分子生物学问答题

1.什么是转座? 转座因子在一个DNA分子部或者两个DNA之间不同位置间

的移动。

2.病毒基因组有哪些特点?答：不同病毒基因组大小相差较大；不同病

毒基因组可以是不同结构的核酸；除逆转录病毒外，为单倍体基因组；病毒

基因组有的是连续的，有的分节段；有的基因有含子；病毒基因组大部分为

编码序列；功能相关基因转录为多顺反子mRNA有基因重叠现象。

3.原核生物基因组有哪些特点?答：基因组由一条环状双链DNA组

成；只有一个复制起始点；大多数结构基因组成操纵子结构；结构基因无重

叠现象；无含子，转录后不需要剪接；基因组中编码区大于非编码区；重复

基因少，结构基因一般为单拷贝；有编码同工酶的等基因；基因组中存在可

移动的DNA序列；非编码区主要是调控序列。

4.真核生物基因组有哪些特点?答：每一种真核生物都有一定的染色

体数目；远大于原核基因组，结构复杂，基因数庞大；真核生物基因转录为

单顺反子；有大量重复序列；真核基因为断裂基因；非编码序列多于编码序

列；功能相关基因构成各种基因家族。

5.基因重叠有什么意义?答：利用有限的核酸储存更多的遗传信息，提

高自身在进化过程中的适应能力。

6.质粒有哪些特性? 答：在宿主细胞可自主复制；细胞分裂时恒定地传

给子代；所携带的遗传信息能赋予宿主特定的遗传性状；质粒可以转移。

7.什么是顺式作用元件? 答：基因中能影响基因表达，但不编码RNA

和蛋白质的DNA序列。顺式作用元件主要包括启动子、增强子、负调控元件等。

8.简述原核基因表达的特点。答：(1)只有一种RNA聚合酶。(2)原核

生物的基因表达以操纵子为基本单位。(3)转录和翻译是偶联进行的。(4)mR

NA：翻译起始部位有特殊的碱基序列-SD序列。(5)原核生物基因表达的调控主要在转录水平，即对RNA合成的调控。

9.简述σ因子在原核基因表达调控中的意义。答：(1)6因子含

有识别启动区的结构域调控RNA聚合酶与．DNA结合，确保RNA聚合酶与特异启动区而不是其他位点的稳定结合(2)6因子使得RNA聚合酶选择一套特定启动区起始转录。一旦一种6因子被另一种代替，即引起原来一套基因转录的关闭和新的一套基因转录的开届。

10.在有乳糖而无葡萄糖的条件下，乳糖操纵子是如何调控转

录起始的？答：无葡萄糖时，cAMP处于高水平，与CAP形成cAMP-CAP 复合物并结合到启动子上游的CAP位点，乳糖存在阻遏蛋白不与操纵基因结合，cAMP-CAP复合物与lac操纵子的调控元件结合后，促进结构基因的转录。

11.简述乳糖操纵子的结构。答：编码β-半乳糖苷酶、半乳糖苷通透

酶和硫代半乳糖苷转乙酰基酶的基因Z、Y、A称为结构基因，结构基因加上调控元件：启动子P和操纵基因O及CAP结合位点，lac阻遏蛋白基因I，即构成乳糖操纵子。

12.原核生物可以通过哪几个层次的表达调控以适应环境的

改变？答：(1)转录起始的调控：①６因子调控转录起始；②转录起始的负调控；③转录起始的正调控；④转录起始的复合调控。(2)转录终止的调控：①依赖ρ因子的终止调控，通过ρ因子的作用使转录终止；②不依赖ρ因子的终止调控；③核糖体调控转录终止。(3)翻译水平的调控：①反义RNA的调控作用；②RNA的稳定性；③蛋白质合成中的自身调控。

13.简述真核基因表达的特点答：(1)细胞的全能性：所谓全能性是指

同一种生物的所有细胞都含有相同的基因组DNA。(2)基因表达的时间性和空间性：高等生物的各种不同细胞具有相同的基因组，但在个体发育的不同阶

段，基因表达的种类和数量是不同的，在不同组织和器官中，基因表达的种类和数量不同。(3)转录和翻译分开进行：在核中转录生成mRNA穿过核膜至胞质指导蛋白质合成。(4)初级转录产物要经过转录后加工修饰。(5)不存在超基因式操纵子结构：真核生物基因转录产物为单顺反子，一条mRNA只翻译一种蛋白质。(6)部分基因多拷贝。

14.真核生物基因组DNA水平的表达调控包括哪几种方式?

