优选分子生物学第五章原核转录
《现代分子生物学》第五章 1 转录
表 12-1 E.coli RNA Pol 的结构和功能 亚基 基因 分子量 数目 组分 可能的功能 （KDa） α rpoA 40 2 核心酶 酶 组 装 及 与 调 节 蛋白作用 β rpoB 155 1 核心酶 和底物（核苷酸） 结合 β ’ rpoC 160 1 核心酶 模板结合 ω 10 1 核心酶 σ rpoD 70 1 σ 因子 和启动子结合， 识 别模板链 参照 B. Lewin:《GENES》Ⅴ.1994, Table 14.1 14.2
转录过程中，DNA双链中的一条链为模板链 （template/antisense strand ），而另一条链为 编码链（coding/sense strand）。
转录起始于RNA聚合酶和启动子(promoter) 结合之后，转录起始的第一个碱基称为转录 起始点(start point) 。在RNA聚合酶的作用下 合成RNA，至终止子(terminator)终止。 由启动子到终止子之间的序列称为转录单位 (transcription unit)。转录起始点前面的序列 称为上游(upstream)，后面的序列称为下游 (downstream)。
亚基可能参与全酶的组装及全酶识别启 动子。另外， 亚基还参与RNA聚合酶与 一些转录调控因子间的作用。 亚基具有与底物（NTP及新生的RNA链） 结合的能力。利福霉素可以阻断转录的起 始，链霉溶菌素可抑制延伸反应，二者均 是通过与亚基的结合而发挥作用的。
’亚基可能与模板结合。 肝素可与’亚基结合而抑制转录，并且可 以和’亚基竞争DNA的结合位点。 亚基和’亚基提供了RNA聚合酶的活性 中心，其一级结构与真核生物RNA聚合酶 大亚基有同源性。 亚基的功能是帮助全酶识别启动子并与之 结合。 亚基也可被看作一种辅助因子，因 此又可称为因子（ Sigma factor）。
分子生物学第五章2
含不同TAFs的TFⅡD可以识别不同的启动 子。
人类Ⅱ型启动子的转录因子 因子 分子量 功能 RNA PolⅡ ≥10K 依赖模板合成RNA TFⅡA 12,19,35K 稳定TFⅡD和DNA的结合，激活TBP亚基 TFⅡB 33K 结合模板链（-10～+10），起始PolⅡ结合，和TFⅡE/F 相互作用 TFⅡD (TBP,30K) TBP亚基识别TATA，将聚合酶组入复合体中，TAFs识别 特殊启动子 TFⅡE 34K(β ) 结合在PolⅡ的前部，使复合体的保护区延伸到下游 57K(α ) TFⅡF 38, 74K 大亚基具解旋酶活性（RAP74）,小亚基和PolⅡ结合， 介导其加入复合体 TFⅡH 具激酶活性，可以磷酸化PolⅡC端的CTD，使PolⅡ逸出， 延伸 TFⅡI 120K 识别Inr，起始TFⅡF/D结合 TFⅡJ 在TFⅡF后加入复合体，不改变DNA的结合方式 TFⅡS RNA合成延伸
当两种辅助因子与DNA结合以后，RNA 聚合酶Ⅰ才能与核心启动子结合，从而 起始转录。
RNA聚合酶Ⅱ的转录起始
RNA聚合酶Ⅱ自身不能起始转录，必须 在其他辅助因子的作用下，RNA聚合酶 Ⅱ和其他辅助因子组成一个基础转录装 置（basal transcription apparatus），起始 真核生物Ⅱ类基因的转录。
2. 真核生物转录的起始
RNA聚合酶Ⅰ的转录起始
RNA聚合酶Ⅰ起始转录需要两种辅助因 子UBF1和SL1的参与。 UBF1可特异地识别核心启动子和上游调 控元件（Upstream Control Element）中富 含GC对的区域。
在UBF1和DNA结合以后，SL1才可结合 上来。SL1类似于原核生物的σ因子，它 可与启动子特异地结合，并保证RNA聚 合酶Ⅰ定位于转录起始位点。
分子生物学 第五章 分子生物学
（五）转录过程
（a－2）添加TFIIH, TFIIE和ATP使得DNA在 起始区解链，RNA聚合酶的最大亚基的CTD 部分磷酸化。
（五）转录过程
(b) ATP供能下, TFIIH的解旋酶活 性 引起DNA进一 步解旋，转录泡 增大。RNA聚合 酶II离开启动子。
（五）转录过程
(c) TEFb对CTD
6. RNA编辑
• RNA编辑是指原始转录 产物的序列发生变化， 从而导致编码的蛋白与 基因组编码的不同。
第四节 反转录
一、概念
反转录：以RNA为模板合 成DNA的过程称为反转录。 反转录过程由反转录酶催 化，合成的DNA链称为 cDNA。
二、反转录酶
• 反转录过程由反转录酶催化，合成的DNA链 称为cDNA。 具有以下活性： DNA聚合酶活性（需要RNA为引物、没有校 正功能）； RNase H活性：切除杂合分子中的RNA； DNA指导的DNA聚合酶活性：合成第二条 DNA分子。
分子生物学 第五章 分子生物学
本章重点
1.RNA聚合酶的结构及功能。 2.原核生物启动子、终止子的结构及功能。 3.增强子、沉默子和绝缘子的概念。 4.RNA的加工 5.核酶的概念。 6.反转录的概念。
本章内容
第一节 原核生物的转录 第二节 真核生物的转录 第三节 RNA的加工 第四节 反转录
第一节 原核生物的转录 一、基本概念
增强子和启动子的差异
2.沉默子
• 沉默子是能够抑制附近基因表达的DNA序列。 沉默子对基因转录调控的作用特点与增强子 类似，距离和方向都无关紧要，因此也称为 负增强子。
3.绝缘子
• 绝缘子是一段能阻断增 强子使转录失活或防止沉 默子使异染色质延伸保护 转录进行的DNA元件。
分子生物学：第5章原核生物基因表达调控习题
第五章原核生物基因表达调控一、名词解释：1. 操纵子2. 基因表达3. 看家基因4. 正调控和负调控5. 安慰诱导物6. 衰减子（弱化子）7. 魔斑8. 结构基因和调节基因9. 本底水平表达二、填空1. 操纵子的基因表达调节系统属于水平的调节,乳糖操纵子模型由和1961年提出的。
色氨酸操纵子包括和两方面的调控。
2. 能够诱导操纵子但不是代谢底物的化合物称为诱导物。
能够诱导乳糖操纵子的化合物就是其中一例。
这种化合物同蛋白质结合，并使之与分离。
乳糖操纵子的体内功能性诱导物是。
3. 色氨酸是一种调节分子，被视为。
它与一种蛋白质结合形成。
通过控制起作用。
色氨酸操纵子受另一种系统------ 的调控，它涉及到第一个结构基因被转录前的转录。
4. 大肠杆菌乳糖操纵子调节基因编码的与结合，对Lac结合，对Lac表达实施负调控；与复合物结合于上游部分，对Lac表达实施正调控。
5. 操纵子中没有基因产物的是和三、选择题1. 下面哪些真正是乳糖操纵子的诱导物？（BDE）A. 乳糖B. 蜜二糖C. O- 硝基苯酚-β-半乳糖苷（ONPG）D. 异丙基-β-巯基-半乳糖苷E. 异乳糖2. 色氨酸操纵子的调控作用是受两个相互独立的系统控制的，其中一个需要前导肽的翻译，下面哪一种调控这个系统？（B）A. 色氨酸B. 色氨酰-tRNA TrpC. 色氨酰-tRNAD. cAMPE. 以上都不正确3. 阻遏蛋白(阻抑蛋白)识别操纵子中的（ C ）A. 启动基因B. 结构基因C. 操纵基因D. 内含子E. 外显子4. 乳糖、阿拉伯糖、色氨酸等小分子物质在基因表达调控中作用的共同特点是A. 与启动子结合B. 与DNA结合影响模板活性C. 与RNA聚合酶结合影响其活性D. 与蛋白质结合影响该蛋白质结合DNAE. 与操纵基因结合5. 下面那项不属于原核生物操纵元的结构A. 启动子B. 终止子C. 操纵子D. 内含子6. 下列有关操纵子的论述哪个是错误的（）A. 操纵子是由启动基因、操纵基因与其所控制的一组功能上相关的结构基因组成的基因表达调控单位B. 操纵子不包括调节基因C. 代谢底物往往是该途径的可诱导酶的诱导物，代谢终产物往往是可阻遏酶的辅阻遏物D. 真核细胞的酶合成也存在诱导和阻遏现象，因此也是由操纵子进行调控的7. 操纵子调节系统属于哪一种水平的调节？A 复制水平的调控B 转录水平调控C 转录后加工的调控D 翻译水平的调控8. 对调节基因下述哪些论述哪些是对的（）A 是编码阻遏蛋白的结构基因B 各种操纵子的调节基因都与启动基因相毗邻C 调节基因是操纵子的组成部分D 调节基因的表达另有转移的调控区9. 