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21信号肽:新生肽链N端的一段氨基酸序列,决定蛋白质的转运走向,指导蛋白质转运至内质网内腔,起着将核糖体导向内质网的作用.
22 翻译跳跃:翻译中读码框发生了位移,可导致核糖体跳过一端mRNA后继续翻译,这一过程叫翻译跳跃.(来源自网上)
简答题:
一、RNA的剪接方式
1.剪接体参与的剪接
核内RNA+snRNP→剪接体。
11反式作用因子:直接或间接的识别或结合在各类顺式元件中核心序列上,参与调控靶基因转录效率的蛋白质
12GTAG法则:序列分析表明,几乎每个内含子与5′端起始的两个碱基都是GT,而3′端最后两个碱基总是AG,由于这两个碱基的高度保守性和广泛性,有人把它称为GTAG法则 ,即5′GT…AG 3′。
13外显子:原初转录物中被保留下来的编码序列,及其对应的RNA模板中心的序列。
4转录图:基因的cDNA片段图,即表达序列标签图。
5全序列图:人类基因组的核苷酸序列图是分子水平上最高层次的、最详尽的物理图,测定总长约1m、由30亿个核苷酸组成的全序列。
6恶性肿瘤:一群不受生长调控而繁殖的细胞,是具有转基因能力的肿瘤,具有浸润性和扩散性。
7良性肿瘤:一群仅局限在自己的正常位置,且不侵犯周围其他组织和器官的细胞,它通常有完整的结缔组织膜结构。
三、色氨酸操纵子调控机制
色氨酸操纵子调控机制为负控阻遏。
其转录调控包括阻遏系统和弱化系统。
(1)阻遏机制:产生辅阻遏蛋白的基因是trpR。在有高浓度色氨酸存在时,色氨酸与游离的辅阻遏蛋白相结合,形成有活性的阻遏物,并使之与操纵区DNA紧密结合,因此可以阻止转录。然而当色氨酸水平低时,辅阻遏蛋白失去氨基酸,以一种非活性形式存在,不能结合DNA。在这样的条件下,trp操纵子被RNA聚合酶转录,同时色氨酸生物合成途径被激活。
PCR反应基本步骤包括:高温变性、低温退火、中温延伸。
(1)DNA变性(90-96℃):双链DNA模板在热作用下,氢键锻炼,形成单链DNA。
(2)退火(25-65℃):系统温度降低,引物与DNA模板结合,形成局部双链。
(3)延伸(70-75℃):在Taq酶(72℃左右活性最佳)的作用下,以dNTP为原料,从引物的5′端→3′端延伸,合成与模板互补的DNA链。
(2)弱化机制:这是一种将翻译与转录联系在一起的新的转录调控形式。前导序列可翻译出一段14 个氨基酸的短肽,在该短肽的第10,11 位置上是两个色氨酸的密码子;两个密码子之后是一段mRNA 序列,该序列可分为四个区段,区段间可互补配对,形成不同的二级结构。前导序列中,核糖体位置将决定形成哪种二级结构,从而决定弱化子是否可形成终止信号。①.当色氨酸含量高时,负载有色氨酸的tRNATrp浓度升高,核糖体可顺利通过两个相邻的色氨酸密码子,在4区被转录之前,核糖体到了2区,阻碍了2,3配对,使3,4区段配对形成发夹结构终止子,RNA酶在弱化子处终止,色氨酸操纵子中的结构基因被关闭而不再合成色氨酸。②当色氨酸含量低时,负载有色氨酸的tRNATrp也就少,这样翻译通过两个相邻色氨酸密码子的速度就会很慢,当4区被转录完成时,核糖体才进行到1区,使区段2、3配对,不形成3、4配对的终止结构,RNA聚合酶顺利通过弱化子,继续向前移动,直到将色氨酸操纵子中的结果基因全部转录。
第三步,肽链的延伸
1、后续AA-tRNA与核糖体结合
2、肽链的生成
3、移位
第四步,肽链的终止
