分子生物学(整理)
分子生物学期末复习(整理版)
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1)分子生物学从分子水平上研究生命现象物质基础得学科.研究细胞成分得物理、化学得性质与变化以及这些性质与变化与生命现象得关系,如遗传信息得传递,基因得结构、复制、转录、翻译、表达调控与表达产物得生理功能,以及细胞信号得转导等.2)移动基因:又称转座子.由于它可以从染色体基因组上得一个位置转移到另一个位置,就是指在不同染色体之间跃迁,因此也称跳跃基因。
3)假基因:有些基因核苷酸序列与相应得正常功能基因基本相同,但却不能合成出功能蛋白质,这些失活得基因称为假基因。
4)重叠基因:所谓重叠基因就是指两个或两个以上得基因共有一段DNA序列,或就是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因得组成部分。
5)基因家族:就是真核生物基因组中来源相同、结构相似、功能相关得一组基因。
6)基因:能够表达与产生蛋白质与RNA得DNA序列,就是决定遗传性状得功能单位、7)基因组:细胞或生物体得一套完整单倍体得遗传物质得总与、8)端粒:以线性染色体形式存在得真核基因组DNA末端都有一种特殊得结构叫端粒、该结构就是一段DNA序列与蛋白质形成得一种复合体,仅在真核细胞染色体末端存在、9)操纵子:就是指数个功能上相关得结构基因串联在一起,构成信息区,连同其上游得调控区(包括启动子与操纵基因)以及下游得转录终止信号所构成得基因表达单位,所转录得RNA为多顺反子、10)顺式作用元件:就是指那些与结构基因表达调控相关,能够被基因调控蛋白特异性识别与结合得特异DNA序列、包括启动子,上游启动子元件,增强子,加尾信号与一些反应元件等、11)反式作用因子:就是指真核细胞内含有得大量可以通过直接或间接结合顺式作用元件而调节基因转录活性得蛋白质因子、12)启动子:就是RNA聚合酶特异性识别与结合得DNA序列、13)增强子:位于真核基因中远离转录起始点,能明显增强启动子转录效率得特殊DNA序列、它可位于被增强得转录基因得上游或下游,也可相距靶基因较远、14)转录因子:直接结合或间接作用于基因启动子、形成具有RNA聚合酶活性得动态转录复合体得蛋白质因子.有通用转录因子、序列特异性转录因子、辅助转录因子等。
分子生物学试题及答案(整理版)3篇
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分子生物学试题及答案(整理版)第一篇:DNA结构与特性1. DNA的全称是什么?DNA的全称是脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid)。
2. DNA是由哪些基本单元组成的?DNA由四种不同的碱基组成,称为腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。
3. DNA含有一条还是两条互补的链?DNA是由两条互补的链组成的,它们以双螺旋形式交织在一起。
4. DNA的双螺旋结构是由哪些部分组成的?DNA的双螺旋结构是由磷酸基团、脱氧核糖糖基和碱基三部分组成的。
5. DNA的碱基配对方式是什么?每个碱基都能与哪些其他碱基配对?DNA的碱基配对方式是A-T、C-G,即腺嘌呤与胸腺嘧啶互补,鸟嘌呤与胞嘧啶互补。
6. DNA的链方向是什么?DNA的两条链是相对方向相反的,即它们是“头对头”地排列在一起的。
7. DNA的复制方式是什么?该过程用哪种酶?DNA的复制方式是半保留复制,即每条新合成的DNA链都包含一个旧链和一个新链。
该过程用DNA聚合酶完成。
8. DNA序列编码的是什么?DNA序列编码的是生物体遗传信息的载体,包括基因和非编码区域。
9. DNA在哪些生物体中被发现?DNA存在于所有有细胞核和一些原核生物的细胞中。
10. DNA是如何被发现的?DNA是由克里克和沃森在1953年通过X射线晶体学研究得到的。
这项研究揭示了DNA的双螺旋结构,正式开启了分子生物学的新篇章。
第二篇:基因表达调控1. 什么是基因表达?基因表达是指基因信息从DNA转录为RNA,再转化为蛋白质的过程。
2. 基因表达是否受到调控?为什么?基因表达是受到调控的。
因为不同的细胞类型和不同的时期需要不同的基因表达模式来维持生命活动。
3. 给出三种调控基因表达的方式。
调控基因表达的方式有:转录水平调控、RNA后转录水平调节和转化水平调控。
4. 什么是启动子?在哪里找到它?启动子是一段DNA序列,位于转录开始位点上游,通常是几百个碱基对。
医学分子生物学(最新整理)
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10.由 AATAAA 和富含 GT 或 T 序列共同组成的顺式作用元件是 ( D s ) A.启动子 B. 增强子 C. 反应元件 D. 加尾信号 E. 沉默子
