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1、中国农业高校分子生物学考试试卷（一）及答案一, 名词说明（1-5 题中任选4 道，先翻译成英文再说明；6-10 题中任选4 道，先翻译成中文再说明。每题5 分，共40 分）1中心法则2核酶3泛素答：ribozyme核酶一词用于描述具有催化活性的RNA, 即化学本质是核糖核酸(RNA), 却具有酶的催化功能。核酶的发觉对于全部酶都是蛋白质的传统观念提出了挑战。答：central dogma， 指遗传信息从 DNA 传递给RNA，再从RNA 传递给蛋白质的转录与翻译的过程。遗传信息可以通过复制, 转录或逆转录在DNA 与DNA 之间或DNA 与RNA 之间传递，但是从核酸到蛋白的信息传递是单向的。
2、这是生物体遗传信息传递所遵循的基本法则。答：ubiquitin泛素是一种76 氨基酸的多肽，可以在三种酶（E1，E2， E3）的催化下共价连接到把蛋白的Lys -NH2，并进一步通过多泛素化，介导靶蛋白被蛋白酶体降解。4端粒酶5信号肽6Intron7Shine-Dalgarno Sequence8Okazaki Fragments9Frameshift Mutation10Wobble hypothesis答：telomerase端粒酶是一种核糖核酸蛋白酶，由RNA 与蛋白质构成，具逆转录活性，能够以自身的RNA 为模版，通过多次互补配对，延长染色体端粒3末端。答：signal peptide
3、指新合成多肽链中用于指导蛋白质跨膜转移（定位）的N-末端的氨基酸序列（有时不肯定在N 端），至少含有一个带正电荷的氨基酸，中部有一高度疏水区以通过细胞膜。大多数信号肽跨膜后被切除。答：内含子内含子是基因内的可以被转录，但是在转录后的RNA 加工加工过程被切除的部分，它不出现在成熟的RNA 分子中。大多数真核生物的基因都有内含子。答：SD 序列在原核 mRNA 上起始密码子AUG 上游413 个核苷酸处一段富含嘌呤的序列，可与16SrRNA 上的一段嘧啶丰富区域通过碱基互补结合，是原核mRNA 与核糖体小亚基结合位点。答：冈崎片段DNA 复制过程中，在后随链的复制是不连续的，首先形成DNA 短片
4、段（1000-2000 碱基），这些片段被称为冈崎片段，它们随后被共价连接成完整的后随链。答：移码突变由于缺失或插入的碱基不是3 或3 的倍数的碱基，造成了蛋白质翻译的读框的变更。答：摇摆学说mRNA 上密码子的第一, 第二个碱基与tRNA 上的反密码子相应的碱基形成强的配对(G-C,A-U)，密码的专一性主要是由于这两个碱基对的作用。反密码子的第一个碱基（密码子的第三个碱基配对）确定一个tRNA 所能解读的密码子数目。当反密码子的第一个碱基是C 或A时，则只能与一个密码子结合；当反密码子的第一个碱基是U 或G 时，则可以与两个密码子结合，即U 可以与A 或G 配对，G 可以与C 或U 配对；
5、而当反密码子的第一个碱基是I 时，便可以与3 个密码子结合，即I 可以与A, U, C 配对。二, 简答题（任选4 道，每道6 分，共24 分）1. 真核 RNA 的加工过程有哪几种主要的内含子剪接方式？答：内含子剪接方式包括三种1）依靠剪接体：依据GU-AG 法则，利用内含子中的, 分支点, 三个保守识别位点进行剪接。2）自我剪接：在没有任何蛋白质分子存在的状况下，前体RNA 中的内含子折叠为一种特殊的构象，然后催化自身释放。其中，group I 由鸟苷酸供应，group II 由腺苷酸提供3）tRNA 基因中的内含子通过酶切与连接的方式去除。2. 简述核小体的组成与结构。答：核小体的核心区
6、包括八个组蛋白所形成的核, 缠绕在组蛋白核上的DNA。其中，这八个组蛋白分别为：两个H2A, 两个H2B, 两个H3, 两个H4。每个组蛋白核心有一个N 端尾巴，可以甲基化, 乙酰化, 磷酸化。此外，H1 组蛋白结合在核小体核心区外侧。3. 真核基因表达调控主要表达在哪几个层面？答：1）DNA 水平的调控2）转录水平的调控3）转录后水平的调控4）翻译水平的调控5）翻译后水平的调控4. DNA 修复的主要机制有哪些？答：1）校正读码机制，依靠DNA 聚合酶切除错误核苷酸，替换正确核苷酸；2）错配修复系统，依靠mut 基因编码的蛋白，特异性识别切除包含错误核苷酸的一段多核苷酸链，再由DNA 聚合酶
7、重新合成；3）光复活作用，通过修复酶（光裂化酶）干脆逆转紫外辐射造成的嘧啶二聚体结构；4）碱基切补修复，糖基化酶将碱基移除，而后由核苷酸内切酶进行补切修复；5）核苷酸切补修复，将受损伤的一段核苷酸切除，合成新的核苷酸替换错误片段；6）重组修复，通过从受损DNA 找回序列信息来修复DNA 断裂，当DNA 两条链都受损时采用这种方式；7）SOS 应答，当DNA 受到放射损伤或其它较大损伤时，形成特化的DNA 聚合酶催化，此酶越过损伤部位干脆合成DNA5. 简述Sanger 双脱氧链终止法的原理。答：Sanger 双脱氧终止法利用了DNA 聚合酶具有的两种酶催化反应特性：第一， DNA 聚合酶能够利
8、用单链的DNA 作模板，合成出精确的DNA 互补链。第二， DNA 聚合酶能够利用2 ，3-双脱氧核苷三磷酸作底物，使之掺入到寡核苷酸链的3-末端，DNA 链3-端因缺少羟基不再伸长，从而终止DNA 链的合成。三, 翻译（共10 分）Eukaryotic repressors （抑制因子） work in various ways, just as they do in bacteria.However, the simplest and most common mechanism seen in bacteria is for the repressor to bindto a site o
