名解1、基因：是含有生物信息的DNA片段，根据这些生物信息可以编码具有生物功能的产物，包括RNA和多肽链。
(课件)2、分子伴侣(Molecular Chaperone)：又称为伴侣蛋白，是一类在序列上没有相关性但有共同功能的保守性蛋白质，在细胞内协助其它多肽结构完成正确的折叠、组装、转运和降解，在功能完成后与之分离，不构成这些蛋白质结构执行功能时的组份。
3、RFLP：即限制性片段长度多态性。
高度重复序列中的无间隔反向重复序列很容易形成限制性内切酶识别位点，也很容易由于突变产生或失去一个酶切位点，因而可以造成限制性片段长度多态性。
即用同一种限制性内切酶消化不同个体的同一段DNA时，由于碱基组成的变化而改变限制性内切酶识别位点，从而会产生长度不同的DNA片段，这种方法称为限制性片段长度多态性，简称RFLP技术。
4、DNA的复制（replication）：以构成基因组的全套核酸分子为模板，精确合成一套新的核酸分子的过程。
遗传信息通过亲代DNA 分子的复制传递给子代，在保持生物物种遗传的稳定性方面起着重要的作用。
5、反转录：又称逆转录（reverse transcription），是以RNA为模板，在逆转录酶的催化下，合成双链DNA的反应。
6、克隆载体：可携带插入的外源DNA片段并可转入受体细胞中大量扩增的DNA分子。
该分子中含有能够在受体细胞中自主复制的序列和筛选标记，常用于外源基因的克隆，如噬菌体或质粒。
7、功能基因组：细胞内所有具有生物学功能的基因。
表达一定功能的全部基因所组成的DNA序列，包括编码基因和调控基因。
8、核不均一RNA：即hnRNA,即前体mRNA，在真核生物中，最初转录生成的RNA,存在于真核生物细胞核中的不稳定、大小不均的一组高分子RNA之总称。
由外显子和内显子组成，需经过剪接加工及各种修饰后，形成成熟的mRNA。
9、分子杂交：由来源不同的两个脱氧核糖核酸单链或核糖核酸单链结合成双链分子的过程。
《生物化学与分子生物学》教学大纲
《生物化学与分子生物学》教学大纲课程名称（中文/英文）：生物化学与分子生物学/Biochemistry and Molecular Biology课程类别：专业基础课程课程性质：必修适用专业：临床医学、基础医学、口腔医学、麻醉学、预防医学、医学检验技术、医学实验技术学时数：总学时84学时，其中理论72学时、实验12学时学分数： 4.5学分考核方式：考试先修课程：《人体解剖学》、《组织学与胚胎学》、《医学细胞生物学》、《医学遗传学》、《基础化学》、《有机化学》后续课程：《生理学》、《药理学》、《病理生理学》、《医学免疫学》、《医学微生物学》教材：《生物化学与分子生物学（第9版）》，周春燕、药立波主编，人民卫生出版社，2018年8月参考书：《生物化学原理（第3版）》，杨荣武主编，高等教育出版社，2018年10月《分子生物学（第2版）》，杨荣武主编，南京大学出版社，2017年9月《生物化学（第4版）》，朱圣庚、徐长法主编，高等教育出版社，2017年1月《Lehninger Principles of Biochemistry（Seventh Edition）》, David L. Nelson, Michael. Cox. W. H. Freeman and Company, 2017.《Harper's Illustrated Biochemistry （31st, Edition）》,Victor W. Rodwell. McGraw-Hill Education Medical, 2018.开课单位：基础医学院生物化学与分子生物学教研室一、课程简介：（150～500字，宋体、加粗、小四、段前段后各0.5行）《生物化学与分子生物学》是一门临床医学、基础医学、口腔医学、麻醉学、预防医学、医学检验技术、医学实验技术等专业的专业必修课程。
课程内容包括生物大分子的结构与功能、物质代谢及其调节、遗传信息的传递、医学生化专题和医学分子生物学专题等。
分子生物学(全套课件396P)pdf(2024)
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真核生物基因表达的调控
转录因子调控
转录因子通过与DNA结合，激活或抑制特定基因的转录。
表观遗传学调控
通过改变染色质结构和DNA甲基化等方式来影响基因的表达。
2024/1/30
microRNA调控
microRNA通过与mRNA结合，抑制其翻译或促进其降解来调控基 因表达。
