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原核生物的基因表達調(diào)控1. 基因表達的概念、基本特征、表達方式及生物學意義。一基因表達(gene expression)指生物基因組中結(jié)構(gòu)基因所攜帶的遺傳信息經(jīng)過轉(zhuǎn)錄及翻譯，產(chǎn)生具有生物學功能的產(chǎn)物（蛋白質(zhì)、rRNA 、tRNA ），這一過程稱為基因表達。二基因表達的基本特征（一）時間特異性 按功能需要，某一特定基因的表達嚴格按特定的時間順序發(fā)生，稱之為基因表達的時間特異性。（二）空間特異性 多細胞生物個體在生長發(fā)育過程中，同一基因產(chǎn)物在不同組織器官的表達水平不同，稱為基因表達的空間特異性。三基因表達的方式 按對刺激的反應性，基因表達的方式分為：（一）基本（或組成性）表達 （二）誘導和阻遏表達 四、基因表達調(diào)控的生物學意義 1、適應環(huán)境、維持生長和增殖 2、維持細胞分化與個體發(fā)育。2. 轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控與哪些因素有關(guān)？（一）影響原核生物基因轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控因素：1. 特異DNA序列 1) 啟動子序列 2) 操縱序列阻遏蛋白(repressor)的結(jié)合位點 3) 調(diào)節(jié)序列 2. 轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白 3. RNA聚合酶（RNApol)（二）影響真核生物基因轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控因素：1. 順式作用元件(cis-acting element) （1）啟動子(promoter)(2) 增強子(enhancer) (3)其他元件(如負調(diào)控元件) 沉默子（silencer）、衰減子、終止子 2.反式作用因子(trans-acting factor)又稱轉(zhuǎn)錄因子（TF）3.RNA聚合酶3. 原核生物基因表達的特點有哪些？ (1). 原核只有一種RNA聚合酶（2 )(2)原核基因表達以操縱子為基本單位，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為多順反子mRNA（3). 原核基因是連續(xù)的，一般無內(nèi)含子（4）. 原核基因轉(zhuǎn)錄和翻譯偶聯(lián)進行(5). 原核mRNA翻譯起始部位有SD序列，與16S rRNA 3端互補參與翻譯起始.(6). 原核基因表達調(diào)控主要在轉(zhuǎn)錄水平（啟動子調(diào)控、衰減子調(diào)控），其次是翻譯水平。4. 簡述乳糖操縱子的調(diào)控機制。(1)由啟動子、操縱元件和結(jié)合位點共同構(gòu)成乳糖操縱子的調(diào)控區(qū)。基因是調(diào)節(jié)基因，編碼產(chǎn)生阻遏蛋白。結(jié)構(gòu)基因、分別編碼-半乳糖苷酶、透酶、乙?；福?）阻遏蛋白的負性調(diào)節(jié)無乳糖 lac操縱子處于阻遏狀態(tài)有乳糖 lac操縱子即可被誘導（3）CAP的正性調(diào)節(jié)無葡萄糖，cAMP濃度高時有葡萄糖，cAMP濃度低時（4）協(xié)調(diào)調(diào)節(jié) 負性調(diào)節(jié)與正性調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)合作無乳糖時，阻遏蛋白封閉轉(zhuǎn)錄時，CAP不能發(fā)揮作用；（負性調(diào)控）有葡萄糖時，無CAP結(jié)合，即使阻遏蛋白不與操縱序列結(jié)合，操縱子仍無轉(zhuǎn)錄活性。 （缺乏正性調(diào)控）lac操縱子的誘導表達：既需要乳糖又需缺乏葡萄糖。 5. 什么叫衰減子？以色氨酸操縱子為例說明衰減子的調(diào)控機制。