9、verlapping the promoter, thus blocking binding of RNA polymerase. That mechanism isnot typically seen in eukaryotes. Most commonly, eukaryotic repressors work by recruiting （招募） histone modifiers that reduce transcription. For example, whereas a histone acetylase （乙酰化酶） is typically associated with
10、activation, a histone deacetylase （去乙酰化酶）- that is,an enzyme that removes acetyl groups-acts to repress a gene. In some cases, long stretches ofnucleosomal DNA can be kept in a relatively inert （无活性）state by appropriate nucleosomemodification, most notably deacetylation and methylation.译文：正如它们在细菌中所表
11、现的一样，真核抑制因子有多种作用方式，。但是，细菌中最简洁, 常见的机制是使抑制因子结合到与启动子重叠的结合位点，这样便阻挡了RNA 聚合酶（与启动子）的结合。这种机制在真核生物中不典型。一般而言，真核抑制子通过募集可以削减转录的组蛋白修饰子来发挥作用。例如，组蛋白的乙酰化酶是典型的与激活相关的酶，而组蛋白的去乙酰化酶，即一种可以去除乙酰集团的酶，会抑制基因表达。在某些状况下，一长段的核小体DNA 可以通过核小体的适当的修饰保持无活性状态，这种修饰多为特别的去乙酰化与甲基化。四, 问答题 （共18 分）1 什么是基因组？什么是蛋白质组？请详细分析两者的特点以及两者之间的关系。（8 分）答：基因
12、组（Genome），一般的定义是单倍体细胞中的全套染色体为一个基因组，或是单倍体细胞中的全部基因为一个基因组。可是基因组测序的结果发觉基因编码序列只占整个基因组序列的很小一部分。因此，基因组应当指单倍体细胞中包括编码序列与非编码序列在内的全部DNA 分子。详细讲，核基因组是单倍体细胞核内的全部 DNA 分子；线粒体基因组则是一个线粒体所包含的全部DNA 分子；叶绿体基因组则是一个叶绿体所包含的全部DNA 分子。蛋白质组(Proteome)提出，指由一个细胞或组织的基因组所表达的全部蛋白质. 蛋白质组的概念与基因组的概念有很多差别，它随着组织, 甚至环境状态的不同而变更.在转录时，一个基因可以多
13、种mRNA 形式剪接，并且同一蛋白可能以很多形式进行翻译后的修饰. 因此，一个蛋白质组不是一个基因组的干脆产物，蛋白质组中蛋白质的数目有时可以超过基因组的数目.2 哪些主要的蛋白因子参加了原核蛋白质合成过程，它们的功能分别是什么？（10 分）答：共有十种蛋白因子，它们分别为：（1）IF-1：与小亚基结合，阻挡起始tRNA 与小亚基上的A 位点结合。（2）IF-2：是GTP 酶，通过形成IF2.GTP.fMet-tRNAifMet 复合物促进fMet-tRNAifMet 与小亚基的结合。（3）IF-3：与小亚基结合，阻挡大亚基与小亚基的结合。（4）EF-TU：在GTP 存在时，EF-TU.GTP
14、 可以与氨酰-tRNA 形成稳定的EF-TU .GTP. AA- tRNA复合物，并将合适的氨酰-tRNA 带入小亚基的A 位点。（5）EF-Ts：导致失活型的EF-TuGDP 变成为有活性的EF-TuGTP（6）EF-G：是GTP 酶，促进移位，将肽酰-tRNA 从A 位点转移至P 位点。（7）RF-1：识别终止密码子UAG，UAA，催化多肽链从肽酰-tRNA 上释放。（8）RF-2：识别终止密码子UGA，UAA，催化多肽链从肽酰-tRNA 上释放。（9）RF-3：是GTP 结合蛋白，但与GDP 的亲与力大于GTP。RF-3 激活RF-1 与RF-2 的功能，促进RF-1 与RF-2 的释放
15、。（10）RRF：核糖体循环因子，促使大亚基与小亚基分别，将核糖体再次利用。五, 综合测试（共 8 分）动物的肝脏具有再生的功能，即肝脏在切除一部分后，剩余的部分会出现增生。探讨表明，肝脏在再生过程中表达多种可以促进肝细胞生长的蛋白因子。请你设计一个试验流程图，来发觉这些蛋白因子，克隆这些蛋白因子的基因，并初步验证它们的功能。答：1，发觉蛋白因子建立动物肝脏切除再生模型，同时建立假手术组动物模型作为比照组；提取再生肝脏蛋白与假手术组动物肝脏蛋白，用双向电泳技术比较两者的差异，鉴定出再生肝脏中特异表达的蛋白。2，克隆蛋白因子的基因运用质谱技术，比照已有的蛋白数据库，确定再生肝脏中特异表达的蛋白，依据蛋白序列设计引物，RT-PCR 得到相关基因。3，验证功能将相关基因导入真核表达载体，并将重组质粒导入酵母细胞，提取纯化蛋白，检测该蛋白是否具有促进肝细胞增殖的功能；或在肝脏细胞中诱导表达该基因，检测是否促进细胞增殖。第 8 页