与细胞生物学的关系
细胞生物学是研究细胞结构和功能的 科学，而分子生物学则是研究细胞内 生物大分子的结构和功能的科学。两 者在研究对象和研究方法上相互补充 ，共同揭示细胞的生命活动规律。细 胞生物学为分子生物学提供了研究对 象和研究背景，而分子生物学则为细 胞生物学提供了更深入的研究手段和 视角。
2024/1/30
2024/1/30
8
DNA的复制与修复
01
02
03
DNA复制的过程
起始、延伸和终止，其中 涉及多种酶和蛋白质的参 与。
2024/1/30
DNA复制的特点
半保留复制，新合成的 DNA分子中，一条链是旧 的，一条链是新的。
DNA修复的机制
包括直接修复、切除修复 、重组修复和SOS修复等 ，用于维护DNA分子的完 整性。
REPORTING
2024/1/30
11
RNA的分子组成与结构
RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，由磷酸、核糖和碱基三部分组成。
2024/1/30
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，其 中，U（尿嘧啶）取代了DNA中的T。
RNA一般为单链长分子，不形成双螺旋结构，但是很多RNA也需要通过 碱基配对原则形成一定的二级结构乃至三级结构来行使生物学功能。
分子生物学课件(共51张PPT)(2024)
由两条或两条以上的多肽链组 成的一类结构，每一条多肽链
都有完整的三级结构。
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蛋白质的功能与分类
结构蛋白：作为细胞的结构，如膜蛋白，染色体蛋白等 。 酶：催化生物体内的化学反应。
抗体：参与免疫应答。
2024/1/29
功能蛋白
激素：调节生物体的生理活动。
蛋白质的分类还可以根据其溶解度、形状等进行划分。 例如，根据溶解度可分为清蛋白、球蛋白等；根据形状 可分为纤维状蛋白和球状蛋白等。
RNA的基本组成单位是核糖核苷酸， 由磷酸、核糖和碱基组成。
磷酸二酯键
核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接 形成RNA链。
碱基
RNA中的碱基主要有腺嘌呤（A）、 鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和尿嘧啶 （U）。
2024/1/29
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RNA的种类与结构
mRNA
信使RNA，负责携带遗 传信息并指导蛋白质合
成。
翻译水平调控
通过控制翻译的起始、延伸和 终止来调控基因表达。
蛋白质水平调控
通过控制蛋白质的活性、稳定 性和相互作用来调控基因表达
。
表观遗传学调控
通过改变染色质结构和DNA 甲基化等方式来调控基因表达
。
2024/1/29
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05
蛋白质的结构与功能
2024/1/29
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蛋白质的分子组成
氨基酸
蛋白质的基本组成单元，共有20 种标准氨基酸。
2024/1/29
tRNA
转运RNA，负责携带氨 基酸并识别mRNA上的
遗传密码。
rRNA
其他RNA
核糖体RNA，是核糖体 的组成部分，参与蛋白
质合成。
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如miRNA、snRNA等， 在基因表达调控等方面
分子生物学_南京大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
