分子生物学(考点) 联系客服

发布时间 : 星期一 文章分子生物学(考点)更新完毕开始阅读

①不管是哪种聚合酶它们都不能自己首先发动DNA的复制过程,只能利用引物分子提供的3′-OH末端聚合dNTP,所以新生单链DNA分子的延伸方向只能是5′→3′,这也是生物进化过程中“经济节能,适应生存”的结果。

②如果DNA链的延伸方向为3'-5',则必须切除5'端两个磷酸基团以消除dNTP所具有的强烈负电荷产生的静电斥力的影响,费时、费能、增加脱磷酸、加磷酸的能量消耗。

*4.后随链的冈崎片段虽然也是按照5'-3’方向延伸,但其延伸方向却与先导链及复制叉的前进方向相反,DNA复制系统是利用什么模型( )来克服这个矛盾的? 回环模型

*5、为什么肽链合成延伸方向是从氨基端到羧基端,而不是相反方向? (PPT p77-78)

答:用同位素标记合成的多肽可以证实合成的方向.在血红蛋白合成开始后,加入用3H标记的氨基酸,待反应进行一定阶段后,用胰蛋白酶降解血红蛋白,得到许多小肽.用“指纹法”检查标记氨基酸在 小肽内的分布情况,发现放射性氨基酸的含量是羧基端远远高于氨基端,并且从氨基端至羧基端的放射性逐渐增加.这说明血红蛋白的合成方向是从氨基端开始向羧基端延伸的。 *6、氨基酸与tRNA之间的负载专一性是如何实现的?(PPT p119-131) a)氨基酰tRNA合成酶(AARS)对氨基酸的特异识别与结合 (双晒作用)

b)在AARS 的介导下,tRNA 的副密码子(paracodon)决定了AARS对tRNA的准确识别与结合,从而保证了tRNA对氨基酸的准确负载。

*7、葡萄糖对乳糖操纵子的影响?PPT p45-53 (会解释说明 p53的图)

葡萄糖影响cAMP水平,从而影响CAP活化与否,从而影响启动子上游CAP-cAMP正控制位点能否被激活。(按照这个思路展开)

*8、色氨酸操纵子除了可阻遏的负控制系统外,还受什么机制控制?

? 弱化机制(衰减机制),是一种转录-翻译偶联调控的机制。当培养基中色氨酸浓度高时,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,核糖体就到达2区,这样使2-3不能配对,3-4区可以自由配对形成茎-环状终止子结构,转录停止,trp操纵子中的结构基因被关闭而不再合成色氨酸。当培养基中色氨酸的浓度很低时,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(或停留在两个相邻的trp密码子处),这时的前导区结构是2-3配对,不形成3-4配对的终

止结构,所以转录可继续进行,直到将trp操纵子中的结构基因全部转录。 所以,弱化子对RNA聚合酶的影响依赖于前导肽翻译中核糖体所处的位置。

*9.与环状DNA相比,线状DNA复制存在一个什么问题?真核生物是利用什么酶来克服这个问题的? 由于不是环状,DNA聚合酶把DNA链上的RNA替换下来的总会有最后一个RNA的空缺,导致DNA的缩短。利用端粒酶可以克服这个问题。

*10.简述RNA聚合酶和dnaG基因编码的引发酶(Primase)在DNA复制过程中分别有什么作用,它们对抗生素利福平的敏感性又如何?

RNA聚合酶:催化引物RNA的合成,完成对先导链引物的合成,实现DNA复制的转录激活起始。 对利福平敏感,受其抑制。

DNAG基因编码的引发酶:能与其他相关酶类结合在一起形成引发体,完成对后随链引物的合成,较先导链的启动落后一个冈崎片段 。对利福平不敏感。 *11、色氨酸操纵子属于什么类型的调控系统,并说明。

色氨酸操纵子是可阻遏的负控制系统。当色氨酸含量低时,调节基因R合成的无活性阻遏蛋白无法结合操纵基因O,所以操纵子打开,转录开启。当色氨酸合成到一定水平后,过高的色氨酸结合阻遏蛋白,使其转变为有活性状态,结合操纵基因O,阻断转录,操纵子关闭。 11.为什么DNA复制的起始受到利福平的抑制?