多项选择题: 1. 以下哪些是病毒基因组的特点 (A C E) A.基因重叠 B.大部分是非编码区 C.分段基因组 D.由双链环状 DNA 组成 E.单倍体基因组 F.基因没在内含子基因中不含内含子 2. 以下哪些是原核生物基因组的特点 (A B C E) A.只有一个复制起点 B.有操纵子结构 C.基因中没有不含内含子 D.基因重叠 E.有编码同工酶 的等基因 F.由线性双链 DNA 组成 3. 以下哪些是真核生物基因组的特点 (B C) A.编码区大于非编码区 B.有大量重复序列 C.转录产物为单顺子 D.没有基因家族 不存在基因家 族 E.有含质粒基因组 F.有操纵子结构 4. 以下属于上游启动子元件的是 (A D E) A.CAAT 盒 B.TATA 盒 C.poly(A) D.GC 盒 E.CACA 盒 F. SD 序列 5. 以下属于顺式作用元件的是 (A B D E F) A.启动子 B.反应元件 C.外显子 D.增强子 E.沉默子 F. poly(A)加尾信号 6. 以下属于单倍体基因组的是 (A B C D F) A.腺病毒 B.呼肠孤病毒 C.乳头瘤病毒 D.噬菌体 E.反转录病毒 F.乙肝病毒 7. 以下是转座因子的是 以下属于转座因子的是 (A B) A.插入序列 B.Mu 噬菌体 C.质粒 D.卫星 DNA E.回文序列 F.反向重复序列 8. 以下是高度重复序列的是 (C D E F) A.Alu 序列 B.KpnI 序列 C.串联重复序列 D.短散在重复片段 E.卫星 DNA F. 回文序列 9. 以下是中度重复序列的是 (A B C D E) A.rRNA 编码基因 B.tRNA 编码基因 C.免疫球蛋白基因 D.组蛋白基因 E.Alu 家族 F.大卫星 DNA 10. 以下哪些是反转录病毒的基本结构基因 (B D E) A.Rev B.gag C.tat D.pol E.env F.Vpr
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【复制叉】复制开始时在复制起点形成的一个特殊的叉形结构,是复制有关酶和蛋白质组装成复合物和合成新链的部位。
【复制起点】能够起始一段DNA复制的一段基因序列,富含AT碱基对。
【复制终点】能够终止一段DNA复制的一段基因序列
【θ复制】是一种双向复制的方式,即在复制起始形成两个复制叉或生长点,然后DNA在复制叉处两条链解开,各自合成互补链,最后在电子显微镜下看到形如眼或泡的结构称为θ复制。
【答】:倾向差错的修复系统是由于SOS反应诱导产生缺乏校对功能的DNA聚合酶,使之在DNA链的损伤部位即使出现不配对的碱基,复制也能继续进行,从而增加细胞存活的机会。
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第五章-----------------------------------------------------------------
【无义突变】氨基酸密码子突变为终止密码子。
【Weigle效应】也叫紫外线活化,紫外线的高能量可以使相邻嘧啶之间双键打开形成二聚体。
2、诱发突变产生的机制。
答:物理诱变剂:主要由紫外线照射和电离辐射引起。其中紫外线照射容易引起DNA形成嘧啶二聚体。电离辐射不但可以引起DNA的碱基损伤还引起链断裂和DNA交联。
1、名词解释:突变、突变体、突变剂、突变基因、染色体畸变、基因突变、碱基转换和颠换、同义突变、错义突变、无义突变、Weigle效应
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分子生物学试题及答案(整理版)
一、选择题
1.DNA双螺旋结构是由哪两种碱基之间的氢键支撑的? A. 腺嘌呤和胸腺嘧啶
B. 腺嘌呤和鳌酷嘧啶
C. 胸腺嘧啶和鳌酷嘧啶
D. 腺嘌呤和胸腺嘧啶、胸腺嘧啶和鳌酷嘧啶
2.在RNA转录中,哪种RNA是由RNA聚合酶合成的? A. mRNA
B. rRNA
C. tRNA
D. snRNA
3.下列哪个过程不属于DNA复制中的信息单向传递过程? A. 串联扭曲
B. 连续DNA合成
C. 不连续DNA合成
D. 缺氧齿合
二、填空题
1.DNA双螺旋结构中,两根链之间的碱基互为__________。
2.在生物细胞中,DNA的复制是由__________完成的。
3.参与DNA复制的酶包括DNA__________酶、DNA__________酶和
DNA__________酶。
三、简答题
1.请简要说明DNA双螺旋结构的特点和形成方式。
2.什么是DNA复制?简要描述DNA复制的过程。
四、解答题
1.请根据你的理解,解释DNA复制的半保留复制特点。
2.试分析DNA复制过程中可能出现的错误及其纠正机制。
以上为分子生物学试题及答案的整理版,希望能对您的学习有所帮助。
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分子生物学1、原核基因调控机制的类型与特点1.负转录调控:调节基因的产物是阻遏蛋白,起阻止结构基因转录的作用。
(1)负控诱导:阻遏蛋白不与诱导物结合时,结构基因不转录;(2)负控阻遏:阻遏蛋白与诱导物结合时,结构基因不转录.2.正转录调控:调节基因的产物是激活蛋白.(1)正控诱导系统:诱导物的存在是激活蛋白处于活性状态;(2)正控阻遏系统:诱导物使激活蛋白处于非活性状态.2、乳糖操纵子和色氨酸操纵子大肠杆菌乳糖操纵子:乳糖——开动大肠杆菌乳糖操纵子——表达利用乳糖的三个酶——细菌利用乳糖。
乳糖操纵子的控制模型内容(1)Z、Y、A基因的产物由同一条多顺反子的mRNA分子所编码;(2)该mRNA的启动区(P)位于阻遏基因(I)与操纵区(O)之间,不能单独起始半乳糖苷酶和透过酶基因的高效表达;(3)操纵区是DNA上的一小段序列(26bp),是阻遏物的结合位点;(4)当阻遏物与操纵区结合时,Lac mRNA的转录起始受到抑制;(5)诱导物通过与阻遏物结合,改变它的三维构象,使之不能与操纵区相结合,激发Lac mRNA 的转录。