分子生物学_南京大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下列蛋白质合成抑制剂中，既能抑制原核生物蛋白质合成、又能抑制真核生物蛋白质合成的是：参考答案:嘌呤霉素2.如果大肠杆菌突变后，DNA连接酶的表达量提高5倍，那么快速标记新合成的DNA后分离冈琦片段，会发现参考答案:冈琦片段比未突变的菌株长3.下列关于原核生物转座子的说法，正确的是参考答案:都可以编码转座酶4.下列有关内蛋白子的说法，错误的是：参考答案:迄今发现的内蛋白子仅存在于原核生物中5.下列关于原核生物RNA转录起始的叙述，错误的是参考答案:全酶和核心酶在DNA上的结合位点是相同的6.Holliday模型中主要步骤的正确顺序是参考答案:单链断裂-形成Holliday中间体-分支迁移-Holliday中间体的拆分7.下列有关真核生物mRNA前体加帽修饰的叙述，错误的是参考答案:加帽过程发生在转录完成之后8.下列有关I型内含子和II型内含子的叙述，错误的是参考答案:拼接过程都需要鸟苷或鸟苷酸9.下列有关跨越合成的说法，错误的是参考答案:跨越合成总是导致DNA突变10.在下列哪种培养基条件下，大肠杆菌乳糖操纵子的表达水平最高参考答案:低葡萄糖、高乳糖11.下列哪一种生物中没有光复活机制参考答案:胎盘类哺乳动物12.下列有关真核生物mRNA前体3’加尾过程的叙述，正确的是参考答案:细胞核与细胞质中都有poly(A)聚合酶13.下列哪一种蛋白质与λ噬菌体溶原状态的建立与维持密切相关？参考答案:CI蛋白14.为大肠杆菌DNA连接酶的作用提供能量的是参考答案:NAD+15.真核生物的翻译起始因子eIF4F实际上是由三种亚基组成的复合物，其中具有帽子结合活性的亚基是参考答案:eIF4E16.下列有关原核生物和真核生物肽链延伸机制的叙述，错误的是参考答案:都需要延伸因子EF-Tu和EF-G17.原核生物基因表达和调控的单位称为参考答案:操纵子18.下列有关人类基因组计划的说法，正确的是参考答案:根据基因组计划的测序结果，人与小鼠约有99%的基因是相同的19.克隆羊多莉的基因组与其它同龄的羊相比参考答案:端粒比与其它同龄羊的短20.所谓核开关是指下列哪种物质形成的调节基因表达的结构？参考答案:mRNA21.λ噬菌体是一种以大肠杆菌为宿主的参考答案:温和噬菌体22.下列关于真核生物转座子的说法，正确的是参考答案:玉米中的Ac-Ds系统属于保留型DNA转座子23.下列因素中，影响翻译正确起始的是参考答案:SD序列与反SD序列的相互作用24.λ噬菌体晚早期基因的表达主要依赖于下列哪一种蛋白质的调控？参考答案:N蛋白25.下列有关乳糖操纵子的说法正确的是参考答案:乳糖操纵子中既有正调控又有负调控26.下列有关选择性拼接的叙述，错误的是参考答案:大多数真核生物mRNA前体存在多种拼接方式27.下列有关EF-Tu和EF-G的叙述，错误的是参考答案:都可以与氨酰tRNA结合28.端粒酶是一种蛋白质-RNA复合物，其中RNA的作用是参考答案:作为端粒合成的模板29.下列有关氨酰tRNA合成酶的叙述，错误的是参考答案:大多数生物体中有20种结构功能相近、高度同源的氨酰tRNA合成酶30.原核生物利用tmRNA进行反式翻译应对参考答案:non-stop mRNA31.下列有关真核生物mRNA前体拼接机制的叙述，正确的是参考答案:真核生物mRNA前体可能存在多种拼接方式32.染色质折叠的正确顺序是参考答案:形成核小体，形成30 nm纤维，放射环结构33.下列各项中对DNaseI最敏感的是参考答案:“裸露”的DNA，即未与组蛋白结合的DNA34.由核基因编码的线粒体蛋白的合成部位是：参考答案:细胞质的游离核糖体35.水解酶由高尔基体进入溶酶体的信号是：参考答案:N寡糖链上具有甘露糖-6-磷酸36.蛋白质可以通过下列哪种修饰锚定在膜上？参考答案:脂基化37.蛋白质糖基化发生的主要部位是参考答案:内质网和高尔基体38.对于大多数基因来说，CpG序列的甲基化参考答案:抑制基因转录39.错配修复机制的特征是参考答案:低效率、高耗能；40.下列有关真核生物RNA聚合酶抑制剂的说法，错误的是参考答案:RNA聚合酶III对放线菌素D最敏感41.下列有关原核生物RNA转录后加工的说法，正确的是参考答案:mRNA一般不进行转录后加工42.RecA是一种多功能蛋白，除了具有ATPase活性外，还具有下列哪种酶活性？参考答案:辅蛋白酶43.下列突变类型中，不可能由转座作用引起的是参考答案:单个碱基的突变44.下列有关锌指结构的叙述，错误的是参考答案:具有相同的氨基酸组成45.转录激活因子可以与下列哪一种顺式作用元件结合参考答案:增强子46.下列有关增强子的叙述，错误的是参考答案:有严格的组织、细胞和基因特异性47.选择性拼接是真核生物中常见的基因表达调控方式，下列选项中不可能发生的是参考答案:改变外显子的连接顺序48.RNA干扰属于下列哪一种水平上的基因表达调控参考答案:翻译水平49.