当终止密码子出现在核糖体的A位时,没有相应的AA-tRNA能与之结合,而释放因子能识别这些密码子并与之结合,水解P位上多肽链与tRNA之间的二酯键。接着,新生肽链和tRNA从核糖体上释放,核糖体大小亚基解体,蛋白质合成结束。
每一循环经过变性、退火、延伸、DNA含量即增加一倍。
注意:如有错误,请自行改正。
选择:
12 病毒癌基因叙述错误的是(D)
A 主要存在于RNA病毒基因中
B 在体整合于宿主细胞基因中
D 又称为原癌基因
E 能使靶细胞发生恶性转化
13 乙型肝炎病毒基因为(A)
A 双链DNA B 双链 RNA C 单链DNA D 单正链RNA E 单负链RNA
第五步,新生肽链的折叠与加工
由核糖体合成的所有新生肽链必须通过正确的折叠才能形成动力学和热力学稳定的三维构象,从而表现出生物学活性或功能,因此,可以说蛋白质折叠是翻译后形成功能蛋白的必经阶段。并且新生的多肽链大多数是没有功能的,必须经过加工修饰,才能转变为有活性的蛋白质。
五、聚合酶链式反应的几个阶段(即PCR反应循环3步骤)
第二步,翻译的起始
原核生物中,30S小亚基首先与mRNA模板相结合,再与fMet-tRNAfMet结合,最后与50S大亚基结合,形成核糖体-mRNA-起始tRNA复合物。
真核生物中,40S小亚基首先与Met-tRNAMet结合,再与mRNA模板相结合,最后与60S大亚基结合,形成核糖体-mRNA-起始tRNA复合物。
名词解释
1基因组:基因组是指生物有机体的单位体细胞中的所有DNA,包括细胞核内的DNA和各种细胞器中的DNA。
2遗传图:又称为连锁图,是指基因或DNA标志在染色体上的相对位置与遗传距离,后者通常以基因或DNA片段在染色体交换过程中的分离频率里摩(CM)来表示。
3物理图:以已知核苷酸序列的DNA片段(STS)为“路标”,以碱基对作为基本测量单位的基因组图。
四、蛋白质的生物合成包括哪几大步骤,请简要回答
第一步,氨基酸的活化
氨基酸首先在氨酰-tRNA合成酶的作用下与tRNA结合形成活化氨基酸——AA-tRNA。
在原核生物中,起始氨基酸是甲酰甲硫氨酸,由ATP提供能量,与tRNAfMet在氨酰-tRNA合成酶的催化下生成fMet-tRNAfMet;
在真核生物中,起始氨基酸是甲硫氨酸,由ATP提供能量,与tRNAMet在氨酰-tRNA合成酶的催化下生成Met-tRNAMet。
Ⅱ类内含子的剪接:
在Ⅱ类内含子切除体系中,内含子本身的某个腺苷酸2'-OH作为亲核基团攻击内含子5'端的磷酸二酯键,从上游切开RNA链后形成套索状结构。再由上游外显子的自由3'-OH作为亲核基团攻击内含子3'位苷上的磷酸二酯键,使内含子被完全切开,上下游两个外显子通过新的磷酸二酯键相连。
3.内含子变位剪接:
许多相对分子质量较小的核内RNA以及与这些RNA相结合的核蛋白参与RNA的剪接。
2.内含子的自我剪接(重点)
I类内含子的剪接:
主要是转酯反应(trans-esterification),即发生两次转酯反应。在I类内含子切除体系中,鸟苷或鸟苷酸的3'-OH作为亲核基团攻击内含子5'端的磷酸二酯键,从上游切开RNA链。再由上游外显子的自由3'-OH作为亲核基团攻击内含子3’位核苷酸上的磷酸二酯键,使内含子被完全切开,上下游两个外显子通过新的磷酸二酯键相连。
8原癌基因:正常细胞基因组中与病毒癌基因同源性很高的基因片段。在正常情况下不具有致癌作用,它们在致癌因子的作用下被激活,成为致癌基因,使细胞发生恶性转化
9抑癌基因:由于其存在和表达而抑制细胞癌变的基因