大肠杆菌色氨酸操纵子:加入色氨酸——阻遏色氨酸操纵子—相关合成酶基因关闭。
色氨酸操纵子与负控阻遏系统Trp体系参与生物合成而不是降解;Trp合成分5步,有7个基因参与.组成包括:阻遏基因(R)、启动区(P)、操纵区(O)、前导区(L)、弱化区(a)和结构基因区;Trp操纵子的转录调控包括阻遏系统和弱化系统.3、原核与真核基因表达调控的异同4、DNA水平的表达调控染色质的丢失:不可逆核的全能性(totipotency):细胞核内保存了个体发育所必需的全部基因基因扩增(gene amplification):增加基因的拷贝数非洲爪蟾卵母细胞rRNA基因卵裂时,扩增2000倍,达1012个核糖体药物:诱导抗药性基因的扩增;肿瘤细胞:原癌基因拷贝数异常增加基因重排(gene rearrangement):将一个基因从远离启动子的地方移到距它很近的位点从而启动转录。
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第一章绪论问答:1、分子生物学的发展大致可分为哪几个阶段①准备和酝酿阶段:确定蛋白质是生命活动的主要物质基础确定DNA是生物遗传的物质基础②现代分子生物学的建立和发展:建立遗传信息传递中心法则对蛋白质结构和功能的进一步认识③初步认识生命本质并改造:重组DNA技术的建立和发展基因组研究的进展单克隆抗体及基因工程抗体的建立和发展基因表达调控机理细胞信号转导机制研究成为新的前沿领域新技术平台驱动分子生物学的发展第二章基因、基因组、基因组学名解:1、基因(两个定义):遗传学角度---是指携带有遗传信息的DNA或RNA序列,也称为遗传因子....。
分子生物学角度---是合成有功能的蛋白质或RNA所必需的全部DNA,包括编码..蛋白质或RNA的核酸序列及为保证转录所必需的调控序列....。
2、开放阅读框架(ORF):是指DNA链上,由蛋白质合成的起始密码开始,到终止密码为止的一个连续编码。
3、C值(C value):是指一种生物体单倍体基因组DNA的总量。
4、基因组(genome):是指生物体全套遗传信息,包括所有基因和基因间的区域5、基因重叠:是指同一段DNA片段能够参与编码两种甚至两种以上的蛋白质分子。
6、多顺反子mRNA(polycistronie mRNA):是指病毒基因组DNA序列中功能上相关的蛋白质的基因或rRNA的基因往往丛集在基因组的一个或几个特定的部位,形成一个功能单位或转录单元。
它们可被一起转录成含有多个mRNA的分子。
7、类核(nucleoid):是指原核生物基因组通常由一条环状的双链DNA分子组成,在细胞中与蛋白质结合成染色体的形式,在细胞内形成一个致密的区域。
8、质粒(plasmid):是指一类染色体外具有自主复制能力的环状双链DNA分子,属染色体外基因组。
9、质粒的不相容性(incompatibility):是指两个不同的质粒因利用同一复制和维持机制,在复制和随后向子代细胞分配的过程中会发生竞争,从而不能在同一宿主细胞内稳定存在,其中一种质粒将被丢失的现象。
分子生物学个人整理仅作参考
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Cht2 基因、基因组和基因组学1.基因gene:是指携带有遗传信息的DNA或RNA序列,也成为遗传因子,是控制性状的基本遗传单位。
2.基因组genome:是指一个细胞内的全部遗传信息。
基因组DNA中包括编码序列和大量非编码序列。
3.基因组学genomics:是一门对生命有机体全基因组进行序列分析和功能研究的新兴学科。
4.基因的几种特殊形式:跳跃基因;重复基因;断裂基因;重叠基因。
5.跳跃基因jumping gene:可在DNA分子间进行转移的DNA片段,也成为转座远见。
6.重复基因:指在同一基因组中存在2个或者2个以上拷贝的基因,一般来源于基因组内的不等交换,反转录插入及大规模的染色体重复。
7.断裂基因split gene:指基因的编码序列在DNA分子上是不连续排列的,而是被不编码的序列所隔开。
8.重叠基因overlapping gene:是指两个或者两个以上的基因共有一段DNA序列,也即同一DNA序列可以得到不同的mRNA,从而编码多种具有部分重叠序列的蛋白质的基因。
9.基因重叠的方式:一个基因完全在另一个基因里面;几个基因部分重叠;两个基因之间只有一个碱基重叠。
10.假基因pseudogene:是指与某些有功能的基因结构相似,但不能表达有功能的基因产物的某些基因。
假基因与有功能基因同源,原来可能有功能,但由于缺失、倒位突变,使这一基因区失活,成为无功能的基因。
11.多基因家族multigene family:是指由某一祖先基因经过重复和变异所产生的一组基因。
12.反向重复序列:是指两个相同顺序的互补拷贝在同一DNA链上的反向排列。
13.多顺反子mRNA(polycistronie mRNA):病毒基因组DNA序列中功能相关的蛋白质的基因或rRNA的基因往往从集在基因组的一个或几个特定的部位,形成一个功能单位或转录单元,它们可被一起转录成多个mRNA分子。
14.C值:一个生物体单倍体基因组DNA的总量。
分子生物学考点整理1
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分子生物学考点整理符广勇朱兰第一章.绪论一、分子生物学概念分子生物学是从分子水平研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科,是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子结构与功能相互关系的科学,是人类从分子水平上真正揭开生物世界奥秘、由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。