以下有关阻遏蛋白的哪些是对的（）A 阻遏蛋白是调节基因表的的产物B 可诱导操纵子的阻遏蛋白具有直接与操纵子基因结合的活性，与诱导物相互作用后丧失活性C 可阻遏操纵子的阻遏蛋白没有直接与操纵子基因结合的活性，与辅阻遏物结合后才有此活性D 阻遏蛋白可与RNA聚合酶竞争同一结合部位10. 关于启动基因的下述论点哪些是错误的（）A 启动基因是RNA聚合酶识别并最县结合的一段DNA序列B 启动基因是最先被RNA聚合酶转录的DNA 序列C 启动基因是DNA上富含A-T碱基对的部分D 启动基因是引发DNA复制的特殊序列11. 下列有关降解物基因活化蛋白（CAP）的哪些论点是正确的（）A CAP-cAMP可专一地与启动基因结合，促进结构基因的转录B CAP可单独与启动子相互作用，促进转录C CAP-cAMP可与调节基因结合，控制阻遏蛋白的合成D CAP-cAMP可与RNA聚合酶竞争地结合于启动基因，从而阻碍结构基因的转录12. 与乳糖操纵子操纵基因结合的物质是（）A RNA聚合酶B DNA聚合酶C 阻遏蛋白D 反密码子四、是非题1. 葡萄糖和乳糖并存时，细菌优先利用乳糖并启动乳糖操纵子（）2. 小分子物质如ITPG诱导乳糖操纵子表达时起负调控作用与操纵基因相结合阻抑结构基因的表达（）3. 色氨酸操纵子中含有衰减子区，其调控作用主要受Trp浓度高低影响（）4. 色氨酸操纵子（trpoperon）中含有衰减子序列（）5. cAMP在laz操纵子中起正调控作用，其浓度受环境中的葡萄糖影响，与其浓度成正比（）6. 大肠杆菌乳糖操纵子真正的诱导物不是乳糖，而是它的异构体别乳糖（）7. 操纵基因又称操纵子，如同启动基因又称启动子一样（）8. 可诱导操纵子是负责调节糖分解代谢的，可阻遏操纵子是负责调节氨基酸代谢的（）五、问答题：1. 试述乳糖操纵子的结构及负控诱导的调控机理2. 如何区别可诱导和可阻遏的基因调控。
分子生物学考试总结
PART Ⅰ基因（略）PART Ⅱ原核基因表达体系第五章细菌转录1、简介：转录产生的RNA链代表了DNA双链的一条链。
新合成的RNA链为5’-3’，而模板链为3’-5’。
转录出来的RNA 排列与编码链相同。
RNA合成由RNA聚合酶催化。
转录起始于RNA聚合酶与DNA上的特定区域的结合——启动子（promoter），这作为转录的开始。
从启动子开始，RNA聚合酶沿着模板链移动合成RNA，直到到达终止子（terminator）序列。
这一反应决定了转录单位的形成，即从启动子至终止子的序列均为转录单位，这一区域可能包含不止一个基因。
序列优先从起始点（转录RNA的第一个碱基）。
起始点以上的被称为上游，以下的被称为下游。
转录的直接产物被称为初始转录本。
它包含了从启动子至终止子的5’-3’的全部信息。
然而，转录起始本通常被直接修饰。
原核细胞中，它直接被降解（mRNA），或者切割成为成熟的tRNA或者rRNA。
转录只是基因表达以及调控的第一阶段。
调控蛋白决定了到底是哪一部分的基因能够被RNA聚合酶转录。
这一步骤决定了基因的转录与否。
本章需要谈论的问题主要有两个。
1、RNA聚合酶究竟是怎样找到DNA上的启动子序列的？推广这一问题为：究竟蛋白质是怎样阅读DNA上的序列来找到特定的结合位点的？2、调控蛋白是怎样与RNA聚合酶相互作用来启动或者抑制转录的起始、延长、或者终止过程的？2、转录发生在转录泡中：在通常意义上的转录过程中，RNA一般合成于“转录泡”中，转录泡为解开双螺旋的DNA 双链。
RNA链沿着5’-端向3’-端合成。
游离核苷酸的3’-OH与DNA链上的核苷酸的5’-P相互作用，合成RNA链。
RNA 聚合酶与启动子结合后就会解离DNA双链形成转录泡。
当RNA聚合酶沿着DNA模板移动时，其沿着解旋点（unwinding point）解开DNA双螺旋，并且在重旋点（rewinding point）重旋DNA。
转录泡的长度一般为12-14bp，但是RNA-DNA 杂交链区域的长度为8-9bp。
分子生物学习题集答案 第五章
第五章基因表达自测题（一）选择题A型题1. 基因表达包括①复制②转录③逆转录④翻译A. ①＋②B. ①＋③C. ②＋④D. ③＋④E. ①＋②＋④2. 真核生物的转录不．需要A. 依赖DNA的RNA聚合酶B.三磷酸核苷C.DNAD.RNAE.蛋白质3. 关于转录和复制的区别，说法正确的是A. DNA双链均复制和转录B.复制的原料是一磷酸脱氧核苷，转录的原料是一磷酸核苷C.复制需要引物，转录不需要引物D.复制酶是依赖DNA的DNA聚合酶，转录酶是依赖RNA的DNA聚合酶E.均遵守碱基配对规律，模板中A对应的产物是T4. 关于转录和复制的相同点，说法错误．．的是A. 核苷酸以3', 5'－磷酸二酯键连接B.以DNA为模板C.原料为dNTP或NTP，组成核酸链的是dNMP或NMPD.产物可与变性的模板杂交E.新生核酸链的延伸方向是3' → 5'5. 已知某基因转录产物的部分序列是5'-AUCCUGGAU-3'，那么该基因中反意义链的相应序列为A.5'-ATCCAGGAT-3'B.5'-TAGGTCCTA -3'C.5'-TAGGACCTA-3'D.5'-UAGGACCUA-3'E.5'-ATCCUGGAT-3'6. E.coli的RNA聚合酶中，辨认转录起始点的组分是A. 核心酶B. σC. αD. βE. β'7. 真核生物中，RNA聚合酶II的转录产物是A. 45S rRNAB. 5S rRNAC. tRNAD. U6 snRNAE. hnRNA8. 关于真核生物的RNA聚合酶，说法正确的是A.RNA聚合酶II对鹅膏蕈碱极敏感B.RNA聚合酶I的转录产物往往是小分子RNAC.RNA聚合酶的氨基端重复序列可发生磷酸化D.不一定需要蛋白质因子辅助E.RNA聚合酶III的转录产物是45S rRNA9. 关于E.coli RNA聚合酶的σ因子的说法错误．．的是A.不参与转录延长过程B.辨认–35区和–10区起始转录C.σ因子若不脱落，转录不能进入延长阶段D.σ因子的量少于核心酶，可反复利用E.转录开始后，补加σ因子可提高RNA的生成量10. 在某个体外转录体系中，若模板链含有连续的A，加入何种物质可对产物进行放射性标记A. α-32P-UMPB.γ-32P-dTTPC. β-32P-UDPD. α-32P-UTPE. γ-32P-UTP11. 下列哪项不．是ρ因子依赖的转录终止的特点A.转录终止信号存在于RNA而非DNA模板B.ρ因子有ATP酶活性和解螺旋酶活性C.ρ因子结合RNA的能力弱于对DNA的结合力D.生成的RNA链的3' 端往往富含CE.ρ因子通过与转录产物结合而发挥转录终止作用12. 真核生物II类基因的启动子核心序列通常位于A. –25区B. –10区C. –35区D. +1区E. +10区13. 真核生物中，与原核生物的Pribnow box功能相当的是A. GC boxB. CAAT boxC. CACA boxD. 八聚体（8 bp）元件E. Hogness box14. 下列物质中，能够辅助真核生物的RNA聚合酶结合启动子的是A. 起始因子B. 增强子C. 转录因子D. 延长因子E. σ因子15. 真核生物的RNA聚合酶II在进入转录延长阶段之前，其最大亚基羧基末端结构域发生磷酸化是必需的，催化这一步骤的转录因子是A. TF II BB. TF II DC. TF II HD. TF II EE. TF II F16. 关于转录因子的说法，错误．．的是A. 原核细胞中转录起始复合物的形成不需要转录因子B.转录因子的化学本质是蛋白质C.转录因子通过DNA－蛋白质、蛋白质－蛋白质相互作用控制转录起始D.转录因子的转录激活域包括锌指、螺旋－转角－螺旋等结构域E.少量转录因子的不同排列组合即可精确调控众多基因的转录17. 关于真核生物的转录延长，说法正确的是A. 组蛋白发生磷酸化利于核小体解聚B.组蛋白发生乙酰化利于核小体解聚C.转录延长的同时出现多聚核蛋白体现象D.延长因子辅助RNA聚合酶催化核苷酸加入E.转录前后，核小体解聚并在原位重新聚合18. 下列哪种物质不．需要进行转录后加工即可发挥功能A. 大肠杆菌 mRNAB. 大肠杆菌tRNAC.大肠杆菌rRNAD.酵母mRNAE.酵母tRNA19. 关于加帽修饰，说法正确的是A. snRNA不能被加帽B.由加帽酶催化5' 端加入7甲基鸟苷酸C.加帽酶可以与RNA聚合酶I、II、III相结合D.hnRNA转录终止后才开始加帽E.RNA聚合酶发生磷酸化后，使加帽酶与之脱离20. 