糖皮质激素受体可以通过下列哪一步骤被活化参考答案:与激素配体结合并转移到细胞核内50.下列有关组蛋白乙酰化的叙述，错误的是参考答案:组蛋白的乙酰化只能在细胞质中进行51.下列有关玉米非自主型转座子的叙述，正确的是参考答案:只有当基因组同时含有属于同一家族的自主型转座子时，转座才可以发生52.大肠杆菌依靠甲基化程度的不同区分亲本链和新合成的子链，下列说法中正确的是参考答案:如果两条链都被甲基化，则错配修复效率极低，即使修复也很容易造成突变53.下列关于Mu噬菌体的说法，错误的是参考答案:两端有重复序列54.下列有关断裂基因的叙述，错误的是参考答案:内含子序列都比外显子序列短55.直接修复机制的特征是参考答案:高效率、高耗能56.同源重组和位点特异性重组的共性是参考答案:都有利于遗传物质多样性的积累57.Tn10转座到一个新的DNA靶点时，在靶点两侧会参考答案:形成正向重复序列58.下列转座子中不属于逆转座子的是参考答案:果蝇的P元件59.大多数真核生物中的同源重组的机制可以用下列哪一种模型解释？参考答案:双链断裂模型60.转录起始过程的正确顺序是：参考答案:闭合启动子复合物、开放启动子复合物、结合最初几个核苷酸、启动子清除61.下列有关线粒体翻译体系的叙述，正确的是参考答案:存在更宽松的摆动规则62.摆动学说认为密码子与反密码子相互配对时，配对有一定自由度的碱基对是参考答案:密码子的第3位与反密码子的第1位63.在三种终止密码子中，使用频率最高的是参考答案:UAA64.不依赖序列的特异性，只依赖于序列的同源性的DNA重组方式是参考答案:同源重组65.下列有关重组修复的说法，错误的是参考答案:属于倾向差错的复制机制66.下列关于逆转录病毒的说法，正确的是参考答案:逆转录酶又称RDDPase，一般性质与DDDPase相似67.下列关于真核生物转录起始的叙述，错误的是参考答案:三种RNA聚合酶使用不同的σ因子识别启动子68.下列哪一项不是DNA复制起点的特征？参考答案:具有回文结构69.下列有关端粒酶的说法，错误的是参考答案:体细胞中端粒酶活性较高70.下列关于原核生物转录终止的叙述，错误的是参考答案:原核生物中有两种不同的终止子，但作用机制相同71.真核生物特有的tRNA转录后加工方式是参考答案:添加CCA72.下列原核生物核酸内切酶中，可以被RNase处理失活的是参考答案:RNase P73.真核生物mRNA的帽子结构中的磷酸二酯键是参考答案:5’-5’磷酸二酯键74.大肠杆菌中最主要的同源重组途径是参考答案:RecBCD途径75.如果溶酶体水解酶蛋白缺乏甘露糖残基，那么该水解酶将：参考答案:分泌到胞外76.下列有关tRNA内含子拼接的叙述，错误的是参考答案:拼接过程属于自我催化77.λ噬菌体DNA的复制方式为参考答案:滚环复制78.宿主细胞的状态决定λ噬菌体的命运。
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（四）RNA聚合酶III及其下游启 动区结合蛋白 1，TFIII A 2，TFIII B 2，TFIII C
（五）其他转录因子
1，概况 （1）应答元件：能与某个（类） 专一蛋白因子结合，从而控制基 因特异表达的DNA上游序列称为应 答元件
（2）常见的应答元件有：热休克应 答元件（heat shock response element，HSE），糖皮质应答元件 （glucocorticoid response element，GRE），金属应答元件 （metal response element，MRE） 等
B，组织特异性启动子
（2） DNA甲基化与基因表达活 性的负相关性
4，DNA去甲基化位点的特点 （1）范围和DNA酶I优先敏感区 域十分吻合 （2）只有一小部分CG二核苷酸 对的去甲基化与基因激活有关， 它们位于对基因表达关系十分 密切的序列中
5， DNA甲基化位点的维持及去甲基 化位点的产生 6， DNA甲基化/去甲基化对基因活 性调控的相对性 （1） DNA甲基化程度因物种而异 （2） DNA甲基化/去甲基化对不同 基因活性有不同影响
第四节 转录水平的调控
一、Britten-Davidson模型
（一）保证各种细胞类型表达“正 确”的基因组合的方法
1，多拷贝基因的组织特异性调控
2，单拷贝基因的复合控制系 统
（二）真核生物基因表达的复合控制 系统
1，真核生物基因表达调控的基本 要素（图9-9）
（1）结构基因
（2）接受位点
（3）综合者基因
