分子生物学问答题名词解释题.docx

1、分子生物学问答题名词解释题问答题：1 衰老与基因的结构与功能的变化有关，涉及到：（1）生长停滞；（2）端粒缩短现象；（3）DNA损伤的累积与修复能力减退；（4）基因调控能力减退。2 超螺旋的生物学意义：（1）超螺旋的DNA比松驰型DNA更紧密，使DNA分子体积变得更小，对其在细胞的包装过程更为有利；（2）超螺旋能影响双螺旋的解链程序，因而影响DNA分子与其它分子（如酶、蛋白质）之间的相互作用。3 原核与真核生物学mRNA的区别：原核：（1）往往是多顺反子的，即每分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息（来自几个结构基因）。（2）5端无帽子结构，3端一般无多聚A尾巴。（3）一般没有修饰碱基，即这类m

2、RNA分子链完全不被修饰。真核：（1）5端有帽子结构（2）3端绝大多数均带有多聚腺苷酸尾巴，其长度为20-200个腺苷酸。（3）分子中可能有修饰碱基，主要有甲基化，（4）分子中有编码区与非编码区。4 tRNA的共同特征：（！）单链小分子，含73-93个核苷酸。（2）含有很多稀有碱基或修饰碱基。（3）5端总是磷酸化，5末端核苷酸往往是pG。（4）3端是CPCPAOH序列。（5）分子中约半数的碱基通过链内碱基配对互相结合，开成双螺旋，从而构成其二级结构，开头类似三叶草。（6）三级结构是倒L型。5 核酶分类：（1）异体催化的剪切型，如RNaseP；（2）自体催化的剪切型，如植物类病毒等；（3）内含子

3、的自我剪接型，如四膜虫大核26SrRNA前体。6 hnRNA变成有活性的成熟的mRNA的加工过程：（1）5端加帽；（2）3端加尾（3）内含子的切除和外显子的拼接；（4）分子内部的甲基化修饰作用，（5）核苷酸序列的编辑作用。7 反义RNA及其功能：碱基序列正好与有意义mRNA互补的RNA称为反意义或反义RNA，又称调节RNA，这类RNA是单链RNA，可与mRNA配对结合形成双链，最终抑制mRNA作为模板进行翻译。这是其主要调控功能，还可作为DNA复制的抑制因子，与引物RNA互补结合抑制DNA的复制，以及在转录水平上与mRNA5末端互补，阻止 RNA合成转录。8 病毒基因组分型：（1）双链DNA（

4、2）单链正股DNA（3）双链RNA（4）单链负股RNA（5）单链正股RNA9 病毒基因组结构与功能的特点：（1）不同病毒基因组大小相差较大；（2）不同病毒的基因组可以是不同结构的核酸。（3）病毒基因组有连续的也有不连续的；（4）病毒基因组的编码序列大于 90%；（5）单倍体基因组，（6）基因有连续的和间断的，（7）相关基因丛集；（8）基因重叠（9）病毒基因组含有不规则结构基因，主要类型有：a几个结构基因的编码区无间隔；bmRNA没有5端的帽结构；c结构基因本身没有翻译起始序列。10 原核生物基因组的结构的功能特点：（1）基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成。（2）基因组中只有1个复制起点。

5、（3）具有操纵子结构。（4）编码顺序一般不会重叠。（5）基因是连续的，无内含子，因此转录后不需要剪切。（6）编码区在基因组中所占的比例（约占50%）远远大于真核基因组，但又远远小于病毒基因组。（7）基因组中重复序列很少（8）具有编码同工酶的基因。（9）细菌基因组中存在着可移动的DNA序列，包括插入序列和转座子。（10）在DNA分子中具有多种功能的识别区域。11 真核生物基因组结构与功能的特点：（1）每一种真核生物都有一定的染色体数目，除了配子为单倍体外，体细胞一般为双倍体。（2）真核基因组远远大于原核生物的基因组，结构复杂，基因数庞大。（3）都由一个结构基因与相关的调控区组成，转录产物为单顺反