答：(1)染色质的丢失；(2)基因扩增；(3)基因重排；(4)基因的甲基化修饰；

(5)染色质结构对基因表达的调控作用。

15.列举几种真核基因的顺式作用元件答：(1)启动子：Hogness(T

ATA)盒，CAAT盒；(2)增强子：SV40病毒中，位于早期启动子5’上游约20

：(3)沉默子：

0 bp，含2个72bp的重复序列，其核心序列为GGTGTGGA_AAG

SV40中的AG~ITiTIT序列为终止转录调控元件。

16.简述反式作用因子的基本结构特点。答：一个完整的反式作用

因子通常含有三个主要功能结构域，分别为DNA识别结合域、转录活化域和结合其他蛋白质的调节结构域。这些结构域含有几十到几百个氨基酸残基。

不同的结构域有自己的特征性结构。(1)DNA识别结合域：锌指结构、碱性亮氨酸拉链、同源结构域、螺旋-环-螺旋结构、碱性α螺旋。(2)转录活化结构域：酸性α-螺旋、富含谷氨酰胺的结构域、富含脯氨酸结构域。

17.简述真核生物转录水平的调控机制。答：主要通过反式作用因

子与顺式作用元件和RNA聚合酶(RNA polymerase，RNA p01)的相互作用完成。(1)顺式作用元件(cis—acting element)指某些能影响基因表达但不编码新的蛋白质和RNA的DNA序列，按照功能分为启动子、增强子、负调控元件(沉默子等)。(2)反式作用因子(trans—acting factor)指能直接或间接地识别或结合在各顺式作用元件8-12bp核心序列上，参与调控靶基因转录

效率的一组蛋白质，也称序列特异性DNA结合蛋白(sequence specific DNA binding protein，SDBP)，这是一类细胞核蛋白质因子。在结构上含有与D NA结合的结构域。（3）反式作用因子的活性调节：①反式作用因子的活性

调节：真核基因转录起始的调节，首先表现为反式作用因子的功能调节，即

特定的反式作用因子被激活后，可以启动特定基因的转录。反式作用因子的

激活方式如下：表达式调节；共价修饰；配体结合；蛋白质与蛋白质相互作

用②反式作用因子作用方式：成环；扭曲；滑动；Oozing③反式作用因子的组合式调控：基因表达的调控不是由单一的反式作用因子完成而是几种因

子组合，发挥特定的作用。

18.简述基因表达调控的意义及基本调节层次。答：(1)在同一机

体的各种细胞中虽然含有相同的遗传信息即相同的结构基因，但它们并非在所有细胞中都同时表达，而必须根据机体的不同发育阶段、不同的组织细胞

及不同的功能状态，选择性、程序性地表达特定数量的特定基因。通常情况

下，真核生物细胞只有2％～15％的基因处于有转录活性的状态。为了适应环境的变化，生物体需要不断的调节和控制各种基因的表达。(2)基因表达的调控是一个十分复杂的过程。从DNA上的遗传信息到蛋白质功能发挥的整个过程中，存在着基因组、转录、转录后、翻译及翻译后多个水平的调控环

节。

19.举例说明什么是管家基因及其基因表达特点。答：(1)管家基

因(house．keeping genes)是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所必需的。如微管蛋白基因、糖酵解酶系基因与核糖

体蛋白基因等。(2)管家基因表达水平受环境因素影响较小，在个体各个生

长阶段的大多数、或几乎全部组织中持续表达，或变化很小。它的表达只受

启动序列或启动子与RNA聚合酶相互作用的影响，而不受基他机制调节a调控区多呈低甲基化。