（4）感受位点
（5）感受信号：由感受位点接受 的基因表达调控信号
2， Britten-Davidson调控模型 （图 9-10）
（1）一个结构基因可以接受不同感受 信号的调控
（2）一个感受信号可以协调不同 结构基因的表达
（3）复合控制系统基本要素之间 的关系（仅供参考）
二、基因调控的顺式作用成分 （一）启动子： 1，TATA框 2，上游启动子成分（UPE）： 主要控制转录起始频率 （1）CCAAT框 （CCAAT box） （2）GC框（GC box） （3）UPE的作用特点
2，不同基因启动子的GC框 （1）具GC框的基因 •猿猴病毒SV40的早、晚期 基因，金属硫蛋白，ADP核 糖基转移酶等
（2）不同基因GC框的数量、位
置、排列方向不同（图9-16）
（3）GC框的一致序列
G T
GGGCGG
GGC AAT
（三）CCAAT框结合蛋白 1， CCAAT框多数是单独起作用的 2， CCAAT框结合蛋白 • 包括CTF，腺病毒核因子NF-1，NF-Y等 3， CTF与NF－1是同一种蛋白 • CTF（NF－1）的双重作用：既是转录 因子，又是腺病毒DNA复制所必需的 4，CTF（NF－1）的作用无组织特异性
（二）真核生物的增强子
1，增强子的特点 2，构成增强子的基本单元（以SV40为
例） （1）72bp正向重复序列 （2）增强子成分
（3）增强子元
3，增强子的组织结构及作用机制 （1）增强子元水平上的二元组织方 式 （2）增强子成分水平上的二元组织 方式 （3）增强子所包含的两个水平上的 二元组织方式的意义
调控因子 应答元件 DNA序列 结合蛋白
• 热休克 HSE CNNGAANNTCCNNG HSF
• 糖皮质 GRE TGGTACAAATGTTCT 受体
•镉
MRE CGNCCCGGNCNC ？
• 佛波酯 TRE TGACTCA
AP1
• 血清
SRE CCATATTAGG
SRF
2，热休克因子HSF
（1）热休克基因和热休克因子
•HSF平时以单体形式存在，没有 DNA结合能力。Hsp70可能参与了 HSF的单体形式的维持
•热休克时，细胞内变性蛋白增多， 并与Hsp70结合，HSF被释放
• 同时， HSF被迅速磷酸化，并形成三 体，具有与HSE特异结合的能力，引 起包括hsp70在内的许多热休克基因 表达
• 随着温度降低，细胞内出现大量游离 的Hsp70，它们与HSF结合，并使其脱 离DNA，形成没有DNA结合能力的单体
（四）DNA的甲基化和去甲基化 1，真核生物基因组DNA甲基化 （1）真核生物DNA甲基化位点 （2）基因的甲基化状态
（3）DNA的甲基化状态
（4）用于甲基化研究的限制性内 切酶（图9－8）
2，甲基化DNA的结合蛋白
3，DNA甲基化的转录抑制
（1）哺乳动pG岛启动子
3，糖皮质等对金属硫蛋白基因的多 重调控
•金属硫蛋白（metallothionein， MT）：是细胞内多余重金属离子的 螯合蛋白，其基因的5’端调控区 含有多个调控元件，可以同时受几 种转录因子的影响。
• 该基因平时就有本底水平的表达，还能 受重金属离子（如镉）或糖皮质激素的 诱导
• 人MT基因5’上游-40~-160处有4个MRE， 是金属离子诱导转录所必需的
2，RNA聚合酶II起始基因 转录所必需的4种辅助蛋白 因子
（二）GC框结合蛋白
1，SP1的特征 （1）是1.05×105的蛋白质单体 （2）结合位点：能与DNA双链中一条链
上包括GGGCGG在内约20bp的序列特异 结合。结合于GC框的大沟中，各SP1均 位于DNA双螺旋的同一侧
（3）可以提高转录效率 10~25倍 （4）作用是双向的 （5）作用无组织特异性
（4）增强子的远程作用
４，增强子的种类 （１）细胞特异性增强子 （２）诱导性增强子 5，启动子和增强子的相似性 （1）作用机理的相似性 （2）DNA序列及反式作用因子的相似性 （3）启动子和增强子的功能相似性
（三）沉默子 （silencer）
1，作用 2，特点
（四）转座元
三、基因调控的反式作用因子 （一）TATA框结合蛋白 1，一般性启动子
• 许多生物受热诱导，能合成一系列热 休克蛋白（heat shock protein）。
• 如：受热后，热休克因子（heat shock facote，HSF）与hsp70基因 TATA框上游60bp处的HSE结合，激发转 录起始，可使果蝇体内Hsp70mRNA水平 提高1000倍。
（2）HSF的作用机制