6、子。（4）含有大量重复顺序。（5）基因组内非编码的顺序占90%以上。（6）真核基因是断裂基因，（7）功能相关的基因构成各种基因家族，它们可串联在一起，亦可相距很远，但即使串联在一起的成簇的基因也是分别转录的。（8）真核生物基因组中也存在一些可移动的遗传因素，这些DNA顺序并无明显生物学功能，似乎为自己的目的而组织，故有自私DNA之称。12 根据同源性程度，主要分五种类型：（1）核酸序列相同，实际上是多拷贝基因；（2）核酸序列高度同源，如人类生长激素基因家族；（3）编码产物具有同源功能区；（4）编码产物具有小段保守基序；（5）基因超家族。13 DNA复制的基本过程：（1）DNA双链解开；（2）R

7、NA引物的合成；（3）DNA链的延长；（4）切除引物、填补缺口、连接相邻DNA片段；（5）切除和修复错配碱基。14 D的损伤方式：（）转换：由一种嘧啶变成另一种嘧啶，或种嘌呤变成另一种嘌呤；（）颠换：嘧呤与嘌呤互换。转换和颠换只引起局部的改变，而其它部分的结构不受影响，故称为点突变。（）丢失或插入一个或一段核苷酸，可能使下游的编码发生改变，此称为移码突变（）链内或链间发生共价连结。损伤的修复：（）光修复（）切除修复（）重组修复（）修复切除修复的机制：通过一种特殊的内切核酸酶将分子中的损伤部分切除，同时以另一条完整的链为模板，由聚合酶催化填补被切除部分的空隙，再由连接酶封口，使恢复正常的结构。大

8、肠杆菌的一种需糖基化酶的切除修复过程：（）糖基化酶识别受损的或错误的碱基，水解糖苷键，释出游离碱基，在单链上形成无嘌呤或嘧啶的空位，称为部位；（）特异的内切核酸酶在部位切开磷酸二酯键，再由外切核酸酶切下部位的核苷酸；（）聚合酶修补缺口；（）连接酶封口，完成修复过程。逆转录酶功能：（）具有指导的聚合酶活性，能和其它聚合酶一样沿方向合成，并需要引物提供；（）具有酶活性，能特异性水解杂交体上的RNA；（）具有指导的聚合酶活性，以逆转录合成的单链为模板合成互补链。遗传密码的特点：（）起始密码子和终止密码子；（）方向性：；（）连续性（）简并性；（）通用性（）摆动性。常见的摆动现象（）反密码子的第一位常出

9、现稀有碱基次黄嘌呤，它可以与密码子的第三位的、或配对；（）反密码子中的可以与密码子中的或配对；（）反密码子中的可以与密码子中的C、G或U配对。21 核糖体在蛋白质生物合成中的作用：（1）容纳mRNA的通道，（2）能够结合起始因子，延长因子及终止因子等参与蛋白质生物合成的因子；（3）具有结合氨酰-tRNA的部位（A位或P位）；（4）具有转达肽酶活性，催化肽键形成；（5）大亚基上具有延长因子依赖的GTP酶活性，它可能为肽提供能量。22 严谨反应机制：在氨基酸缺乏时，游离核糖体与空载的tRNA增加，在ATP存在下，产生pppGpp（鸟苷-5-磷酸）和ppGpp(鸟苷-4-磷酸)。后者与RNA聚合酶形

10、成ppGpp-RNA聚合酶复合物，进而使RNA聚合酶构象改变，活性降低，rRNA和rRNA合成减少或停止。22 葡萄糖效应及机制：细菌通常优先以葡萄糖作为能源，当培养环境中有葡萄糖时，即使加入乳糖、阿拉伯糖等其它糖，细菌也不利用这些糖，不产生代谢这些糖的酶，直到葡萄糖消耗完毕，代谢其它糖的酶才会根据相应的糖是否存在而被诱导产生，这种现象称为这是由于葡萄糖代谢产物能抑制细胞腺苷酸环化酶和激活磷酸二酯酶的活性，结果使细胞人cAMP水平降低。当葡萄糖耗尽时，细胞内cAMP水平升高，即可通过CAP调控其它操纵子的表达。23真核生物基因表达在DNA水平的调控方式：（1）染色质丢失（2）基因扩增（3）基因