二、重组DNA技术又称基因技术,是20世纪70年代初兴起的技术科学,目的是将不同的DNA片段按照人们的设计定向连接起来,在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达,产生影响受体细胞的新的遗传性状。
三、基因表达的调控基因表达的调控主要表现在信号传导研究、转录因子研究及RNA剪辑三个方面。
四、转录因子转录因子是能与基因5`端上游特定序列专一结合,从而保证目的基因以特定的强度在特定的时间与空间表达的蛋白质分子。
第二章.染色体与DNA一、染色体上的蛋白质染色体上的蛋白质主要包括组蛋白和非组蛋白。
根据凝胶电泳性质可以把组蛋白分为H1、H2A、H2B、H3、H4。
这些组蛋白都含有大量的赖氨酸和精氨酸。
二、组蛋白的特性1.进化上的极端保守性不同种生物组蛋白的氨基酸组成是十分相似的,特别是H3、H4。
2.无组织特异性到目前为止,仅发现鸟类、鱼类及两栖类红细胞不含H1而带有H5,精细胞染色体的组蛋白是鱼精蛋白这两个例外。
3.肽链上氨基酸分布的不对称性碱性氨基酸集中分布在N端的半条链上。
4.组蛋白的修饰作用包括甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化及ADP核糖基化。
5.富含赖氨酸的组蛋白H5三、HMG蛋白叫高迁移率蛋白四、真核细胞DNA序列的分类1.不重复序列2.中度重复序列3.高度重复序列重复序列的意义:若某一重复序列出现错误,对基因的影响不大,稳定性较高;在短时间内可同时产生大量的基因产物。
重复序列的应用:应用于分子标记的作用:卫星DNA(便于分子标记)和微卫星DNA五、真核生物基因组与原核生物基因组的区别1.真核基因组庞大,原核生物基因组小2.真核基因组存在大量的重复序列,原核基因组没有重复序列3.真核基因组大部分是非编码序列,原核基因组大多是编码序列4.真核基因组的转录产物为单顺反子,原核基因组转录产物多为多顺反子5.真核基因是断裂基因,有内含子结构,原核基因为连续基因,几乎没有内含子结构6.真核基因组存在大量的顺式作用原元件,包括启动子、增强子和沉默子等,原核基因组基本没有增强子和沉默子7.真核基因组存在大量的DNA多态性,原核基因组很少有8.真核基因组具有端粒结构,原核基因组没有端粒结构六、重叠基因(Overlapping gene)指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上的基因的组成部分。
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分子生物学知识点整理1.基本分子生物学概念:基因、DNA、RNA和蛋白质是分子生物学的基本概念。
基因是一段DNA序列,负责编码产生RNA和蛋白质。
DNA是脱氧核糖核酸,由含有遗传信息的碱基序列组成。
RNA是核糖核酸,负责将DNA的信息转录成具体蛋白质的制作指令。
蛋白质是由氨基酸组成的大分子,负责细胞的结构和功能。
2.DNA的结构:DNA是双螺旋结构,由两条互相缠绕的链组成,这两条链通过碱基之间的氢键相互连接。
DNA的碱基包括腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。
3.DNA复制:DNA复制是细胞分裂的过程中,DNA双链被复制为两条相同的DNA双链。
这是生命的一个基本过程,确保每个新细胞都有完整的遗传信息。
DNA复制是由DNA聚合酶酶进行的,它们能够将新的碱基加到原有的DNA链上。
4.转录:转录是将DNA的信息复制成RNA的过程。
这个过程包括三个步骤:启动、延伸和终止。
在转录开始时,RNA聚合酶酶会识别DNA链上一个特定的启动位点,然后沿着DNA模板链向前延伸合成RNA链。
转录的终止是由特定的序列标志着的,一旦被识别,RNA聚合酶酶就会停止合成RNA。
5.翻译:翻译是将RNA的信息转化成蛋白质的过程。
这个过程涉及到tRNA和核糖体的作用。
tRNA具有与特定氨基酸结合的能力,并根据mRNA 模板上的密码子序列,将氨基酸逐个带入核糖体中合成蛋白质。
6.基因调控:基因调控是细胞内基因表达的调控机制,使细胞能够根据需要调整哪些基因的表达,以适应不同的环境条件。
这包括启动子、转录因子和RNA干扰等机制。
7.基因突变和遗传变异:基因突变是指在DNA链上发生的改变,可能导致蛋白质的结构和功能的改变。
遗传变异包括基因重组、基因扩增和基因缺失等,能够产生新的基因组和生物特征。
8.PCR:聚合酶链式反应(PCR)是一种用于扩增DNA片段的技术。
它涉及到短的引物,用于界定所需扩增的DNA片段,然后通过多次的加热和冷却循环,DNA被不断复制,产生大量的DNA片段。
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1、增强子:能提高转录起始效率的序列被成为增强子或强化子。
增强子可位于转录起始点的5’或3’末端,而且一般与所调控的靶基因的距离无关。
2、C值反常:也称C值谬误。
指C值往往与种系的进化复杂性不一致的现象,即基因组大小与遗传复杂性之间没有必然联系,某些较低等的生物C值却很大,如一些两栖动物的C 值甚至比哺乳动物还大。
