分子生物学名词解释、简答题答案

名词解释：

1. 断裂基因：含有内含子的基因。

2. 假基因：DNA序列与有功能的基因相似，但不能表达有功能的基因产物。

3. 沉默突变：突变的密码子编码同样的氨基酸，不会引起产物的组成和结构上的改变。

4. 无义突变：使某氨基酸的密码子变为终止密码子，导致肽链合成中断。

5. 移码突变：又称移框突变，在基因的编码区缺失或插入一个或多个核苷酸，且缺失或插入的核苷酸不是3的倍数，造成了阅读框架的改变。

6. 转座子：发生转座的DNA片段。

7. 流产合成：若δ因子未能脱离核心酶，则新合成的RNA小片段会脱离复合物而重新启动转录。这种现象称无效合成或流产合成。

8. 启动子：是连接在基因5’端上游的DNA序列，是转录起始时RNA聚合酶识别，结合的特定部位。

9. 操纵子：由操纵基因以及紧接着的若干结构基因共同组成的一个超基因的功能单位。其中结构基因的转录由操纵基因所控制。

10. 调控基因：通过翻译和转录产生调节蛋白，该蛋白与操纵基因相互作用，控制下游基因转录。

11. 操纵基因：指能被调控蛋白质特异性结合的一段DNA序列，位于启动子和操纵基因之间，常与启动子临近或部分重叠。

12. 阻遏蛋白：在没有调节蛋白存在时，基因是表达的，加入调节蛋白后基因表达被关闭，为负调控，其调节蛋白称为阻遏蛋白。

13. 衰减子：当mRNA开始合成后，除非培养基中完全不含色氨酸，否则转录总是提前终止，产生仅有约140nt的RNA分子。这个区域称为衰减子或弱化子。14. 分解物阻遏：在培养基中同时加入葡萄糖时，细菌则优先利用葡萄糖。只有当葡萄糖耗尽时，乳糖才能诱导基因的表达。

15. 绝缘子：真核生物基因组得调控元件之一，亦为一种边界元件。

16.启动子P:转录起始时RNA聚合酶识别、结合的特定部位。

17.结构基因:编码蛋白质或功能RNA的基因。

18.操纵基因0:能被调控蛋白特异性结合的一段DNA序列。

19.调节基因:编码合成参与基因表达调控的蛋白质(调节蛋白)的特异DNA序列。

简答题：

1.解释广义的分子生物学和狭义的分子生物学。

从广义上讲，分子生物学是研究生物大分子结构和功能的学科。包括：核酸、蛋白质、酶以及膜的结构与功能、细胞的信号传导等。

从狭义上讲，分子生物学研究的范畴偏重于核酸，主要研究基因和基因组，DNA的复制及损伤修复、基因的重组和克隆、转录、表达和调控等过程。

2.分子生物学的研究内容包含哪些？

（1）基因与基因组的结构与功能

（2）基因传递和表达的机制

（3）基因表达调控的研究

3.简要说明基因组的概念和C值悖理的含义。

基因组：细胞或生物体全套染色体中所有的DNA。

C值悖理：真核生物的C值与生物体复杂性之间对应关系的反常现象：

①C值不随生物的进化程度和复杂性增加

②关系密切的生物C值相差甚大

③真核生物DNA的量远远大于编码蛋白质等物质所需的量

4.比较原核细胞基因组的特点与真核细胞基因组的特点。

原核:（1）基因组分子量较小，通常由一条环状双链DNA分子组成，相对聚集在细胞的中央形成为类核（nucleoid）结构，没有核膜包裹。

（2）基因组中存在操纵子结构，如乳糖操纵子、色氨酸操纵子等，合成多顺反子mRNA 。

（3）DNA分子绝大部分用于编码蛋白质，多数情况下，结构基因都是单拷贝的（除rRNA的基因之外）。

（4）基因组具有单个复制起点，具有多种调控区，基因是连续的，基本不存在内含子成分，因此在转录后不需要剪接加工。

（5）存在着基因重叠的现象，具有与真核生物基因组类似的可移动DNA序列。真核：（1）真核基因组庞大，一般都远大于原核生物的基因组。

（2）有染色体结构。

（3）真核基因组存在大量的重复序列和可移动序列，真核基因组的转录产物为单顺反子。

（4）真核基因多为断裂基因，有内含子结构。

（5）基因表达的调控复杂。

（6）真核基因组中存在大量的DNA多态性。

（7）真核基因组具有端粒结构。

（8）真核基因组的大部分为非编码序列，占整个基因组序列的90％以上，该特点是真核生物与细菌和病毒之间最主要的区别。

5.简述端粒是如何被加长的？

端粒酶结合在端粒3’-端游离的单链上，其自身作为模板的部分RNA与DNA 连接，进行DNA的延伸。新合成的DNA链延伸至模板的末端后，RNA模板与DNA 产物解离，向前移动并与端粒上最后三个核苷酸结合，然后不断重复这一过程继续延伸端粒序列。

6.简述PCR的基本过程。

（1）高温变性：待扩增DNA（也称为模板，或者目标DNA）置于高温（91-96℃）下解链成单链模板。

（2）低温退火：人工合成分别与待扩增的DNA片段两条链的3'端互补的（15-20bp）寡聚核苷酸引物，在（50-55℃）低温条件下分别与模板两条链两侧互补结合。（3）适温延伸：DNA 聚合酶在（72℃）适当温度下将脱氧单核苷酸（dNTPs）沿引物5'→3'方向延伸，合成新股DNA。

7. DNA损伤的修复有哪几类？

根据修复的机制分为：

（1）直接修复：包括有嘧啶二聚体的直接修复、烷基化碱基的直接修复和单链断裂的直接修复。

（2）碱基切除修复（BER）

（3）核苷酸切除修复（NER）

（4）错配修复（MMR）：过程与其他切除修复途径相似，但MMR系统需要区分母链和子链，仅切除子链上错误的核苷酸。

（5）双链断裂的修复（DSBR）

（6）易错修复

（7）重组修复

8.什么是同源重组？同源重组有哪些分子模型？

（1）同源重组：发生在同源DNA片段之间，是在两个DNA分子的同源序列之间直接进行交换的一种重组形式。

（2）同源重组的分子模型：Holliday模型、单链断裂模型、双链断裂模型。

9.简述RNA聚合酶Ⅱ催化的转录过程。

RNA聚合酶Ⅱ催化的转录过程有：

（1）转录的起始：TFⅡD——TFⅡA——TFⅡB——(TFⅡF + RNApolⅡ)——TF ⅡE——TFⅡH。

（2）RNA链的延伸：TFⅡH具有解链酶、ATP酶和蛋白激酶活性。解链酶参与启动子处DNA双链的溶解和解旋；激酶活性使RNA聚合酶Ⅱ羧基末端结构域（CTD）产生磷酸化。

（3）转录的终止：当延伸复合物移到转录终止子序列时，RNA polⅡ的CTD在TFⅡF的作用下去磷酸化，转录随即终止。

10.mRNA前体加工中加尾和加帽的生物学意义是什么？

（1）加帽的生物学意义：对mRNA的保护作用；对翻译的促进作用；促进mRNA 的输送。

（2）加尾的生物学意义（polyA尾巴）：提高mRNA的稳定性；提高mRNA翻译的效率；影响最后一个内含子的切除；参与基因表达的调控。