11、重排（4）DNA甲基化（5）染色质结构对基因表达的调控作用。24 反式因子的主要特点：（1）一般具有三个功能结构域：DNA识别结合域、转录活性域、结合其它蛋白的结合域。这些功能区含有几十到几百个氨基酸残基（2）能识别并结合上游调控区中的顺式作用元件。（3）对基因表达有正性和负性调控作用，即渡海和阻遏基因的表达。25反式作用因子的激活方式及作用方式：激活方式（1）表达式调节；（2）共价修饰；（3）配体结合（4）蛋白质与蛋白质相互作用。作用方式（1）成环（2）扭曲（3）滑动（4）Oozing。26 mRNA的选择剪接方式：（1）外显子选择（2）内含子选择（3）互斥外显子（4）内部剪接位点。27 细

12、胞通讯方式：（1）细胞间隙连接（2）膜表面分子接触通讯（3）化学信号通讯。28 受体发挥其识别和信号转换作用时特点 ：（1）高度特异性（2）高亲和力（3）可饱合性（4）可逆性。29MAPK作为细胞内的的关键信号转导分子，如何发挥作用：MAPK 由其上游分子MAPKK和MAPKKK通过逐级磷酸化反应而激活。细胞受到生长因子或其它因素刺激后，MAPKK可将AMPK的一个Thr磷酸化，从而使 MAPK转变为有活性状态。具体表现为各自的逐级磷酸化，MAPK被激活以后，可转移至细胞核内。在核内，它可使一些转录因子发生磷酸化，从而改变细胞内基因表达的状态。另外，它也可以使一些其它的酶发生磷酸化使之活性发生

13、改变。30 细胞转导信号的基本路线和方式可以表示为： 小分子信使浓度或分布变化外源信号受体大分子信使 化学修饰 效应分子构象变化细胞应答反应 蛋白质相互作用31G蛋白偶联受体的信号传递的基本过程包括：（1） 配体与受体结合；（2）受体激活G蛋白（3）G蛋白激活或抑抑细胞中的效应分子；（4）效应分子改变细胞内小分子信使的含量与分布；（5）细胞内小分子信使作用于相应的靶分子，使之构象改变，从而改变细胞的代谢过程及基因表达等功能。32 G蛋白的循环或活化过程：当物理或化学信号刺激受体时，受体活化，与G蛋白结合并使之发生构象改变。A亚基与GDP的亲和力下降，结合的GDP为GTP所取代。A亚基结合了GT

14、P后即与BR亚基发生解离，成为活化状态的A亚基。活化了的A亚基此时可以作用于下游的各种效应分子。这种活化状态将一直持续到GTP被A亚基自身具有的 GTP酶水解为GDP。33 小分子细胞内信使一般具有的三个特点：（1）不位于能量代谢途径的中心；（2）在细胞中的浓度或分布可以迅速地改变；（3）作为变构效应剂作用于相应的靶分子，已知的靶分子主要为各种蛋白激酶。34 表皮生长因子受体（EGFR）介导的信号转导途径EGFRRasMAPK（1） 受体二聚体的形成及其磷酸化；（2）募集接头蛋白Grb2：（3）调控分子SOS的活化（4）低分子量G蛋白Ras的活化；（5）MAPK的级联激活；（6）转录因子的磷酸

15、化及其转录调控作用。35 r干扰素受体介导的细胞转导途径：r-干扰素与受体结合以后。也可以导致受体二聚体化，二聚体化的 体可以激活JAL-STAT系统，后者将干扰素刺激信号传入核内。JAK 为一种存在于胞浆中的蛋白酪氨酸激酶，它活化后可使干扰素受体磷酸化。STAT可以通过其SH2结构域识别磷酸化的受体并与之结合，然后STAT分子亦发生酪氨酸的磷酸化，酪氨酸磷酸化的STAT形成二聚体并进入胞核。二聚体STAT分子作为有活性的转录因子，影响相关基因的表达，进而改变靶细胞的增殖与分化。36 Klenow片段的用途：（1）补齐双链DNA的3末端；（2）通过补齐3端使3末端标记；（3）在cDNA克隆中，