3、DNA重组技术:又称基因工程,将不同的DNA片段(如某个基因或基因的一部分)按照预先的设计定向连接起来,在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达,产生影响受体细胞的新的遗传性状的技术。
4、基因家族:在基因组进化中,一个基因通过基因重复产生了两个或更多的拷贝,这些基因即构成一个基因家族,是具有显著相似性的一组基因,编码相似的蛋白质产物。
5、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16SrRNA3’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。
6、核酶:是一类具有催化活性的RNA分子,通过催化靶位点RNA链中的磷酸二酯键的断裂,特异性的剪切底物RNA分子,从而阻断基因的表达。
7、RNA干扰:是利用双链小RNA高效、特异性降解细胞内同源mRNA,从而阻断体内靶基因表达,使细胞出现靶基因缺失表型的方法。
8、反式作用因子:是指能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上参与调控靶基因转录效率的蛋白质。
9、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。
10、基因组:生物有机体的单倍体细胞中的所有DNA,包括核中的染色体DNA和线粒体、叶绿体等亚细胞器中的DNA。
11、cDNA文库:真核生物基因组DNA非常庞大,而且含有大量重复序列,无论用电泳分离技术还是用杂交方法都难以直接分离到靶基因片段。
为了较快地分离到相关基因,通过反转录mRNA得到的cDNA不含冗余序列,通过特异性探针筛选的cDNA构成的cDNA文库。
现代分子生物学 考点整理
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绪论1.分子生物学概念(广义):蛋白质及核酸等生物大分子结构和功能的研究都属于分子生物学。
&2.分子生物学三条基本原理:#构成生物大分子的单体是相同的#生物遗传信息表达的中心法则相同#某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质分子决定它的属性。
&3.理论上的三大发现:①40年代,发现了生物遗传物质的化学本质是DNA②50年代,提出了DNA结构的双螺旋模型③60年代,确定了遗传信息的传递方式:中心法则。
&4.技术上的四大发明:#基因的剪刀——限制性内切酶#基因的针线——DNA连接酶#基因的车子——载体#逆转录酶。
染色体与DNA1.染色体包括:DNA和蛋白质。
由于细胞内DNA主要在染色体上,所以说遗传物质的主要载体是染色体。
.染色体特征:①分子结构相对稳定;②能够自我复制;③能够指导蛋白质的合成,从而控制整个生命过程;④能够产生遗传的变异。
&3.组蛋白特征:①进化上极端保守②无组织特异性③肽链上氨基酸分布的不对称性④组蛋白的修饰作用⑤富含赖氨酸的组蛋白H5。
4.非组蛋白特征:①种类多,含量少②具组织特异性。
5.组蛋白分为:H1、H2A、H2B、H3、H4。
均含大量赖氨酸和精氨酸。
6.真核细胞DNA序列可分:①不重复序列②中度重复序列③高度重复序列(卫星DNA)。
&7.原核生物基因组的结构特点:①结构简练②存在转录单元(多顺反子结构)③由重叠基因(基因重叠)④基因组很小,且大小相差较大⑤染色体(一般仅有一条)⑥单倍体(逆转录病毒除外)⑦基因多是连续的(真核细胞病毒除外)8.多顺反子结构:基因组DNA序列中功能上相关的蛋白质的基因或rRNA的基因往往丛集在基因组的一个或几个特定的部位,形成一个功能单位或转录单元,即形成多顺反子结构。
9.多顺反子mRNA:可编码两条或两条以上蛋白质分子的mRNA的分子。
&10.真核生物基因组特点:①基因组大,含有多种序列组分(远大于原核)②大量重复序列③大部分为非编码序列④转录产物——单顺反子⑤断裂基因(有内含子)⑥存在大量的顺式作用元件(启动子,增强子,沉默子等)⑦存在大量的DNA多态性⑧具端粒结构⑨染色体(多个)⑩多为双倍体.遗传物质必须具有的特性:①贮存并表达遗传信息②能把信息传递给子代③物理和化学性质稳定④具有遗传变化的能力12.DNA的特征:①各异的碱基序列储存大量的遗传信息;②碱基互补是其复制、转录表达遗传信息的基础;③生理状态下物理、化学性质稳定;④有突变和修复能力,可稳定遗传是生物进化的基础。
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分子生物学知识点整理1.基因结构与功能:基因是编码蛋白质的单位,基因通常由DNA组成。
基因在转录过程中产生mRNA,然后通过翻译过程合成蛋白质。
基因还可通过调控元件控制其表达水平。
2.DNA复制:DNA复制是生物体维持基因遗传的关键过程。
在DNA复制过程中,DNA双链被解旋,然后酶类将合适的核苷酸加到模板链上,形成两条新的DNA双链。
DNA复制是半保守性的,意味着每个新生成的DNA分子含有一条模板链和一条新合成的链。
3.转录与翻译:转录是将DNA的信息转录成mRNA的过程。
在转录过程中,RNA聚合酶将mRNA合成出来。
翻译是将mRNA的信息翻译成蛋白质的过程。
在翻译过程中,mRNA被核糖体翻译出蛋白质。
4.蛋白质结构与功能:蛋白质是生物体内的重要分子,它们具有多种结构和功能。