关于加尾修饰，说法错误．．的是A. 组蛋白的成熟mRNA无需加poly A尾B.加尾信号包括AAUAAA和富含GU的序列C.剪切过程需要多种蛋白质因子的辅助D.加尾不需模板E.多聚A形成的过程是缓慢、匀速的反应21. 关于剪接的说法，正确的是A. 初级转录物中不存在内含子B.内含子一定是非编码序列C.内含子两端的结构通常是5'-GU-----AG-3'D. snRNP催化套索RNA发生转酯反应，使内含子和剪接接口一起被去除E.剪接后的mRNA不能与模板链DNA杂交22. RNA编辑发生在A. 成熟的mRNAB. tRNA和rRNA的前体C. hnRNAD.成熟的tRNA和rRNAE. snRNA23. 下列哪种情况下，DNA双链贮存的遗传信息没有．．改变A. RNA编辑B.转换C.错义突变D.倒位E.移码突变24. 关于真核rRNA的转录以及加工，说法正确的是A. rDNA位于核仁，呈串联重复排列B.转录出的5S rRNA组成多顺反子RNA的一部分C.rDNA之间被可转录的基因间隔所分隔D.基因间隔等同于内含子E.45S rRNA前身可剪接成为16S、5.8S和28S rRNA25. 生命活动涉及核酸和蛋白质两类生物大分子之间的相互作用，下列物质中不．属于核酸－蛋白质复合物的是A. telomereB.splicesomeC.ribozymeD.SRPE.mRNP26. 蛋白质的生物合成不直接．．．需要A. RNAB. RNA剪切因子C.分子伴侣D.帽子结合蛋白E.GTP27. mRNA在蛋白质合成中的功能是A. 运输遗传密码所对应的氨基酸B.与蛋白质结合，提供合成场所C.与帽子结合蛋白结合启动翻译D.由三联体密码指引氨基酸的排列顺序E.通过剪切因子切除poly A尾调控翻译效率28. 某种情况下，基因的点突变可能不会影响它所编码的蛋白质的一级结构，遗传密码的哪种特点对此发挥了重要作用A. 方向性B. 连续性C. 摆动性D. 通用性E. 简并性29. 关于遗传密码说法错误．．的是A. 遗传密码的阅读方向是5'→3'B. 细胞核和线粒体的遗传密码完全通用C. 61组有意义密码分别编码20种氨基酸D. 密码子的第三位的作用没有前两位重要E. 不同生物对密码子有不同的偏爱30. 密码子与反密码子之间存在摆动配对现象，如果密码子为CGU，则识别它的反密码子可能是A. ICGB. GCAC. CCGD. UCGE. GCI31. 原核生物的核糖体大亚基是A. 30SB. 40SC. 50SD. 60SE. 70S32. 真核生物的核糖体不．含有A. E位B. P位C. A位D. 5S rRNAE. 转肽酶33. 氨基酰-tRNA合成酶的特点是A. 能水解磷酸二酯键，发挥校正功能B. 对氨基酸有绝对专一性C. 对tRNA有相对专一性D. 对氨基酸和tRNA都有高度特异性E. 能水解肽键，发挥校正功能34. 活化后的氨基酸才能与tRNA结合，每个氨基酸的活化过程需要消耗几个高能磷酸键A. 1B. 2C. 3D. 4E. 535. 关于起始tRNA说法错误．．的是A. 在肽链延长阶段，起始tRNA不能继续运输蛋氨酸B. 原核与真核起始tRNA所携带的氨基酸不同C. 真核生物中识别AUG的tRNA至少有两种D. 原核生物的起始tRNA可以辨认AUG、GUG和UUGE. 原核生物的起始tRNA可以运输N－甲酰甲硫氨酸、缬氨酸和亮氨酸36. 原核生物的70S 翻译起始复合物不．包括A. 50S亚基B. IF-2C. fMet-tRNAD. mRNAE. 30S 亚基37. 真核生物参与蛋白质合成的起始因子有几种A. 1B. 2C. 3D. 4E. > 538. 原核生物的翻译起始阶段，帮助fMet-tRNA结合AUG的是A. IF-2B. IF-1C. eIF-2D. eIF-3E. eIF-439. SD序列与下列哪种rRNA相互作用A. 5SB. 23SC. 16SD. 5.8SE. 18S40. 原核生物的翻译过程中，能进入P位的是A.fMet-tRNAB.Met-tRNAC.Val-tRNAD. Leu-tRNAE. Ile-tRNA41. 关于真核生物的翻译起始，不．正确的说法是A. 翻译起始的过程较原核生物复杂B. eIF-2是调节真核翻译起始的关键因子C. 起始氨基酰－tRNA进入核糖体的P位D. mRNA的SD序列与其在核糖体上就位有关Met组成翻译起始复合物E. 由80S核糖体、mRNA和Met-tRNAi42. 真核生物肽链合成的延长阶段，促使氨基酰－tRNA进入A位的蛋白质因子是A. EF-1B. EF-2C. EFTD. EFGE. 转肽酶43. 关于转肽酶的说法正确的是A. 是rRNA的一部分B. 由数种核糖体蛋白组成C. 成肽反应不需要延长因子D. 催化氨基酸的α-羧基与核苷酸的3'-OH形成酯键E. 催化新生的肽酰－tRNA转移到P位44. 狭义的真核生物核蛋白体循环所涉及的蛋白质因子是① IF ②转肽酶③ EF ④ RFA. ①＋②＋③＋④B. ①＋③＋④C. ②＋③＋④D. ①＋③E. ②＋③45. 真核生物中参与翻译终止的释放因子的数目是A. 1B. 2C. 3D.4E. > 546. 蛋白质合成时消耗能量的步骤发生在①氨基酸活化②进位③成肽④转位⑤新生肽链的释放A. ①＋③＋⑤B. ①＋②＋③C. ①＋④＋⑤D. ①＋②＋④E. ①＋②＋④＋⑤47. 蛋白质合成时，每增加1个肽键至少需要消耗几个高能磷酸键A. 1B. 2C. 3D. 4E. 548. 具有酯酶活性并能释放新生肽链的蛋白质因子是A. RF-3B. RRC. 转肽酶D. 转位酶E. IF49. 翻译后加工不．包括A. 由分子伴侣辅助折叠成空间构象B. 新生多肽链从tRNA上水解释放C. 亚基聚合D. 氨基酸残基的共价修饰E. 辅基的结合50. 关于分子伴侣的叙述，错误．．的是A. 识别并结合非天然构象的蛋白质B. 自身是一类较为保守的蛋白质C. 热休克蛋白是常见的分子伴侣D. 广泛存在于原核和真核细胞E. 其作用不依赖于蛋白质一级结构的信息51. 新生多肽链中，不．发生共价修饰的氨基酸残基是A. CysB. ThrC. MetD. ProE. Lys52. 下列哪项不．是信号肽的特点A. N端一小段富含亲水氨基酸的序列B. 与细胞质中的信号识别颗粒结合C. SRP受体是蛋白进入内质网所必须的D. N端一小段富含疏水氨基酸的序列E. 翻译的同时引导新生多肽链穿过内质网膜53. 引导新生多肽链靶向输送到细胞核的核酸序列称为A. signal peptideB. NLSC. KDELD. MLSE. SD54. 采用翻译后转运机制的蛋白质是A. 免疫球蛋白B. 肽类激素C. 核DNA编码的线粒体蛋白D. 凝血因子E. 水解酶55. 哪一项不．属于基因表达的范畴A. mRNA模板指导的蛋白质合成B. DNA模板指导的hnRNA合成C. DNA模板指导的DNA合成D. DNA模板指导的rRNA合成E. DNA模板指导的snRNA合成56. 下列哪一项不．是转录的原料A. TTPB. ATPC. CTPD. UTPE. GTP57. 转录生成的RNA链中存在A. dAMPC. UDPD. dTTPE. UMP58. 初级转录产物是A. 以转录调控序列为模板转录的序列B. 以结构基因为模板转录的全部序列C. 以外显子为模板转录的序列D. 以内含子为模板转录的序列E. 以上都不对59. 断裂基因的转录过程是A. 不对称、不连续B. 对称、不连续C. 对称、连续D. 不对称、连续E. 以上都不对60. 在复制和转录中均起作用的是A. RNA引物B. DNA聚合酶D. dNTPE. 蛋白质因子61. 比较复制和转录的聚合酶，错误．．的说法是A. 底物不同B. 催化聚合反应的方向不同C. 产物不同D. 碱基配对略有不同E. 模板链不同62. 以DNA为模板合成RNA的过程称为A. DNA replicationB. transcriptionC. reverse transcriptionD. translationE. RNA replication63. 转录时模板与产物之间不．存在的碱基对应关系是A. A→TB. U→AC. A→UD. C→GE. G→C64. RNA转录合成需要的酶是A. DNA-dependent DNA polymeraseB. DNA-dependent RNA polymeraseC. RNA-dependent RNA polymeraseD. RNA-dependent DNA polymeraseE. Taq DNA polymerase65. 