DNA复制的起始需要一小段RNA作引物,而合成RNA的RNA聚合酶受利福平的抑制,所以DNA复制的起始受到利福平的抑制。

12.在DNA复制的复制体中存在多种酶类,其中有DNA聚合酶I、DNA聚合酶III、连接酶、引发酶、单链结合蛋白(SSB)、螺旋酶、拓扑异构酶I和II,请分别简单说明这些酶的作用? DNA聚合酶I:可催化单链或双链DNA的延长 DNA聚合酶III:促进DNA延长的主要酶

连接酶:连接DNA3′-OH末端和另一DNA5′-p末端,生成磷酸二酯键 引发酶:合成引物,使DNA复制开始

单链结合蛋白:防止新生成的单链DNA重新配对形成双链DNA,或被核酸酶降解 螺旋酶:将DNA,RNA或两者的混合分子解开 拓扑异构酶I:作用于单链,减少一个负超螺旋

拓扑异构酶Ⅱ:作用于双链,增加二个负超螺旋

13.以乳糖操纵子为例,解释葡萄糖对转录调控正控制位点CAP的调控作用。

CAP是同二聚体,在其分子内有DNA结合区及camp结合位点,当没有葡萄糖及camp浓度较高时,camp与cap结合,这时cap结合在乳糖启动序列附近的cap位点,可刺激RNA转录活性,使之提高50倍,当葡萄糖存在时,camp浓度降低,camp与cap结合受阻,因此乳糖操纵子表达下降。 14.原核生物RNA聚合酶由哪些亚基组成,全酶与核心酶的区别? 组成:α β β' σ ω

区别:全酶包括核心酶,核心酶依靠静电作用力与DNA发生非专一性与特异性的结合,负责RNA链的转录延长。而全酶依靠特定的空间结构与启动子特异的碱基序列发生专一性的结合,负责RNA的转录起始。

15. 原核生物全酶的五个功能位点包含哪些? 1. 有义DNA链结合位点(β亚基提供) 2. DNA/RNA杂交链结合位点(β亚基提供) 3. 双缩DNA解链位点(前端α亚基提供) 4. 单链DNA重旋位点(尾端α亚基提供) 5. α因子作用位点

16.决定RNA聚合酶对利福平抗性还是敏感的是哪个亚基? RNA聚合酶的β亚基

17.简述真核生物启动子结构,并说明每个保守区各有什么功能?

结构:一般是A或G及转录起始位点上游-25/-30bp处富含TA的典型元件TATA框和70bp附近的CAAT框:GGCCAATCT和GC框:GGGCGG等。

功能:A。核心启动子:是指足以使RNA聚合酶Ⅱ转录正常起始所必需的、最少的DNA序列。其中包括转录起始位点或起始子(initiator)(+1):一般是A或G及转录起始位点上游-25/-30bp处富含TA的典型元件TATA框。

B。上游启动子元件(upstream promoter element,UPE):包括通常-70bp附近

的CAAT框:GGCCAATCT和GC框:GGGCGG等,能通过TFⅡ-D复合物调节转录起始的频率,提高转录效率。

18.成熟mRNA 5' 帽子的生物学功能?

①帽子结构增加mRNA的稳定性,保护mRNA免遭5’外切核酸酶的攻击; ②促进mRNA从细胞核转移到胞外;

③为核糖体对mRNA的识别提供信号: 帽子0的结构为核糖体识别所必须,帽子1和帽子2中的甲基化能增进核糖体对mRNA的结合;

④被蛋白质合成起始因子识别,促进蛋白质合成。 19.成熟mRNA多聚腺苷酸(poly A)尾巴的功能?

1. 参与新生RNA从DNA/RNA/RNA聚合酶Ⅱ三联体复合物中的释放. 2. 与转录偶联既能促进转录终止,也能防止mRNA“早熟”。 3. 参与前体的3’端内含子的除去。 4. 稳定mRNA。 5. 影响翻译效率。 20.什么是Chambon rule?

即GT-AG法则,前体RNA中参与内含子剪接的两个特殊位点,即在内含子和外显子交界外有两个相当短的保守序列,5’端为GT,3’端为AG;称为GT-AG法则。

21.tRNA三叶草结构中五臂四环分别是什么,各有什么功能?(重要的:AA接受臂、反密码子环、DHC环、TΨC环、可变环)。

答:(1)分子的5'端和3'端的7个碱基对形成氨基酸承受臂。氨基酸被连接到tRNA的3'—OH上。

(2)DHU环:即环中含有修饰碱基——二氢尿嘧啶。直接与氨基酰tRNA合成酶结合。

(3)反密码子环:含有能在翻译期间与mRNA三联体密码子进行碱基配对的反密码子(第34,第35,第36位核苷酸),担负识读密码的功能。其中第34位的核苷酸表现为对密码子中的第3位核苷酸的摇摆选择配对,也被称为摇摆位点。

(4)额外环或可变环:含有3~5个核苷酸(Ⅰ类tRNA)或13~21个核苷酸(Ⅱ类tRNA),用于tRNA分类。

(5)TΨC环:该环的命名是因为环中始终含有胸腺嘧啶—假尿嘧啶—胞嘧啶的序列。其功能主要表