蛋白质的结构通常包括四级结构,即原始结构、α-螺旋和β-折叠的二级结构、特定的三级结构和蛋白质复合物的四级结构。
蛋白质的功能取决于它的结构,例如,酶是催化反应的蛋白质,抗体是免疫系统的重要组成部分。
5.基因调控:基因调控是通过一系列的转录因子、启动子、增强子和抑制子等调控元件控制基因表达的过程。
转录因子与DNA结合,可以促进或抑制RNA聚合酶的结合和转录。
6.基因突变与重组:基因突变是指DNA序列中的任何变化,例如点突变、插入、缺失和倒位等。
基因重组是指DNA发生重组,导致新的基因组合。
突变和重组对物种的遗传多样性和进化起着重要作用。
7.DNA修复与基因组稳定性:DNA会受到内部和外部因素的损害,例如紫外线、化学物质和代谢产物等。
细胞通过DNA修复机制来修复这些损伤,以维持基因组的稳定性。
8.分子遗传学与细胞周期:分子遗传学研究基因的遗传传递和表达的过程。
细胞周期是一系列有序的细胞分裂和生长阶段。
9.基因组学与蛋白质组学:基因组学研究整个基因组的结构和功能;蛋白质组学研究蛋白质组的结构和功能。
这两个领域的发展对于了解生物体的整个基因和蛋白质组合具有重要意义。
分子生物学简答题整理
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分子生物学简答题(整理)1阐述操纵子(operon)学说: 见课本2、乳糖操纵子的作用机制?/简述乳糖操纵子的结构及其正、负调控机制答:A、乳糖操纵子的组成:大肠杆菌乳糖操纵子含Z、Y、A三个结构基因,分别编码半乳糖昔酶、透酶和半乳糖昔乙酰转移酶,此外还有一个操纵序列O, 一个启动子P和一个调节基因I。
8、阻遏蛋白的负性调节:没有乳糖存在时,I 基因编码的阻遏蛋白结合于操纵序列O处,乳糖操纵子处于阻遏状态,不能合成分解乳糖的三种酶;有乳糖存在时,乳糖作为诱导物诱导阻遏蛋白变构,不能结合于操纵序列,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。
C、CAP的正性调节:在启动子上游有CAP结合位点,当大肠杆菌从以葡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。
D、协调调节:乳糖操纵子中的I基因编码的阻遏蛋白的负调控与CAP的正调控两种机制,互相协调、互相制约。
3、基因调控的水平有哪些?基因调控的意义?答:a、DNA水平的调控。
b、转录水平上的调控。
c、转录后的调控。
d、翻译水平的调控。
e、细胞质与基因调控。
意义:适应物理,化学等环境因素变化,调节代谢,维持细胞生长与分裂。
4、简述乳糖操纵子的结构及其正负调控机制。
答:结构:A、Y和Z,以及启动子、控制子和阻遏子。
正调控机制:CAP分解代谢产物激活蛋白质,直接作用于操纵子区上与cAMP结合形成CAP-cAMP复合物,转录进行。
负调控机制:a、无诱导物时结构基因不转录。
b、有诱导物时与阻遏基因相结合,形成无活性阻遏物,RNA聚合酶可与启动子区相结合,起始基因转录。
5、简述Trp操纵子的结构及其调控机制。
(整理)分子生物学总结
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第一章基因与基因组一、基因与基因组特点(重点)1.Gene:a gene includes the entire nucleic acid sequence necessary for the expression of its product (peptide or RNA).2.Genome(基因组):细胞内所携带的全部遗传信息DNA的总和。
3.C值(C-value): 单倍体DNA所包含的全部DNA量。
4.C值矛盾(C-value Paradox):物种的C值和它进化复杂性之间没有严格的对应关系。
5.真核生物基因组的特点:(1)基因组较大(2)往往有很多染色体,多复制起始位点(ori)(3)DNA与蛋白质结合,形成核小体(nucleosome) ,再缠绕成染色质chromatin (染色体chromosome )(4)转录和翻译在时间和空间上是分隔的。
(5)转录产物为单顺反子(mono-cistron)(6)有可移动的DNA序列(7)有大量的重复序列、基因家族(gene family)、不连续基因(discontinuous gene) (真核生物基因组三大特点)6.真核生物基因组的序列类型:高度重复序列、中度重复序列、单拷贝序列。
7.基因家族(gene family):基因组中来源相同、结构相似、功能相关的一组基因。
产生机理(理解):不对等交换、几种基因家族:Alu基因家族、rRNA基因家族、组蛋白基因家族、珠蛋白基因家族疾病:Thalassemia(地中海贫血)8.珠蛋白基因家族α2β2,α型亚基基因在16号染色体上,β型亚基基因在11号染色体上,珠蛋白基因以基因家族的形式排列。
9.基因簇(gene cluster):同一家族中的成员有时紧密地排列在一起,成为一个基因簇。
10.假基因(pseudogene):具有与功能基因相似的序列, 却不具正常功能的基因。
11.不连续基因(discontinuous gene) 或断裂基因(split gene):基因的编码序列在DNA分子上是不连续的,为不编码的序列所隔开。
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名词解释:1、沉默子(silencer):某些基因的负性调节元件,能够同反式因子结合从而阻断增强子及反式激活因子的作用,并最终抑制该基因的转录活性。