真核生物的RNA聚合酶有几种A. 1B. 2C. 3D. 4E. 566. 原核生物的RNA聚合酶有几种A. 1B. 2C. 3D. 4E. 567. E.coli RNA聚合酶的核心酶含有的亚基是A. α、β、β'、σB. α、β、σ 、ωC. α、β'、σ 、ωD. α、β、β' 、ωE. β、β'、σ 、ω68. 大肠杆菌的转录全过程始终需要A. αβ2β'ωB. α2ββ'ωC. αββ'2ωD. α2β2β'ωE. αββ'ω69. E.coli RNA聚合酶的全酶与核心酶的差别在于A. α亚基B. β亚基C. β'亚基D. σ亚基E. 以上都包括70. 真核生物中催化合成tRNA的酶是ββ'A. α2ββ'σB. α2C. RNA polymerase ID. RNA polymerase IIE. RNA polymerase III71. 遗传密码的简并性是指A. 一种三联体密码编码一种氨基酸B. 一种三联体密码编码几种氨基酸C. 几种三联体密码编码同一种氨基酸D. 不同的三联体密码编码不同的氨基酸E. 三联体密码中第一位碱基的差异不影响编码氨基酸的特异性72. 关于各种原核生物RNA聚合酶的σ亚基，描述错误．．的是A. 种类很多B. 分子量不同C. 参与转录延长过程D. 与转录起始点相结合E. 决定转录的特异性73. 原核生物RNA聚合酶的σ亚基辨认转录起始点的实质是A. DNA－蛋白质相互作用B. RNA－蛋白质相互作用C. 蛋白质－蛋白质相互作用D. DNA－DNA相互作用E. DNA－RNA相互作用74. 下列哪一项不．属于核酸A. 转录因子B. 操纵子C. 转录子D. 复制子E. 顺反子75. 下列位置关系叙述正确的是A. 启动子从不会位于转录起始点下游B. 增强子全部位于结构基因内部C. 大部分TATA盒位于转录起始点下游D. 转录调控序列全部位于基因之外E. 翻译起始密码子位于转录起始点下游76. 不．需要引物的酶是A. Klenow片段B. RNA聚合酶C. 反转录酶D. Taq DNA聚合酶E. DNA-pol δ77. 真核生物的RNA聚合酶发生哪种修饰后，进入转录延长阶段A. 磷酸化B. 去磷酸化C. 甲基化D. 去甲基化E. 乙酰化78. 大肠杆菌中催化mRNA链延长的酶是A. Klenow fragmentB. αββ'σ ω2C. DNA-pol IIIββ'ωD. α2E. RNA-pol II79. 转录起始生成RNA的第一位核苷酸最常见的是A. ATPB. AMPC. GTPD. GMPE. CMP80. 真核生物合成mRNA的起始阶段不．涉及A. Hogness boxB. release factorC. transcriptional factorD. RNA-pol IIE. cis-acting element81. 狭义的核糖体循环是指A. 翻译起始、延长和终止的全过程B. 翻译的起始过程C. 翻译延长的进位、成肽和转位过程D. 翻译的终止过程E. 翻译与翻译后加工的全过程82. 关于选择性剪接，正确的说法是A. 选择性转录内含子B. 选择性转录外显子C. 初级转录产物相同，后加工过程不同D. 成熟mRNA相同，翻译过程不同E. 初级转录产物的序列发生改变83. RNA编辑发生在哪一个层次A. 复制水平B. 转录水平C. 转录后水平D. 翻译水平E. 翻译后水平84. 真核生物中编码哪种蛋白质的mRNA不．具有poly (A) 尾A. 细胞色素CB. 胰岛素C. 角蛋白D. 血红蛋白E. 组蛋白85. 下列哪一项不．是蛋白质的分拣信号A. SD sequenceB. signal peptideC. MLSD. KDELE. NLS86. 在转录后加工过程中可以观察到A. 套索RNAB. 羽毛状结构C. 锤头状RNAD. 叉状结构E. 转录空泡87. 下列核酸－蛋白质复合物中，哪一项与真核生物的RNA合成无关．．A. ribosomeB. hnRNPC. snRNPD. splicesomeE. mRNP88. 以mRNA为模板合成蛋白质的过程称为A. DNA replicationB. RNA replicationC. transcriptionD. reverse transcriptionE. translation89. 关于多聚核蛋白体的描述，正确的是A. 结合了核蛋白体的几条mRNA链聚在一起B. 一个核蛋白体连续翻译多肽链C. 一条mRNA链上结合多个核蛋白体D. mRNA、核蛋白体和多肽链的复合体E. DNA、mRNA、核蛋白体和多肽链的复合体90. 电子显微镜下观察到原核生物的基因表达呈现羽毛状结构，其根本原因在于A. 多聚核蛋白体形成B. 多个转录过程同时进行C. 多个翻译过程同时进行D. 转录与翻译偶联进行E. 新生的多肽链不脱落91. 原核生物mRNA中的哪种结构与核糖体相结合A. AUGB. SD序列C. ORFD. 5' 端非翻译区E. 3' 端非翻译区92. 原核生物的翻译起始阶段，mRNA中的SD序列与哪段序列互补结合A. 23S rRNA的5' 端序列B. 16S rRNA的5' 端序列C. 5S rRNA的5' 端序列D. 23S rRNA的3' 端序列E. 16S rRNA的3' 端序列93. 参与蛋白质合成的蛋白质因子不．包括A. 起始因子B. 延长因子C. 释放因子D. 转肽酶E. 反式作用因子94. 密码子与反密码子之间有时不严格遵守碱基配对规律，这是由遗传密码的哪种性质决定的A. 方向性B. 连续性C. 通用性D. 简并性E. 摆动性95. 遗传密码具有通用性，但下列哪一项例外．．A. 大肠杆菌的基因组DNAB. 人的线粒体基因组C. 鲸鱼的核DNAD. 线虫的染色体基因组E. 小麦的染色体DNA96. 不．属于直接进入蛋白质合成的氨基酸是A. 羟赖氨酸B. 精氨酸C. 谷氨酰胺D. 瓜氨酸E. 胱氨酸97. 在翻译起始阶段发挥作用的蛋白质因子是A. IFB. EFC. RFD. RRE. 转肽酶98. 翻译的实质是A. 将4种脱氧核糖核苷酸的排列顺序转换为4种核糖核苷酸的排列顺序B. 将4种核糖核苷酸的排列顺序转换为4种脱氧核糖核苷酸的排列顺序C. 将4种脱氧核糖核苷酸的排列顺序转换为20种氨基酸的排列顺序D. 将4种核糖核苷酸的排列顺序转换为20种氨基酸的排列顺序E. 将蛋白质一级结构的信息转换为空间结构的信息99. 关于多顺反子mRNA，正确的说法是A. 几个mRNA分子有不同的开放阅读框B. 几个结构基因由不同的启动子调控转录C. 一个mRNA分子有几个开放阅读框D. 多个结构基因编码一类蛋白质E. 一个结构基因编码多种蛋白质100. 抑制真核生物蛋白质合成的抗生素是A. 放线菌酮B. 氯霉素C. 四环素D. 新霉素E. 链霉素B型题A. σB. αC. βD. β'E. CTD101. 原核生物的RNA聚合酶中，辨认转录起始点的组分是102. 原核生物的RNA聚合酶中，决定转录速度的亚基是103. 真核生物的RNA聚合酶的结构组成部分A.IFB.σ因子C.snRNPD.ρ因子E.TFII104. 与原核生物转录终止相关的是105.真核生物mRNA转录起始需要106. 真核生物mRNA剪接加工需要107. 原核生物的翻译起始需要A. 胱氨酸B. 谷氨酸C. 鸟氨酸D. 脯氨酸E. 甲硫氨酸108. 不属于．．．构成蛋白质的氨基酸是109. 能组成蛋白质但没有遗传密码的氨基酸是110. 能作为起始氨基酸的是111. 属于酸性氨基酸的是112. 属于亚氨基酸的是A. GTPB. UMPC. dTTPD. dAMPE. CDP113. 复制的原料包括114. 转录的原料包括115. 复制产物中包含116. 转录产物中包含117. 为翻译过程提供能量的核苷酸是A. U6 snRNAB. mRNAC. tRNAD. 5S rRNAE. 45S rRNA118. RNA聚合酶I催化合成119. RNA聚合酶II催化合成A. Taq DNA polymeraseB. Klenow fragmentC. RNA polymerase IIIββ'ωD. α2E. αββ'σ2120. 