16、第二股链的合成。（4）DNA序列分析。37 几种常见修饰酶：（1）DNA聚合酶I：这个酶除有聚合酶活性外，尚有3-5及5-3核酸外切酶活性。由于它具有5-3核酸外切酶活性，当用缺口平移法标记DNA探针时，常用DNA聚合酶I。（2）逆转录酶：逆转录酶以RNA为模板合成DAN，合成时需要4种脱氧核苷酸及引物，合成方向为5-3延伸，无3-5外切酶活性。广泛用于mRNA为模板合成cDNA，构建cDNA文库。（3）T4DNA连接酶：催化双链DNA一端3-OH与另一双链DNA的5端磷酸根形成3、5-磷酸二酯键，使具有相同粘性末端或平端的DNA末端连接起来。（4）碱性磷酸酶：去除DNA或RNA 5 端的磷酸

17、根，制备载体时，用碱性磷酸酶处理后，可防止载体自身连接，提高重组效率。（5）末端脱氧核苷酰转移酶：（TdT）：将脱氧核苷酸加到DNA的3-OH上，主要用于探针标记；或者在载体和待克隆的片段上形成同聚物尾，以便于进行连接。（6）TaqDNA聚合酶和其它耐热DNA聚合酶。38 作为克隆载体的质粒具备以下特点：（1）分子量相对较小，能在细菌内稳定存在，有较高的拷贝数。（2）具有一个以上的遗传标志，便于对宿主细胞进行选择，（3）具有多个限制酶的单一切点，称为多克隆位点（MCS）。39 粘性质粒的特点：（1）含有质粒的抗药性标记（2）带有入噬菌体的粘性末端（cos区）；（3）具有一个或多个限制酶的酶切位

18、点；（4）其本身分子量小，容纳40kb左右的DNA片段；（5）由于非重组粘性质粒很小，不能在体外包装，因而体外包装的主要是重组体，有利于以后的筛选。40 M31噬菌体的优点：（1）噬菌体颗粒中所含有的是单链DNA，该单链DNA可作为模板用于DNA序列分析；（2）利用单链M13克隆可制备成单链DNA探针用于杂交分析，检测DNA或RNA，或者作为基因定点诱变的载体。41大肠杆菌与哺乳动物表达载体的不同：大肠杆菌：含有复制位点、抗性基因、克隆位点，可导入大肠杆菌，与克隆载体一样，表达载体中含有表达系统元件，即启动子-核糖体结合位点-克隆位点-转录终止信号。哺乳动物：真核表达载体中含有一套真核表达元件

19、：；启动子/增强子-克隆位点-终止信号和加poly(A)信号。42 重组DNA的目的和基本过程：目的：（1）克隆某个特定的基因；（2）建立基因文库、cDNA文库，（3）将特定的基因片段进行亚克隆以进行DNA序列测定；（4）构建表达载体以便在特定的宿主细胞中表达某个基因。过程：（1）制备目的基因和相关载体（2）将目的基因和有关载体进行连接（3）将重组的DNA导入受体细胞（4）DNA重组体的筛选和鉴定（5）DNA重组体的扩增、表达和其它研究。43 c的合成过程：先从细胞中提取高质量的m。因mA有poly(A)尾巴，可用1218寡聚d(T)片段作为引物，加入4种 dNTP,AMV(或MMLV)逆转录

20、酶催化第一股链的合成。然后用RNaseH去掉mRNA，剩下的单链DNA的3端往往有自发回折（原因不明）形成的发夹结构，正好可以作为合成第二条DNA链的引物；由T4DNA聚合酶催化第二股链的合成，即得到双链cDNA的混合体，采用S1核酸酶处理，可得到平端的双链cDNA。44 目的基因的筛选与鉴定：首先筛选出转化菌；然后筛选出带有重组体的克隆；最后是对DNA重组体进行鉴定。方法：遗传学方法（插入灭活法、a-互补）；免疫学方法；核酸杂交法；PCR技术；酶切鉴定。45 真核细胞转染的基本方法：（1）磷酸钙共沉淀法（2）电穿孔法（3）DEAE-葡萄糖法（4）脂质体介导基因导入（5）显微注射法46 在大肠