2、启动子:是RNA聚合酶特异性识别和结合,并启动转录的特定DNA序列。
至少包括一个转录起始点以及一个以上的功能组件。
3、复制子(replicon):是从一个DNA复制起点开始的DNA复制区域,是独立完成复制的功能单位4、终止子(terminator T):是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。
5、增强子(enhancer):指远离转录起始点、决定基因的时间和空间特异性、增强启动子转录活性的DNA序列。
其发挥作用的方式通常与方向、距离无关。
6、操纵子:每一个由若干个结构基因及其上游的调控序列组成的转录区段,共同组成一个转录单位。
一个操纵子只含一个启动序列(promoter)及数个可转录的编码基因。
7、结构基因:基因中编码RNA或蛋白质的DNA序列。
大多数真核生物结构基因的DNA序列由编码序列和非编码序列两部分组成。
8、重复基因:指染色体上存在多数拷贝基因。
重复基因往往是生命活动最基本,最重要的功能相关的基因。
9、断裂基因:大多数真核生物基因的编码区内含有非编码的插入序列,因此被称为不连续基因或断裂基因。
10、重叠基因:指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。
11、管家基因:在生物体中有些基因的表达在生命的全过程中都是必需的.是维持细胞最低功能所必不可少的基因.在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达,这些基因称为管家基因。
12、跳跃基因(jumping gene):转座子每次移动时携带着转座必需的基因一起在基因组内跃迁,所以转座子又称跳跃基因(jumping gene)。
是那些能够进行自我复制,并能在生物染色体间移动的基因物质。
13、假基因(pseudogene):一种核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同,但却不能合成出功能蛋白质的失活基因。
14、密码子:信使RNA分子中每相邻的三个核苷酸编成一组,决定多肽链上一个氨基酸或一种信号,称为密码子或三联体密码。
遗传密码特点:1.方向性;2.连续性;3.简并性;4.通用性;5摆动性15、反密码子:是位于tRNA反密码环中部、可与mRNA中的三联体密码子形成碱基配对的三个相邻碱基。
在蛋白质的合成中,起解读密码、将特异的氨基酸引入合成位点的作用。
16、通用密码:指在大部分生物中都编码相同氨基酸的一类遗传密码子,是生物界普遍采用的遗传密码。
18、副密码:tRNA 分子上决定其携带氨基酸分子的区域称为。
19、单顺反子(monocistron):即一个编码基因转录生成一个mRNA分子,经翻译生成一条多肽链。
20、基本转录因子(general transcription factors):是RNA 聚合酶结合启动子所必需的一组蛋白因子,决定三种RNA(mRNA、tRNA及rRNA)转录的类别。
21、特异转录因子(special transcription factors):为个别基因转录所必需,决定该基因的时间、空间特异性表达。
22、微小RNA (microRNA, miRNA):是一大家族小分子非编码单链RNA,长度约20~25个碱基,由一段具有发夹环结构,长度为70~90个碱基的单链RNA 前体(pre-miRNA)经Dicer酶剪切后形成。
简答题1、什么是基因?基因的本质是什么?基因的特点是什么?(1)基因:负责编码RNA或一条多肽链的DNA片段,是染色体或基因组的一段DNA序列,包括编码序列(外显子)、编码区前后对于基因表达具有调控功能的序列和单个编码序列间的间隔序列(内含子)。
(2)基因的本质:基因是遗传的物质基础,是DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列。
基因通过复制把遗传信息传递给下一代,使后代出现与亲代相似的性状。
(3)基因的两个特点:<1>、能忠实地复制自己,以保持生物的基本特征;<2>、基因能够“变异”,变异基因中一小部分会导致疾病,另外的绝大多数是非致病变异。
什么?DNA作为遗传物质的优点:(1)DNA可以精确地自我复制,传递遗传信息。
使亲代与子代间保持遗传的连续性。
(2)双螺旋的双链结构保证了遗传物质的稳定,如果某些碱基因为一些原因突变,生物体就可以根据另一条链的信息来修复这个突变。
所以DNA的稳定性要高于RNA和蛋白质,可以使生物保持遗传的稳定。
4、什么是核酸杂交?类型有哪些?检测对象有哪些?核酸分子杂交:单链的核酸分子在合适的条件下,与具有碱基互补序列的异源性核酸形成双联杂交体5(1)探针(probe):是一小段用同位素、生物素或荧光染料标记其末端或全链的已知序列的多聚核苷酸,与固定在NC膜上的核苷酸结合,判断是否有同源的核酸分子存在。
<1>DNA探针:是最常用的核酸探针,长度在几百bp以上的双链或单链cDNA片段(通常400—500bp)<2>RNA探针:放射性或非放射性标记的RNA分子,用于探测与之互补的DNA或RNA链,RNA探针通常通过克隆相应DNA在体外转录合成而制备(通常400—500bp)<3>寡核苷酸探针:一般有17-50个核苷酸组成,可以是寡聚脱氧核醣核酸、寡聚核糖核酸和肽核酸(2)探针的特点:<1>高度灵敏性;<2>不影响碱基配对的特异性;<3>不影响探针分子的主要理化性质;<4>对酶促反应活性无影响或影响不大;<5>检测方法具有高度灵敏性和高度特异性。