真核生物合成tRNA的过程依赖121. 原核生物合成mRNA的转录延长阶段需要122. 原核生物合成rRNA的转录起始阶段需要123. 体外催化DNA合成并能耐受高温的酶是A. 核糖体小亚基B. 核糖体大亚基C. 起始因子D. 起始氨基酰－tRNAE. mRNA124. 30S翻译起始复合物不．包括125. 70S翻译起始复合物不．包括X型题126. 基因表达的最终产物包括A.蛋白质B.mRNAC.tRNAD.rRNAE. 其他小分子RNA127. 转录的特点是A. 细胞内并非所有的基因都转录B. 不对称转录C. 特异性转录因子决定转录的时序性D. 模板可以分布在DNA的两条链上E. 不同单链上的模板转录方向一致128. 与模板链同义的是A. 正链B. 负链C. 有意义链D. 反意义链E. 编码链129. 原核生物的RNA聚合酶在转录延长过程中不．脱落的组分是A. σB. αC. βD. β'E.核心酶130. 可被RNA聚合酶保护的核酸区域是A. 5' 端帽子B. 顺反子C. Pribnow boxD. 羧基末端结构域E. –35区131. 转录生成的RNA链中，5′端第一个核苷酸通常是A. ATPB. CTPC. GTPD. CMPE. GMP132. 原核生物和真核生物的RNA聚合酶的区别在于A. 能否辨认Pribnow box或者TATA boxB.能否催化生成5' 端的四磷酸二核苷酸结构C.与模板结合需否辅助因子D.能否生成转录起始复合物E.是否对利福平敏感133. 真核生物细胞核内进行的mRNA转录后加工包括A. 5' 端加帽B.3' 端加尾C.修饰生成稀有碱基D.选择性剪接E.RNA编辑134. 基因组序列测定的研究结果表明，真核生物的基因数量远远少于预期值，你认为机体如何满足编码多种蛋白质的生理需要A. 自发突变B.多蛋白的水解修饰C.染色体易位D. RNA编辑E.选择性剪接135. 选择性剪接的作用机制包括A. 使用不同的剪接位点B.选择性使用外显子C.反式剪接D.使用不同的启动子E.使用不同的多腺苷酸化位点136. 不．属于有意义密码的是A. UGAB. UAAC. AUGD. UAGE. GUA137. 当mRNA中密码子的第三位是碱基C时，tRNA中反密码子的第一位碱基可能为A. IB. GC. UD. AE. C138. 30S翻译起始复合物和70S翻译起始复合物含有的相同组分是Met E. IF A. 50S亚基 B. 30S亚基 C. mRNA D. fMet-tRNAf139. 在真核生物的翻译起始阶段，参与大小亚基拆分的蛋白质因子是A. eIF-2B. eIF-3C. eIF-4ED. eIF-6E. eIF-4F 140. 在肽链合成的延长阶段，真核生物与原核生物的区别在于A. 反应体系B. 延长因子C. 卸载tRNA的脱落方式D. 肽链延伸的方向E. 消耗GTP141. 能占据核糖体A位的是A. fMet-tRNAB. IF-1C. eRFD. RF-3E. Val-tRNA 142. 蛋白质的生物合成过程具有高保真性，可能的机制包括A. 密码子与反密码子的碱基配对B. 氨基酰-tRNA合成酶的专一性和校正功能C. EF－GTP的存在时间极短，防止错误进位D. 耗能水解清除任何步骤出现的不正确连接E. mRNA和氨基酰－tRNA在核糖体中的正确就位（二）名词解释1. 基因表达（gene expression）2. 不对称转录（asymmetric transcription）3. 翻译（translation）4. TATA盒（TATA box）5. 套索RNA（lariat RNA）6. 选择性剪接（alternative splicing）7. RNA编辑（RNA editing）8. 密码子的简并性（degeneracy）9. 密码子的摆动性（wobble）10. SD序列（Shine-Dalgarno sequence）11. 多聚核糖体（polyribosome）12. 核糖体循环（ribosome cycle）13. 分子伴侣（molecular chaperon）14. 信号肽（signal peptide）（三）简答题1. 试比较DNA复制和转录的异同。
分子生物学习题及答案(3,4,5章)
第3章一．名词解释（考试时,名词解释为英文，要写出中文并解释）1、复制（replication)：亲代双链DNA分子在DNA聚合酶的作用下，分别以每单链DNA 分子为模板，聚合与自身碱基可以互补配对的游离的dNTP,合成出两条与亲代DNA分子完全相同的子代DNA分子的过程。
2、复制子(replicon）：也称复制单元，是基因组中具有一个复制起点(origin，ori）和一个复制终点（terminus，ter)并能在细胞中自主复制的基本单位。
3、半保留复制（Semi-Conservation Replication）：DNA复制过程中亲代DNA的双链分子彼此分离，作为模板，按碱基互补配对原则，合成两条新生子链，这种方式称为半保留复制。
4、冈崎片段（Okazaki fragment）冈崎片段是相对比较短的DNA链（大约1000核苷酸残基），是在DNA的后随链的不连续合成期间生成的片段，这是Reiji Okazaki在DNA合成实验中添加放射性的脱氧核苷酸前体观察到的，因此DNA的复制是半不连续复制.5、DNA复制的转录激活（transcriptional activation）:RNA聚合酶使双链DNA分子局部开链，在合成10～12个核苷酸的RNA片段之后，再由DNA聚合酶完成前导链DNA的合成,在完成近1000~2000个核苷酸的DNA合成后，后随链才在引发酶的作用下开始启动冈崎片段的引物RNA的合成,将这一过程称为DNA复制的转录激活。
6、单链DNA结合蛋白（single strand DNA binding protein,SSB）:在复制中维持模板处于单链状态并保护单链的完整性。
7、复制体（replisome）：DNA复制过程中的多酶复合体。
8、端粒（Telomere)：是真核生物染色体末端的一种特殊结构，是为了保证染色体稳定的一段高度重复序列，呈现四股螺旋。
9、复制叉（replication fork）: 复制开始,在复制起点形成的一个特殊的叉形结构，是复制有关的酶和蛋白质组装成复合物和新链合成的部位，这个部位称为复制叉。
现代分子生物学（第3版）_课后答案-五章
第一章 绪论1， 简述孟德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献。
答：孟德尔的对分子生物学的发展的主要贡献在于他通过豌豆实验，发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律；摩尔根的主要贡献在于发现染色体的遗传机制，创立染色体遗传理论，成为现代实验生物学奠基人；沃森和克里克在1953年提出DAN 反向双平行双螺旋模型。
反向双平行双螺旋模型。
2， 写出DNA 和RNA 的英文全称。
答：脱氧核糖核酸（答：脱氧核糖核酸（DNA, Deoxyribonucleic acid DNA, Deoxyribonucleic acid DNA, Deoxyribonucleic acid））， 核糖核酸（核糖核酸（RNA, Ribonucleic acid RNA, Ribonucleic acid RNA, Ribonucleic acid））3， 试述“有其父必有其子”的生物学本质。
答：其生物学本质是基因遗传。
子代的性质由遗传所得的基因决定，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。
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。
答：一，肺炎双球菌感染实验，答：一，肺炎双球菌感染实验，11，R 型菌落粗糙，菌体无多糖荚膜，无毒，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。
型菌落粗糙，菌体无多糖荚膜，无毒，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。