10顺式作用元件:真核生物启动子和增强子是由若干DNA序列元件组成的,由于它们常与特定的功能基因连锁在一起,因此,被称为顺式作用元件
在个体发育或细胞分化时可以选择性地越过某些外显子或某个剪切点进行变位剪接,产生出组织或发育阶段特异性mRNA。
二、乳糖操纵子调控机制
乳糖操纵子调控机制为负控诱导。
大肠杆菌乳糖操纵子含Z、Y、A三个结构基因,分别编码半乳糖苷酶、透酶和半乳糖苷乙酰转移酶,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。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,阻碍了RNA聚合酶与P区结合,从而不能发动转录,关闭了Z、Y、A基因的转录,不能合成分解乳糖的三种酶;有乳糖存在时,乳糖作为诱导物与阻遏物结合,改变了阻遏物构型,使它不能结合于操纵序列O,RNA聚合酶能顺利转录,打开Z、Y、A基因的转录,乳糖操纵子被诱导开放合成分解乳糖的三种酶。
17增强子:能强化转录起始的序列。
18弱化子:在弱化作用操纵子中,当有特殊负载的tRNA浓度升高时,操纵子被阻遏,mRNA中起终止转录信号作用的那一段核苷酸。
19组成型剪接:有些真核基因能精确的剪接成一个成熟的mRNA,我们称这种方式为组成型剪接。
20选择性剪接:同一基因的转录产物由于不同的剪接方式形成不同的mRNA的过程。
14内含子:原初转录物中被剪切掉的非编码序列,及其对应的RNA模板中心的序列。
15断裂基因:在一个结构基因中,编码某一蛋白质不同区域的各个外显子并不连续排列在一起,而是常常被长度不等的内含子所隔离,形成镶嵌排列的断裂方式,真核基因优势被称为断裂基因。
16端粒:真核生物的染色体末端所具有的特别结构,由许多成串的重复序列,该序列一条链富含G,另一条链富含C。
22 翻译跳跃:翻译中读码框发生了位移,可导致核糖体跳过一端mRNA后继续翻译,这一过程叫翻译跳跃.(来源自网上)
简答题:
一、RNA的剪接方式
1.剪接体参与的剪接
核内RNA+snRNP→剪接体。
11反式作用因子:直接或间接的识别或结合在各类顺式元件中核心序列上,参与调控靶基因转录效率的蛋白质
12GTAG法则:序列分析表明,几乎每个内含子与5′端起始的两个碱基都是GT,而3′端最后两个碱基总是AG,由于这两个碱基的高度保守性和广泛性,有人把它称为GTAG法则 ,即5′GT…AG 3′。
13外显子:原初转录物中被保留下来的编码序列,及其对应的RNA模板中心的序列。
4转录图:基因的cDNA片段图,即表达序列标签图。
5全序列图:人类基因组的核苷酸序列图是分子水平上最高层次的、最详尽的物理图,测定总长约1m、由30亿个核苷酸组成的全序列。
6恶性肿瘤:一群不受生长调控而繁殖的细胞,是具有转基因能力的肿瘤,具有浸润性和扩散性。
7良性肿瘤:一群仅局限在自己的正常位置,且不侵犯周围其他组织和器官的细胞,它通常有完整的结缔组织膜结构。
三、色氨酸操纵子调控机制
色氨酸操纵子调控机制为负控阻遏。
其转录调控包括阻遏系统和弱化系统。
(1)阻遏机制:产生辅阻遏蛋白的基因是trpR。在有高浓度色氨酸存在时,色氨酸与游离的辅阻遏蛋白相结合,形成有活性的阻遏物,并使之与操纵区DNA紧密结合,因此可以阻止转录。然而当色氨酸水平低时,辅阻遏蛋白失去氨基酸,以一种非活性形式存在,不能结合DNA。在这样的条件下,trp操纵子被RNA聚合酶转录,同时色氨酸生物合成途径被激活。