6、PCR基本原理?过程?与体内复制有哪些不同?(1)基本原理:该技术是在模板DNA、引物和四种脱氧核糖核苷酸存在下,依赖于DNA聚合酶的酶促合成反应。
(2)过程:变性——退火——延伸循环具体步骤:①模板DNA的变性:模板DNA经加热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR 扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备;②模板DNA与引物的退火(复性):模板DNA经加热变性成单链后,温度降至55℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合;3、引物的延伸:DNA模板――引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按照碱基互补配对与半保留复制原理,合成一条新的与DNA 链互补的半保留复制,重复循环变性――延伸――退火三个过程就可获得更多的半保留复制链,而且这种新链又可成为下次循环的模板(3)区别:(1)反应所需基本成分不同:PCR反应的基本成分包括:模板DNA(待扩增DNA)、引物、4种脱氧核苷酸(dNTPs)、DNA聚合酶和适宜的缓冲液。
体内复制体系:模板DNA(待扩增DNA)、引物、4种脱氧核苷酸(dNTPs)、DNA聚合酶、解旋酶、单链DNA结合蛋白。
(2)反应过程不同:PCR:①模板DNA的高温变性②模板DNA与引物的低温退火(复性)③引物的适温延伸。
体内复制:解旋酶解开双链、单链DNA结合蛋白维持单链结构、聚合酶链接。
反应温度是体内适宜温度。
PCR 技术的特点:1、高度灵敏性;2、高度特异性;3、样品广泛的适应性;4、操作简单。
常见的PCR技术:1、不对称PCR技术;2、反向PCR技术;3、多重PCR技术;4、引物标记PCR技术;5、实时PCR技术。
(1)不对称PCR 目的:扩增产生特异长度的单链DNA。
方法:采用两种不同浓度的引物,其最佳比例一般是0.01∶0.5μM。
用途:制备核酸序列测定的模板;制备杂交探针;基因组DNA结构功能的研究。
(2)反向PCR (reverse PCR) 用反向的互补引物来扩增两引物以外的DNA片段,对某个已知DNA片段两侧的未知序列进行扩增。
(3)多重PCR 在同一PCR体系中加入若干对PCR引物,如果这些引物的退火温度相近,并且所覆盖的区域不重叠,这样的反应体系可同时扩增多个DNA片段。
多重PCR常用来检测同一基因的多个外显子的缺失,或检测缺失设置内对照。
用于检测特定基因序列的存在或缺失。
(4)LP-PCR(Labelled primers) 利用同位素、荧光素等对PCR引物进行标记, 用以直观地检测目的基因。
特别适合大量临床标本的基因诊断。
可同时检测多种基因成分。
(5)锚定PCR(anchored PCR, A-PCR)锚定PCR首先合成第一链cDNA,然后再添加一同聚物尾(polydG),与同聚物尾配对的3’锚定引物(带有限制性内切位点polydC)一起作PCR扩增。
(6)PCR固相分析法可用于基因芯片的制作(7)原位PCR 原位聚合酶链式反应(In Still PCR,Is -PCR)是利用完整的细胞作为一个微小的反应体系来扩增细胞内的目的片段,在不破坏细胞的前提下,利用一些特定的检测手段来检测细胞内的扩增产物。
直接用细胞涂片或石蜡包埋组织切片在单个细胞中进行PCR扩增。
可进行细胞内定位和检测病理切片中含量较少的靶序列。
(8)逆转录PCR(RT-PCR)以细胞内总RNA或mRNA 为材料进行体外扩增的技术。
主要用于克隆cDNA、合成cDNA探针,检测RNA病毒、分析基因表达等。
(9)荧光定量PCR(real-time PCR) 通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针,对PCR产物进行标记跟踪,实时在线监控反应过程,结合相应的软件可以对结果进行分析,计算待测样品的初始模板量。
(10)基因的体外诱变(11)增效PCR(booster PCR)当扩增少于1000拷贝的模板DNA时会遇到两个问题:一是形成引物二聚体,一是非特异扩增。
消耗了引物和酶,而特异扩增产量降低。
对于这种情况,可设置二步PCR,先用较低浓度的引物进行初级PCR,此时由于引物少,形成产物二聚体的可能减少,但它并不影响靶序列的扩增,只是由于引物少产量不高。
约经15~20个循环后补充引物量,以初级PCR 产物为模板进行扩增,靶序列的产量将相应增加。
(12)巢式PCR(nest PCR)此时也是进行二步PCR,与上面不同的是,第二级PCR需另行设置反应体系,并应用另外的PCR引物,此时引物的位置位于初级PCR引物的内侧,用初级PCR产物做模板,进行第二步PCR,这样只有初级PCR中特异的扩增片段才能被二级引物扩增。
除了达到增效PCR同样的目的外,还提高了最终产物的特异性。
(13)差异显示PCR(differential display )一种以逆转录PCR为基础的研究基因表达差异的技术。
DD-PCR主要用于肿瘤和多种疾病的分子遗传学研究,是目前筛选基因表达差异最有效的方法。
(14)PCR-单链构象多态性分析(PCR-SSCP) 将PCR产物变性为单链后进行非变性(中性)聚丙烯酰胺凝胶电泳,单个核苷酸的改变即可造成DNA单链构象的改变,进而导致电泳速率变化,从而检测出基因突变。