22，S 型菌落光滑，菌体有多糖荚膜，有毒，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。
型菌落光滑，菌体有多糖荚膜，有毒，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。
33，用加热的方法杀死S 型细菌后注入到小鼠体内，小鼠不死亡；后注入到小鼠体内，小鼠不死亡；二，噬菌体侵染细菌的实验：二，噬菌体侵染细菌的实验：11，噬菌体侵染细菌的实验过程：吸附→侵入→复制→组装→释放。
，噬菌体侵染细菌的实验过程：吸附→侵入→复制→组装→释放。
2 2 2，，DNA 中P 的含量多，蛋白质中P 的含量少；蛋白质中有S 而DNA 中没有S ，所以用放射性同位素35S 标记一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素32P 标记另一部分噬菌体的DNA DNA。
分子生物学第5章
(2)当色氨酸充足时，色氨酰tRNA供给充足，核糖体迅速翻译序列1
合成前导肽，并对序列2形成约束，使序列2、3不能形成茎环结 构，转而序列3、4形成转录终止子结构衰减子，使下游正在转 录结构基因的RNA聚合酶脱落，终止转录
转录衰减机制:
新生肽链 核糖体
5’ 1 2
衰减子结构 (attenuator)
3
4
mRNA
UUUU 3’
DNA
trp 密码子当色氨酸来自度高时核糖体5’
1
2
3 4
当色氨酸浓度低时
高Trp时： Trp-tRNATrp 存在
核糖体通过片段1(2个Trp密码子) 封闭片段2
片段3，4形成发夹结构 类似于不依赖ρ因子的转录终止序列 RNA聚合酶停止转录,产生衰减子转录产物 转录、翻译偶联,产生前导肽
前导序列：在trp mRNA5'端trpE基因的起始密码前一 个长162nt的mRNA片段。
第10和第11位上有相 邻的两个色氨酸密码子
转录与翻译的偶联是衰减调控的基础 色氨酰tRNA浓度的变化是衰减调控的信号
(1)当色氨酸缺乏时，色氨酰tRNA供给不足，合成前导肽的核糖体
停滞于序列1的色氨酸密码子位点，序列2、3形成茎环结构，使
结合乳糖、G存在与否及与操纵子正、负控因素、 基因开放与关闭情况如下：
葡萄糖（G） 乳糖 基因开放 基因关闭 机理简述（学生填充）
①
×
× √ √
√
× × √
√
√ √ √
CAP正控、乳糖去阻遏、基因开放、转录进行 不能诱导去阻遏，CAP即使结合，基因未开放 细菌优先用G，无CAP结合，无诱导去阻遏 CAMP-CAP复合物无，CAP位点空，去阻遏 也无RNA pol结合
分子生物学复习总结题-第五章-RNA的生物合成
第五章RNA的生物合成一、选择单选1、大肠杆菌的RNA聚合酶核心酶不含有A.αB.ΒC.β'D.ωE.σ2、不依赖ρ因子的转录终止，往往是由转录出的RNA产物形成茎环样结构来终止转录。
在下列DNA序列中，其转录产物能形成茎环结构的是A. TTTCGAAGATCAAGCGB. CTCGAGCCTACCCCTCC. ACTGGCTTAGTCAGAGD. ACTTGCCCCCTTCACAE. GTGACTGGTTAGTCAG3、关于转录的叙述，错误的是A. 合成产物为单链RNAB. 在DNA分子中只有一股DNA作为RNA合成的模板C. 转录过程中RNA聚合酶不需要引物D. RNA链的合成方向是5'→3'E. 只有在DNA模板存在时，RNA聚合酶才具有活性4、大肠杆菌RNA聚合酶中，能辨认起始位点的亚基是A.α亚基B.β亚基C.β'亚基D.σ亚基E.ω亚基5、原核生物启动子有一组TTGACA序列，它一般位于转录起始区的A. ＋1区B. －10区C. ＋10区D. －35区E. ＋35区多选1、真核生物rRNA前体加工主要有A. 剪接B. 分子内形成稀有碱基C. 分子内部进行甲基化反应D. 末端修饰E. 将45SrRNA剪切成28SrRNA、18SrRNA、5.8SrRNA2、基因表达的最终产物是A. 核酶B. mRNAC. rRNAD. tRNAE. 蛋白质3、无论是在原核生物还是在真核生物，RNA的转录过程都A.需要DNA模板B.需要NTP底物C.需要RNA聚合酶D.需要Mg2+或Mn2+E.RNA合成方向为5'→3'4、RNA转录的特征：A.选择性转录B.不对称转录C.不连续转录D.转录后加工E.加工后转运5、原核生物和真核生物RNA聚合酶的共同特点A.不需要引物，直接合成RNAB.只转录DNA片段中的模板链C.按5'→3'方向催化合成RNAD.催化合成RNA过程是连续进行的E.没有水解酶活性6、关于σ因子A.功能是协助核心酶识别基因的启动子并与之结合B.σ因子单独存在时并不与启动子结合C.只参与转录起始，不参与转录延长和终止D.不同的σ因子协助识别不同基因的启动子，从而启动不同基因的表达E.识别并结合上游启动子元件7、真核生物RNA聚合酶Ⅱ转录产物是A. 核酶B. mRNAC. rRNAD. snRNAE. tRNA8、与原核生物RNA合成有关的调控序列包括A.启动子B.密码子C.增强子D.沉默子E.衰减子9、关于Sextama框A.也称为－35区B.共有序列是TTGACAC.含转录起始位点D.是RNA聚合酶依靠σ因子识别并初始结合的位点E.又称为RNA聚合酶识别位点10、关于终止子和终止因子A.终止子是位于转录区下游的一段DNA序列B.终止子不被转录C.不依赖ρ因子的终止子存在富含G-C的回文序列D.依赖ρ因子的终止子可以形成茎环结构E.ρ因子具有ATP酶和ATP依赖性解旋酶活性11、关于真核生物基因的启动子A.不同启动子由不同RNA聚合酶识别B.5S rRNA基因含Ⅲ类启动子C.mRNA基因含Ⅱ类启动子D.rRNA基因含Ⅰ类启动子E.tRNA基因含Ⅲ类启动子12、哪些元件属于Ⅱ类启动子A.起始子B.Hogness框C.下游元件D.GC框 AAT框13、在原核RNA转录合成的起始阶段发生哪些事件？A.形成转录起始复合物B.形成闭合复合物C.形成开放复合物D.形成转录空泡E.加接帽子14、在原核RNA转录合成的延长阶段发生哪些事件？A.核心酶沿模板链3'→5'方向移动B.RNA链按5'→3'方向延伸B.形成转录空泡 D.加帽 E.剪前内含子15、真核生物mRNA的加工方式有A.加帽B.加尾C.剪接D.碱基修饰E.编辑16、关于RNA分子中帽子的叙述，正确的是A. 存在于真核rRNA分子3'端B. 存在于真核tRNA分子3'端C. 存在于真核mRNA分子5'端D. 含稀有碱基E. 含甲基化核糖17、关于真核生物tRNAA.由RNA聚合酶Ⅲ转录合成B.初级转录产物需要剪切末端序列C.需要添加CCA-OHD.需要修饰碱基。
分子生物学-转录ppt课件
亚基
分子量
36512 150618 155613 70263
功能
决定哪些基因被转录 催化功能
结合DNA模板 辨认起始点
精选PPT课件
16
核心酶 (core enzyme) 全酶 (holoenzyme)
参与转录延伸
精选PPT课件
参与转录起始
17
精选PPT课件
18
利福平和β亚基结合抑制 RNA聚合酶
精选PPT课件
5
目录
模板 原料 酶 产物
配对 引物
复制和转录的区别
复制
转录
两股链均复制 模板链转录（不对称转录）
dNTP
NTP
DNA聚合酶 RNA聚合酶（RNA-pol）
子代双链DNA mRNA，tRNA，rRNA （半保留复制）
A-T，G-C
A-U，T-A，G-C
需要 精选PPT课件
不需要 6
参与转录的物质
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19
（三）真核生物的RNA聚合酶 （3种）
•均由多个亚基构成，抑制剂——鹅膏蕈碱（毒蘑 菇“死亡之伞”）
种类
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
转录产物
rRNA的前体45S mRNA前体hnRNA, tRNA, 5S rRNA
rRNA
lncRNA, piRNA, snRNA
miRNA
对鹅膏蕈碱 的反应
耐受
敏感
高浓度下敏感（ 中度敏感）
分类
依赖Rho (ρ)因子的转录终止 非依赖Rho因子的转录终止
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1. 非依赖 Rho因子的转录终止