21、杆菌中表达外源基因，主要考虑以下基本要素：（1）目的基因如果来自真核细胞必须是cDNA，因为大肠杆菌没有剪切内含子的功能。（2）从真核基因转录的mRNA缺乏结合细菌核糖体的SD序列，因此，cDNA的起始密码子（ATG）上游部分（5端非编码区）是无用的，必须除去。（3）所用表达载体必须是大肠杆菌表达载体。含有大肠杆菌RNA聚合酶所能识别的启动子和SD序列。47 寡核苷酸介导的诱变技术步骤：（1）将目的DNA片段插入M13噬菌体载体；（2）以重组噬菌体制备单链DNA；（3）设计并合成诱变寡核苷酸引物；（4）诱变寡核苷酸引物与靶单链DNA杂交；（5）利用Klenow片段在杂交的寡核苷酸上延伸；（6）

22、用T4DNA连接酶将新合成的杂合双链DNA连接成双链闭环DNA分子；（7）转化宿主细菌；（8）筛选含有诱变DNA片段的重组噬菌体；（9）以含有诱变DNA的重组噬菌体制备单链DNA；（10）测序证实M13噬菌体DNA带有目标诱变而无其它诱变。最后从重组M13噬菌体RF型DNA中回收诱变的 DNA片段，克隆到其它适当的载体中，对诱变DNA片段进行进一步研究。48 双脱氧链终止法基本原理：和模板互补结合的引物在DNA聚合酶作用下发生互补链的延伸反应，反应体系中的2，3-双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）与底物脱氧核苷三磷酸竞争结合于延伸互补链末端，造成延伸终止。由于产生一系列分别终止于A、G、C、T位置

23、的不同大小的DNA片段，应用高分辨率聚丙烯酰胺凝胶电泳可分辨仅相差一个核苷酸的20-500碱基的DNA片段，结合放射自显影技术，便能直接读出模板DNA的待测序列。双脱氧终止法测定DNA序列的片段通常克隆于M13或质粒pUC载体，利用多克隆位点两侧的通用引物进行测序反应。较长链的待测DNA片段可采用随机法、嵌套缺失法和引物延伸法进行序列测定。Maxam-Gilbert法基本原理：采用化学试剂处理末端放射标记的DN单链片段，造成碱基特异性切割，由此产生一组具不同长度的链的反应混合物，经凝胶电泳按分子大小分离和放射自显影，直接读出待测的核苷酸顺序。激光测序技术：应用荧光基团标记引物或种dd，采用双脱

24、氧链终止法原理进行测序反应，双脱氧核苷酸终止产物经荧光激发产生信号，通过计算机自动读出被测序列。 温度对复性（杂交）的影响：温度过高不利于核酸复性，而温度过低，少数碱基配对形成的局部双链不易解离，适宜的复性温度是较m值低。在度时杂交进行非常缓慢，随着温度的升高，杂交率也明显增加，当温度比m值低度时，杂交达到最高杂交率。但在更高温度情况下，双链分子逐渐趋向解链，当温度达到m度时杂交率即非常低。（）错配率第增加，m值应相应下降度；（）杂交体的稳定性较的稳定性高，m值应相应增加度；（）杂交体的m值应相应增加度，因此，采用探针时，加入适量的甲酰胺以降低m值是必需的；（）寡核苷酸探针的碱基数很少，可以采

25、用下式计算寡核苷酸探针m值：m=4* (G+C)+2*(A+T)；寡核苷酸探针杂交反应一般在低于m值度下进行。常用的outhern转膜方法：（）毛细管虹吸印迹法：（）电转印法（）真空转移法outhernNorthern印迹法区别：（） 靶核酸：所检测的靶核酸是，是（）电泳：样品依其分子量大小在变性胶中进行分离，凝胶中需加入变性剂，防止分子形成二级结构，维持其单链线性状态。（）转膜：电泳结束后，不需要再进行变性和中和，直接采用毛细管虹吸法将胶中的转移到膜上，也可采用电转移或真空转移法。核酸原位杂交步骤：（）组织或细胞的固定（）组织细胞杂交前的预处理（）探针的选择和标记（）杂交（）杂交结果检测。酶