PCR反应基本步骤包括:高温变性、低温退火、中温延伸。
(1)DNA变性(90-96℃):双链DNA模板在热作用下,氢键锻炼,形成单链DNA。
(2)退火(25-65℃):系统温度降低,引物与DNA模板结合,形成局部双链。
(3)延伸(70-75℃):在Taq酶(72℃左右活性最佳)的作用下,以dNTP为原料,从引物的5′端→3′端延伸,合成与模板互补的DNA链。
(2)弱化机制:这是一种将翻译与转录联系在一起的新的转录调控形式。前导序列可翻译出一段14 个氨基酸的短肽,在该短肽的第10,11 位置上是两个色氨酸的密码子;两个密码子之后是一段mRNA 序列,该序列可分为四个区段,区段间可互补配对,形成不同的二级结构。前导序列中,核糖体位置将决定形成哪种二级结构,从而决定弱化子是否可形成终止信号。①.当色氨酸含量高时,负载有色氨酸的tRNATrp浓度升高,核糖体可顺利通过两个相邻的色氨酸密码子,在4区被转录之前,核糖体到了2区,阻碍了2,3配对,使3,4区段配对形成发夹结构终止子,RNA酶在弱化子处终止,色氨酸操纵子中的结构基因被关闭而不再合成色氨酸。②当色氨酸含量低时,负载有色氨酸的tRNATrp也就少,这样翻译通过两个相邻色氨酸密码子的速度就会很慢,当4区被转录完成时,核糖体才进行到1区,使区段2、3配对,不形成3、4配对的终止结构,RNA聚合酶顺利通过弱化子,继续向前移动,直到将色氨酸操纵子中的结果基因全部转录。
第三步,肽链的延伸
1、后续AA-tRNA与核糖体结合
2、肽链的生成
3、移位
第四步,肽链的终止
当终止密码子出现在核糖体的A位时,没有相应的AA-tRNA能与之结合,而释放因子能识别这些密码子并与之结合,水解P位上多肽链与tRNA之间的二酯键。接着,新生肽链和tRNA从核糖体上释放,核糖体大小亚基解体,蛋白质合成结束。
每一循环经过变性、退火、延伸、DNA含量即增加一倍。
注意:如有错误,请自行改正。
选择:
12 病毒癌基因叙述错误的是(D)
A 主要存在于RNA病毒基因中
B 在体整合于宿主细胞基因中
D 又称为原癌基因
E 能使靶细胞发生恶性转化
13 乙型肝炎病毒基因为(A)
A 双链DNA B 双链 RNA C 单链DNA D 单正链RNA E 单负链RNA
第五步,新生肽链的折叠与加工
由核糖体合成的所有新生肽链必须通过正确的折叠才能形成动力学和热力学稳定的三维构象,从而表现出生物学活性或功能,因此,可以说蛋白质折叠是翻译后形成功能蛋白的必经阶段。并且新生的多肽链大多数是没有功能的,必须经过加工修饰,才能转变为有活性的蛋白质。
五、聚合酶链式反应的几个阶段(即PCR反应循环3步骤)
第二步,翻译的起始
原核生物中,30S小亚基首先与mRNA模板相结合,再与fMet-tRNAfMet结合,最后与50S大亚基结合,形成核糖体-mRNA-起始tRNA复合物。
真核生物中,40S小亚基首先与Met-tRNAMet结合,再与mRNA模板相结合,最后与60S大亚基结合,形成核糖体-mRNA-起始tRNA复合物。
名词解释
1基因组:基因组是指生物有机体的单位体细胞中的所有DNA,包括细胞核内的DNA和各种细胞器中的DNA。
2遗传图:又称为连锁图,是指基因或DNA标志在染色体上的相对位置与遗传距离,后者通常以基因或DNA片段在染色体交换过程中的分离频率里摩(CM)来表示。
3物理图:以已知核苷酸序列的DNA片段(STS)为“路标”,以碱基对作为基本测量单位的基因组图。