DNA模板上靠近终止处，有些特殊的碱 基序列，转录出RNA后，RNA产物形成特殊 的结构来终止转录，这种方式较普遍。
《分子生物学》第五章期末习题
《分子生物学》第五章期末习题第5章原核生物基因表达调控-习题答案一、名词解释基因表达调控：所有生物的信息，都是以基因的形式储存在细胞内的DNA（或RNA）分子中，随着个体的发育，DNA分子能有序地将其所承载的遗传信息，通过密码子-反密码子系统，转变成蛋白质或功能RNA分子，执行各种生理生物化学功能。
这个从DNA到蛋白质或功能RNA的过程被称之为基因表达，对这个过程的调节称之为基因表达调控。
组成性基因表达：是指在个体发育的任一阶段都能在大多数细胞中持续进行的基因表达。
其基因表达产物通常是对生命过程必须的或必不可少的，一般只受启动序列或启动子与RNA聚合酶相互作用的影响，且较少受环境因素的影响及其他机制调节，也称为基本的基因表达。
管家基因：某些基因产物对生命全过程都是必须的获必不可少的。
这类基因在一个生物个体的几乎所有细胞中均表达，被称为管家基因。
诱导表达：是指在特定环境因素刺激下，基因被激活，从而使基因的表达产物增加。
阻遏表达：是指在特定环境因素刺激下，基因被抑制，从而使基因的表达产物减少。
反式作用因子：又称为分子间作用因子，指一些与基因表达调控有关的蛋白质因子。
它们由某一基因表达后通过与特异的顺式作用元件相互作用，反式激活另一基因的转录。
操纵子：是指原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控元件组成的基因表达单元。
SD序列：存在于原核生物起始密码子AUG上游7~12个核苷酸处的一种4~7个核苷酸的保守片段，它与16S rRNA 3’端反向互补，所以可将mRNA的AUG起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。
根据首次识别其功能意义的科学家命名。
阻遏蛋白：是一类在转录水平对基因表达产生负控作用的蛋白质，在一定条件下与DNA结合，一般具有诱导和阻遏两种类型。
在诱导类型中，信号分子（诱导物）使阻遏蛋白从DNA释放下来；在阻遏类型中，信号分子使阻遏蛋白结合DNA，不管是哪一种情况，只要阻遏蛋白与DNA结合，基因的转录均将被抑制。
分子生物学 第五章
成多肽的氨基酸顺序，再进行比较分析来推测各氨基酸的
密码子。
三、Khorana的实验
Khorana就是用这种方法将所有的遗传密码都破译了。 这项实验还同时证实了三联密码子的准确性以及简并性的存在。
Robter Holley发现并得到了 tRNA的精确结构，应用上述各种方 法仅用了4年时间，于1965年完全查清了20种基本氨基酸所对应 的全部61个密码子，编出了遗传密码字典（教材表 5-4）。AUG 为起始密码子（initiation codon），其余61个密码子对应20种氨 基酸。另外的3个密码子（UAA、UAG和UGA）是终止密码子 （termination codons or stop codons），它们不编码任何氨基酸， 只结束蛋白质的合成。
除了色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其它氨基酸 都有一个以上的密码子，如：亮氨酸、精氨酸、丝氨酸 都有6个密码子，大多数氨基酸有2个、3个或4个密码子 （教材表5-5）。
二、密码的简并性(degeneracy) 密码子的简并性可以减少有害的突变，具有非常 重要的生物学意义。
三、密码的摆动性
密码的简并性往往表现在密码子的第三位碱基上，如甘 氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG，丙氨酸的 密码子是GCU、GCC、GCA、GCG，它们的前两位碱基 是相同的，只是第三位碱基不同。有些氨基酸只有两个密 码子，通常第三位碱基或者都是嘌呤，或者都是嘧啶。 显然，密码子的专一性基本上取决于前两位碱基，第三位 碱基起的作用有限。即第三位碱基有较大的灵活性。
蛋白质分子的20种氨基酸编码，不可能是一对一的关系，两个碱基 决定一个氨基酸也只能编码16种氨基酸，如果用三个碱基决定一个 氨基酸，43=64，就足以编码20种氨基酸。这是编码氨基酸所需碱 基的最低数目，故密码子应是三联体（triplet）。
分子生物学：第5章原核生物基因表达调控习题
分子生物学：第5章原核生物基因表达调控习题第五章原核生物基因表达调控一、名词解释：1. 操纵子2. 基因表达3. 看家基因4. 正调控和负调控5. 安慰诱导物6. 衰减子（弱化子）7. 魔斑8. 结构基因和调节基因9. 本底水平表达二、填空1. 操纵子的基因表达调节系统属于水平的调节,乳糖操纵子模型由和1961年提出的。
色氨酸操纵子包括和两方面的调控。
2. 能够诱导操纵子但不是代谢底物的化合物称为诱导物。
能够诱导乳糖操纵子的化合物就是其中一例。
这种化合物同蛋白质结合，并使之与分离。
乳糖操纵子的体内功能性诱导物是。
3. 色氨酸是一种调节分子，被视为。
它与一种蛋白质结合形成。
通过控制起作用。
色氨酸操纵子受另一种系统------ 的调控，它涉及到第一个结构基因被转录前的转录。
4. 大肠杆菌乳糖操纵子调节基因编码的与结合，对Lac结合，对Lac表达实施负调控；与复合物结合于上游部分，对Lac表达实施正调控。
5. 操纵子中没有基因产物的是和三、选择题1. 下面哪些真正是乳糖操纵子的诱导物？（BDE）A. 乳糖B. 蜜二糖C. O- 硝基苯酚-β-半乳糖苷（ONPG）D. 异丙基-β-巯基-半乳糖苷E. 异乳糖2. 色氨酸操纵子的调控作用是受两个相互独立的系统控制的，其中一个需要前导肽的翻译，下面哪一种调控这个系统？（B）A. 色氨酸B. 色氨酰-tRNA TrpC. 色氨酰-tRNAD. cAMPE. 以上都不正确3. 阻遏蛋白(阻抑蛋白)识别操纵子中的（ C ）A. 启动基因B. 结构基因C. 操纵基因D. 内含子E. 外显子4. 乳糖、阿拉伯糖、色氨酸等小分子物质在基因表达调控中作用的共同特点是A. 与启动子结合B. 与DNA结合影响模板活性C. 与RNA聚合酶结合影响其活性D. 与蛋白质结合影响该蛋白质结合DNAE. 与操纵基因结合5. 下面那项不属于原核生物操纵元的结构A. 启动子B. 终止子C. 操纵子D. 内含子6. 下列有关操纵子的论述哪个是错误的（）A. 操纵子是由启动基因、操纵基因与其所控制的一组功能上相关的结构基因组成的基因表达调控单位B. 操纵子不包括调节基因C. 代谢底物往往是该途径的可诱导酶的诱导物，代谢终产物往往是可阻遏酶的辅阻遏物D. 真核细胞的酶合成也存在诱导和阻遏现象，因此也是由操纵子进行调控的7. 操纵子调节系统属于哪一种水平的调节？A 复制水平的调控B 转录水平调控C 转录后加工的调控D 翻译水平的调控8. 对调节基因下述哪些论述哪些是对的（）A 是编码阻遏蛋白的结构基因B 各种操纵子的调节基因都与启动基因相毗邻C 调节基因是操纵子的组成部分D 调节基因的表达另有转移的调控区9. 以下有关阻遏蛋白的哪些是对的（）A 阻遏蛋白是调节基因表的的产物B 可诱导操纵子的阻遏蛋白具有直接与操纵子基因结合的活性，与诱导物相互作用后丧失活性C 可阻遏操纵子的阻遏蛋白没有直接与操纵子基因结合的活性，与辅阻遏物结合后才有此活性D 阻遏蛋白可与RNA聚合酶竞争同一结合部位10. 关于启动基因的下述论点哪些是错误的（）A 启动基因是RNA聚合酶识别并最县结合的一段DNA序列B 启动基因是最先被RNA聚合酶转录的DNA 序列C 启动基因是DNA上富含A-T碱基对的部分D 启动基因是引发DNA复制的特殊序列11. 下列有关降解物基因活化蛋白（CAP）的哪些论点是正确的（）A CAP-cAMP可专一地与启动基因结合，促进结构基因的转录B CAP可单独与启动子相互作用，促进转录C CAP-cAMP可与调节基因结合，控制阻遏蛋白的合成D CAP-cAMP可与RNA聚合酶竞争地结合于启动基因，从而阻碍结构基因的转录12. 与乳糖操纵子操纵基因结合的物质是（）A RNA聚合酶B DNA聚合酶C 阻遏蛋白D 反密码子四、是非题1. 葡萄糖和乳糖并存时，细菌优先利用乳糖并启动乳糖操纵子（）2. 小分子物质如ITPG诱导乳糖操纵子表达时起负调控作用与操纵基因相结合阻抑结构基因的表达（）3. 色氨酸操纵子中含有衰减子区，其调控作用主要受Trp浓度高低影响（）4. 色氨酸操纵子（trpoperon）中含有衰减子序列（）5. cAMP在laz操纵子中起正调控作用，其浓度受环境中的葡萄糖影响，与其浓度成正比（）6. 大肠杆菌乳糖操纵子真正的诱导物不是乳糖，而是它的异构体别乳糖（）7. 操纵基因又称操纵子，如同启动基因又称启动子一样（）8. 可诱导操纵子是负责调节糖分解代谢的，可阻遏操纵子是负责调节氨基酸代谢的（）五、问答题：1. 试述乳糖操纵子的结构及负控诱导的调控机理2. 如何区别可诱导和可阻遏的基因调控。
