生化北医

生化大题汇总

※参与DNA复制的主要酶和蛋白因子有哪些？各有什么功能？

拓扑异构酶：松解DNA的超螺旋。

解链酶：打开DNA的双链。

引物酶：在DNA复制起始处以DNA为模板，催化合成互补的RNA短片断。

DNA聚合酶：以DNA为模板、dNTP为原料，合成互补的DNA新链。

连接酶：连接DNA片断。

DNA结合蛋白：结合在打开的DNA单链上，稳定单链。

※ DNA复制有何主要特点？

半保留复制，半不连续合成、需RNA引物，以dNTP（A，T，C，G）为原料，新链合成方向总是5’->3’，依赖DNA的DNA聚合酶（DDDP）

※ DNA复制的高保真性主要取决于哪些因素？

DNA复制的高保真性取决于三个方面：1、DNA双链碱基的严格配对与DNA聚合酶对配对碱基的严格选择性；2、5’->3’外切核酸酶的即时校读作用；3、对DNA分子中的错误或损伤的修复机制。

※真核生物DNA复制在何处进行？如何进行？

在细胞核内。

复制分为以下几个阶段：1、起始阶段（DNA解旋解链及引物合成）：DNa拓扑异构酶、解链酶分别使DNA解旋、解链，形成复制叉，在起始点由引物酶催化合成RNA引物；2、DNA 合成阶段：以DNA的两条链分别作为模板，dNTP为原料按碱基互补原则（A-T，C-G）在RNa引物引导下，由DNA聚合酶催化合成DNA新链（分前导链和随从链）；3、终止阶段：水解RNa引物（polI），填补空缺（polI），连接DNA片断（连接酶）。

※何谓反转录？在哪些情况下发生反转录？写出主要酶促反应过程。

以RNA为模板在反转录酶的作用下合成DNA的过程叫做反转录。

反转录可发生于：1、在RNA病毒感染宿主细胞甚至致癌过程中；2、在基因工程中，以mRNA为模板合成cDNA。

病毒RNA（反转录酶dNTP）－>RNA-DNA杂化链（RNA酶活性）－>cDNA单链（DNA 聚合酶活性）－>cDNA双链

※概述DNA的生物合成。

DNA的生物合成包括DNA半保留复制，DNA损伤后的修复合成和反转录

DNA复制是以DNa的两条链分别作为模板，以dNTP为原料，在DNA聚合酶作用下按照碱基配对原则合成互补新链，这样形成的两个子代DNA分子与原来DNa分子完全相同，一条链来自亲代，另一条链是新合成的，故称为半保留复制。

在某些梨花、生物学因素作用下DNa链发生碱基突变、缺失、交联或链的断裂等损伤后，可进行修复。修复方式有光修复、切除修复、重组修复与SOS修复等。切除修复：1、核酸内切酶从损伤处的5’端切开，出现正常的3’端；2、核酸外切酶水解已打开的损伤DNA段；3DNA聚合酶以互补的DNA链为模板，dNTP为原料，5’->3’方向合成新的DNa片段；4、连接酶连接形成完整的DNA链。

以RNA为模板在反转录酶的作用下合成DNA的过程叫做反转录。反转录在病毒致癌过程中起重要作用；在基因工程中可用于以mRNA为模板合成cDNA的实验。

※催化磷酸二酯键形成的酶有哪些？比较各自不同特点。

有DNA聚合酶、RNA聚合酶、引物酶、反转录酶、连接酶和拓扑异构酶。

酶反应时限底物反应结果

DNA聚合酶DNA复制或修复合成模板DNA、引物、dNTP 合成互补DNA新链

RNA聚合酶转录或RNA复制DNA/RNA模板、NTP 合成RNA新链

引物酶复制起始阶段起始点DNA模板、NTP 合成RNA引物

反转录酶反转录RNA模板、dNTP 合成互补DNA

连接酶DNa复制或修复合成双链DNA中相邻片段合成DNA长链

拓扑异构酶DNA复制起始超螺旋DNA 解旋

DNA复制后松弛态DNA 重新形成螺旋

※比较复制与转录的异同

模板均为DNA，都需要聚合酶催化反应，聚合过程都是在核苷酸之间形成3’,5’-磷酸二酯键，合成方向都是5’->3’，都遵从碱基配对规则。

不同点包括：复制使子代保留亲代的全部遗传信息，方式为半保留不连续复制；转录只是按照生存的需要表达部分遗传信息，方式为不对称转录。聚合酶分别是DNApol和RNApol，原料分别是dNTP和NTP，碱基配对RNA将A->T改为A->U，复制产物分别为DNA和RNA。※何谓不对称转录？用实验证明之

在双链DNA中只有一股单链作为模板；另外在同一条单链上可以交错出现模板链或编码链。用核酸杂交方法：用热变性将DNA双链打开，并分离成两股单链分别与转录产物RNA杂交，由此鉴定出哪条链上的特异区段是转录模板。另外可以进行核酸序列测定。

※试比较原核生物与真核生物RNA聚合酶有何异同？

※举例说明转录后加工的主要类型。

mRNA中主要有：1、剪接－去除内含子拼接外显子；2、末端添加核苷酸：5’端加7甲基鸟嘌呤核苷三磷酸，3’端加多聚腺苷酸尾；3、化学修饰：甲基化；4、RNA编辑：某些mRNA 转录后还进行插入、删除和取代一些核苷酸残基方能生成具有正确翻译功能的模板。

※讨论原核生物RNA聚合酶各亚基的功能和在转录中的作用。

原核生物RNApol有α、β、β’、σ、ω亚基，还有一个ρ因子。σ亚基和ρ因子分别是起始和终止因子；α亚基决定哪些基因转录；β亚基在转录过程中起催化作用；β’亚基结合DNA模板起开链作用。转录起始时需全酶结合模板，这种结合十分稳定。转录延长只要核心酶，且与模板结合较松弛以利于酶向模板下游移动。

※参与原核RNA转录的成分有哪些？它们的作用？

四种核糖核苷酸：RNA合成的原料。

σ因子：辨认DNA上转录起始点。

RNA聚合酶核心酶：以DNA为模板，催化四种核糖核苷酸按碱基互补配对原则形成磷酸二酯键。

ρ因子识别某些RNA上转录终止部位。

※蛋白质生物合成体系由哪些物质组成，各起何作用？

蛋白质合成过程就是mRNA翻译的过程，需要mRNA作模板，氨基酸为原料，tRNA作搬运氨基酸的特异工具，核糖体作装配机。核糖体大亚基具有转肽酶活性，可催化肽键形成。这一合成体系还需各种氨基酰tRNA合成酶对氨基酸进行活化；起始因子、肽链延长因子、终止因子RF等多种蛋白质因子参与核糖体循环；ATP、GTP供给能量；Mg、K等无机离子参与合成。

※何谓遗传密码？哪些密码子不代表氨基酸？在mRNA任何部位的AUG是否都代表起始信号？

mRNA分子内，每三个相互邻近的氨基酸构成的三联体，按其特定排列顺序，在蛋白质生物合成中可被体现为氨基酸或肽链合成的终止信号者，统称遗传密码。其单个密码字，称为密码子。密码子共有六十四个，六十一个密码子分别代表各种氨基酸。另有三个密码子（UAA、UAG、UGA）为肽链合成的终止信号，不代表任何氨基酸。密码子AUG不仅代