26、保护分析法（）基本程序步骤：（）制备待测（）探针的标记（）杂交（）除去单链（）电泳分析探针及标记物的种类：探针（）c探针（）基因组探针（）寡核苷酸探针（）探针。标记物：（）核素标记物（）非核素标记物：半抗原、配体、荧光素、化学发光探针。核酸体外标记法分为化学法和酶法：（）化学法：利用标记物分子上的活性基团与探针分子上的基团（如磷酸基团）发生的化学反应将标记物直接结合到探针分子上。（）酶法（酶促标记法）：将标记物预先标记在核酸苷酸（或d）分子上，然后利用酶促反应将标记的核苷酸分子掺入到探针分子中去，或将核苷酸分子上的标记基团交换到探针分子上。酶促标记法：（）缺口平移法；（）随机引物法（）标记法（

27、）末端标记法缺口平移法原理：利用适当浓度的ase在双链上随机切割单链，造成单链切口。切口处产生一个末端和一个末端，末端即可作为引物，在大肠杆菌聚合酶的聚合酶活性的催化下，以互补的单链为模板，依次将dNTP连接到切口的端羟基上，合成新的单链；同时聚合酶的核酸外切酶活性在切口处将旧链人末端逐步切除，新合成链不断延伸，从而使原分子上的部分核苷酸残基被标记的核苷酸所取代。基本过程：（）变性：通过加热至度左右，使双螺旋的氢键断裂，形成单链，作为反应的模板。（）退火：将温度降至引物的m值左右或以下，引物与模板互补区域结合，形成杂交链。（）延伸：当反应体系温度升至度左右时，aqDNA聚合酶催化以引物为起始点

28、的链延伸反应，形成新生链。引物设计的基本要求：（）引物长度一般为个核苷酸。（）引物中的碱基组成尽可能随机分布，避免出现嘌呤、嘧啶碱基堆积现象。（）引物自身不应存在互补序列，尤其应避免折叠成发夹结构。（）两个引物之间不应存在互补序列，尤其应避免端的互补重叠。（）引物与非特异扩增区的序列的同源性不要超过，引物末端连续个碱基在待扩增区以外不能有完全互补序列，否则易导致非特异性扩增（）引物端碱基是引发延伸的起点，因此一定要与模板配对（）引物与模板结合时，引物的端最多可以游离十几个碱基而不影响反应的进行。技术的要类型：（）筑巢（）共享引物（）多重（）不对称（）锚定（）反向（）彩色（）原位（）定量（）差异

29、显示（）重组。反应体系包括：核酸模板、引物、aq聚合酶、缓冲液、g2+、ds、反应温度与循环次数。转基因动物及基本原理：转基因动物是指用人工方法将外源基因导入或整合到基因组内，并能稳定传代的一类动物。基本原理：将目的基因（或基因组片段）用显微注射等方法注入实验动物的受精卵或着床前的胚胎细胞中，使目的基因整合到基因组中，然后将此受精卵或着床前的胚胎细胞再植入受体动物园的输卵管（或子宫）中，使其发育成携带有外源基因的转基因动物。导入基因的方法有显微注射法、胚胎干细胞法、逆转录病毒感染法、精子载体法。转基因动物中外源的检测：（）染色体及基因水平的检测：斑点杂交、outhern杂交和分析、原位杂交等；

30、（）转录水平的检测：利用Northern杂交、RNase保护分析及方法检测转基因mRNA的存在及表达水平。（）蛋白质水平检测，采用Western印迹分析法。 转基因动物的应用：（）对基因组织或阶段特异表达的研究（）通过研究转入外源基因后的新表型，可以发现基因的新功能；（）导入外源基因后，由于基因的随机插入，可能会导致内源基因的突变，对这些突变表型进行分析，可以发现新的基因（）可用于只在胚胎期才表达的基因的结构和功能的研究（）建立研究外源基因表达、调控的动物模型（）对遗传性疾病的研究（）建立人类疾病的动物模型，（）动物新品种的培育（）基因产品的制备（）在免疫学中，可用于对免疫机制、免疫相关疾病的研究及建立免疫性疾病动物模型等。转基因植物技术路线：（）选择及获得外源目的基因，（）受体细胞培养，（）选用适当的转基因方法将目的基因导入受体细胞（）将转化细胞进行适当培养（）筛选阳性转化细胞（）培植阳性转化植株（）转基因植株的鉴定。转基因植物在医学上的应用：（）可成为新的疫苗来源，植物病毒也成为人类疫苗的可能来源（）因为植物病毒对动物不致病，因此可利用植物病毒表达抗原蛋白的片段，以诱导哺乳动物免疫系统