分子生物学 第5章 原核生物的转录分解
• Four types of RNA made
Messenger RNA Transfer RNA Ribosomal RNA Small Nuclear RNA (eukaryotes)
2. 转录所需的物质
The precursor ribonucleotides (前体核糖核酸): NTP (ATP, UTP, GTP, CTP)
DNA
Transcription
RNA
MCesesenntgrear lRDNoAgMmosat oof fthme RoNleAcinuclaelrls is foundbiniorilboogsoymIens-f-oourrmpraottieoinn- store synthesizing minacDhinNesA flows:
RNA polymerase differs from organism to organism
第三节 大肠杆菌s70启动子
一、 Promoter 启动子 二、promoter efficiency 启动
子的效率
一、 Promoter启动子
是指DNA分子上被RNA聚合酶识别并结合形成起始转录复 合物的区域 ，它还包括一些调节蛋白因子的结合位点。
一、RNA polymerase
以DNA为模板，催化2个游离的NTP形成3’，5’-磷酸二酯键
➢ 不需要引物 ➢ 以DNA为模板 ➢ 5′ 3′ 合成 ➢ 需要 Mg2+ ➢ 没有3’ 5’ 外切活性，核苷酸的错误掺入率为10-4 -
10-5 ➢ 由多亚基构成的酶
二、E. coli RNA聚合酶
• 用于转录的起始和延伸 • 依靠空间结构与DNA模板结合 (σ与核心
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在某些细菌中含有识别不同启动子的σ因子， 以适应不同生长发育阶段的要求，控制不 同基因转录的起始。
大肠杆菌RNA聚合酶的组成分析
亚基 基因 分子量 亚基数 组分
功能
α rpoA 36500
2
核心酶 核心酶组装，启动子识别
β rpoB 151000
1
核心酶 β和β‘共同形成RNA合成的
活性中心，形成磷酸二酯键
β' rpoC 155000
1
核心酶
ω？ σ rpoD
11000 70000
1
核心酶
与DNA模板结合
Active center cleft
启动子的结构和功能
启动子是一段位于结构基因5’端上游区的保 守的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之 与模板DNA准确地相结合并具有转录起始 的特异性。
启动子位于转录起始位点（+1）上游，因 此不被转录。
-10区的发现
1975年，Pribnow和 Schaller将RNA聚合酶全 酶与模板DNA结合后， 用DNaseI降解DNA，得 到41～44个核苷酸对的 DNA片段。
不同点：不同点聚合酶；不同的底物；转 录不需要引物，能够起始新链的合成，而 且保留5‘端3磷酸；产生的RNA不需要与 DNA模板结合；正确率比复制低；转录对 某个基因的重复的转录，产生多个拷贝， 复制1：1；终止方式
RNA聚合酶
RNA聚合酶是催化RNA合成的大分子：
RNA聚合酶的反应条件
1. 需双链DNA模板; 2. 转录时，按5’ 3’方向合成RNA链； 3. 以4种NTP（A，U，G，C）为底物； 4. 不需引物，能够起始新链的合成，而且保留5‘端3磷酸。
RNA polymerases的亚基
细菌 RNA polymerase
The core enzyme alone synthesizes RNA
b’
b
w
原核生物
真核生物 RPB3
RPB11
b’ b
w
RPB2
相同的颜色 代表两个酶 的同源区
RPB1 RPB6
“Crab claw” shape of RNAP (The shape of DNA pol is__)
1
σ因子 存在多种σ因子，用于识别
不同的启动子
核心酶与全酶的区别
•核心酶与DNA序列结合是随机的，平均结合常数 是2×1011； •全酶因为包含σ亚基与特异序列（启动子）的结合 能力提高，降低与随机序列结合的能力。
RNA聚合酶
RNA polymerases come in different forms, but share many features
RNA polymerases performs essentially the same reaction in all cells
1.识别启动子，核心酶通过结合不同的σ因子能够识别不同的 启动子
2.结合DNA使之解链，并具有解旋和重新螺旋化DNA的作用 3.RNA聚合作用 4.识别转录终止信号 5.与转录因子相互作用调节转录速度 6.在转录受阻时候进行自身调整，借助辅助因子回复和维持
2.2 原核生物中的RNA聚合酶 原核生物中由一种RNA聚合酶催化所有RNA (mRNA, rRNA和 tRNA)的合成。
核心酶： 2 ，β；β’；ω亚基 RNA聚合酶全酶
σ亚基：启动子的识别 RNA聚合酶是目前已知的最大的酶之一。
β
α
σ
ω
α
β’
图 12-5 E.coli RNA 聚合酶的亚基组成
序列分析发现，在被保护 区内有一个由5个核苷酸 组成的保守序列，是聚合 酶结合位点，称为 Pribnow区，其中央大约 位于起点上游10bp处， 所以又称为–10区。
其保守序列为TATAAT，位于-10bp左右， 其中3′端的“T”十分保守。
A.T较丰富，易于解链。
它和转录起始位点I一般相距5bp。
模板链（template strand）：根 据碱基互补的原则指导RNA合 成的DNA链称为模板链，又叫 反义链（antisense strand）。
转录的基本特点
1. 转录的不对称性：在RNA的合成中， DNA的二条链中仅有一条链可作为转录的 模板，称为转录的不对称性。 模板链并非永远在同一条单链上
转录起点是指与新生RNA链第一个核苷酸 相对应DNA链上的碱基，通常为嘌呤。在 原核中90%为嘌呤，A或G；
把起点5’末端的序列称为上游（upstream）， 把其3’末端的序列称为下游（downstream）。
转录与复制的比较
相同点：体现在酶学和化学上，反应的方 向，以DNA为模板，起始延伸终止三阶段；
-35区的发现
提纯被保护的片段后却发现，RNA聚合酶 并不能重新结合或并不能选择正确的起始 点，表明在保护区外可能还存在与RNA聚 合酶对启动子的识别有关的序列。
从噬菌体的左、右启动子PL及PR和SV40启 动子的–35 bp附近找到了另一段共同序列： TTGACA。
2. 转录的方向性：RNA聚合酶与DNA聚合酶 聚合方向一样是5-3方向，模板是3-5方向。
3. 转录有起始和终止位点：
转录单元：可被RNA聚合酶转录成完整的 RNA的一段DNA序列包括启动子和终止子； 一个转录单元可能包括多个基因(?)
4. 原材料：NTPs
A transcription unit is a sequence of DNA transcribed into a single RNA, starting at the promoter and ending at the terminator.
优选分子生物学第五 章原核转录
转录相关的一些概念
转录：在RNA 聚合酶的作用下，以一段 DNA链为模板合成RNA，将DNA携带的遗 传信息传递给RNA的过程。
其后果是合成一条鱼DNA链序列完全相同 （除T/U）的RNA单链。
编码链（coding strand）：与 mRNA序列相同的DNA链称为 编码链，又叫有义链（sense strand）。