四、蛋白质的生物合成包括哪几大步骤,请简要回答
第一步,氨基酸的活化
氨基酸首先在氨酰-tRNA合成酶的作用下与tRNA结合形成活化氨基酸——AA-tRNA。
在原核生物中,起始氨基酸是甲酰甲硫氨酸,由ATP提供能量,与tRNAfMet在氨酰-tRNA合成酶的催化下生成fMet-tRNAfMet;
在真核生物中,起始氨基酸是甲硫氨酸,由ATP提供能量,与tRNAMet在氨酰-tRNA合成酶的催化下生成Met-tRNAMet。
Ⅱ类内含子的剪接:
在Ⅱ类内含子切除体系中,内含子本身的某个腺苷酸2'-OH作为亲核基团攻击内含子5'端的磷酸二酯键,从上游切开RNA链后形成套索状结构。再由上游外显子的自由3'-OH作为亲核基团攻击内含子3'位苷上的磷酸二酯键,使内含子被完全切开,上下游两个外显子通过新的磷酸二酯键相连。
3.内含子变位剪接:
许多相对分子质量较小的核内RNA以及与这些RNA相结合的核蛋白参与RNA的剪接。
2.内含子的自我剪接(重点)
I类内含子的剪接:
主要是转酯反应(trans-esterification),即发生两次转酯反应。在I类内含子切除体系中,鸟苷或鸟苷酸的3'-OH作为亲核基团攻击内含子5'端的磷酸二酯键,从上游切开RNA链。再由上游外显子的自由3'-OH作为亲核基团攻击内含子3’位核苷酸上的磷酸二酯键,使内含子被完全切开,上下游两个外显子通过新的磷酸二酯键相连。
8原癌基因:正常细胞基因组中与病毒癌基因同源性很高的基因片段。在正常情况下不具有致癌作用,它们在致癌因子的作用下被激活,成为致癌基因,使细胞发生恶性转化
9抑癌基因:由于其存在和表达而抑制细胞癌变的基因
10顺式作用元件:真核生物启动子和增强子是由若干DNA序列元件组成的,由于它们常与特定的功能基因连锁在一起,因此,被称为顺式作用元件
在个体发育或细胞分化时可以选择性地越过某些外显子或某个剪切点进行变位剪接,产生出组织或发育阶段特异性mRNA。
二、乳糖操纵子调控机制
乳糖操纵子调控机制为负控诱导。
大肠杆菌乳糖操纵子含Z、Y、A三个结构基因,分别编码半乳糖苷酶、透酶和半乳糖苷乙酰转移酶,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。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,阻碍了RNA聚合酶与P区结合,从而不能发动转录,关闭了Z、Y、A基因的转录,不能合成分解乳糖的三种酶;有乳糖存在时,乳糖作为诱导物与阻遏物结合,改变了阻遏物构型,使它不能结合于操纵序列O,RNA聚合酶能顺利转录,打开Z、Y、A基因的转录,乳糖操纵子被诱导开放合成分解乳糖的三种酶。
17增强子:能强化转录起始的序列。
18弱化子:在弱化作用操纵子中,当有特殊负载的tRNA浓度升高时,操纵子被阻遏,mRNA中起终止转录信号作用的那一段核苷酸。
19组成型剪接:有些真核基因能精确的剪接成一个成熟的mRNA,我们称这种方式为组成型剪接。
20选择性剪接:同一基因的转录产物由于不同的剪接方式形成不同的mRNA的过程。
14内含子:原初转录物中被剪切掉的非编码序列,及其对应的RNA模板中心的序列。
15断裂基因:在一个结构基因中,编码某一蛋白质不同区域的各个外显子并不连续排列在一起,而是常常被长度不等的内含子所隔离,形成镶嵌排列的断裂方式,真核基因优势被称为断裂基因。
16端粒:真核生物的染色体末端所具有的特别结构,由许多成串的重复序列,该序列一条链富含G,另一条链富含C。