衰減子（attenuator）： 又稱弱化子，位于一些操縱子中第一個結(jié)構(gòu)基因之前，可導致轉(zhuǎn)錄過早終止的一段核甘酸序列。機制：阻遏控制轉(zhuǎn)錄的起始，而衰減控制轉(zhuǎn)錄起始后是否能繼續(xù)下去。色氨酸操縱子負責調(diào)控色氨酸的生物合成，它的激活與否完全根據(jù)培養(yǎng)基中有無色氨酸而定。當培養(yǎng)基中有足夠的色氨酸時，該操縱子自動關(guān)閉；缺乏色氨酸時，操縱子被打開。色氨酸在這里不是起誘導作用而是阻遏，因而被稱作輔阻遏分子，意指能幫助阻遏蛋白發(fā)生作用。色氨酸操縱子恰和乳糖操縱子相反。真核生物的基因表達調(diào)控1. 真核生物基因表達及調(diào)控的特點。真核生物基因表達的特點（1）細胞具有全能性 全能性：指同一種生物的所有細胞都含有相同的基因組DNA，都有發(fā)育成完整個體的潛能。（2）基因表達具有時間和空間性特異性（3）轉(zhuǎn)錄和翻譯分開進行（4）初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄后加工修飾（5）真核生物基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子真核生物基因表達調(diào)控的特點（1）、基因結(jié)構(gòu)復雜，調(diào)控因素多。（2）、DNA及DNA結(jié)合蛋白的調(diào)控作用（3）、調(diào)控是非操縱子型（4）、以正性調(diào)控為主（誘導）2. 真核生物基因表達在DNA水平調(diào)控的方式。（1）染色質(zhì)的丟失不可逆的調(diào)控。（2）基因擴增（gene amplification）（3）基因重排：（gene rearrangement）指某些基因片段改變原來存在順序而重新排列組合，成為1個完整的轉(zhuǎn)錄單位。（4）DNA堿基的甲基化 甲基化程度與基因的表達一般呈反比關(guān)系。甲基化程度愈高，基因表達則降低。去甲基化，基因的表達增加。（5）染色質(zhì)結(jié)構(gòu)對基因表達的調(diào)控作用 3.比較真核和原核生物基因表達和基因表達調(diào)控的相似和不同之處。（1）原核生物和真核生物基因表達調(diào)控的共同點： a 結(jié)構(gòu)基因均有調(diào)控序列； b 表達過程都具有復雜性，表現(xiàn)為多環(huán)節(jié)； c 表達的時空性，表現(xiàn)為不同發(fā)育階段和不同組織器官上的表達的復雜性； （2）與原核生物比較，真核生物基因表達調(diào)控具有自己的特點： a 真核生物基因表達調(diào)控過程更復雜； b 基因及基因組的結(jié)構(gòu)特點不同，如真核生物基因具有內(nèi)含子結(jié)構(gòu)等； c 轉(zhuǎn)錄與翻譯的間斷性，原核生物轉(zhuǎn)錄與翻譯同時進行，而真核生物該兩過程發(fā)生在不同區(qū)域，具有間斷性；d 轉(zhuǎn)錄后加工過程； e 正負調(diào)控機制； f RNA聚合酶種類多。 (3)不同：真核生物中編碼蛋白質(zhì)的基因通常是間斷的、不連續(xù)的，由于轉(zhuǎn)錄時內(nèi)含子和外顯子是一起轉(zhuǎn)錄的，因而轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的信使RNA必須經(jīng)加工，將內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分剪切掉，將外顯子轉(zhuǎn)錄部分拼接起來，才能成為成熟的RNA。 真核生物有細胞核，核膜將核質(zhì)與細胞質(zhì)隔開，因此，轉(zhuǎn)錄在細胞核中進行，翻譯在細胞質(zhì)中進行?？梢娖滢D(zhuǎn)錄和翻譯具有時間和空間上的分隔。 真核生物大多是多細胞生物，個體發(fā)育過程中要發(fā)生細胞分化。分化是不同的基因特異性表達的結(jié)果。細胞中關(guān)閉或開啟某些基因，都是在嚴格調(diào)控作用下進行的。基因的這種特異性表達的調(diào)控機制也是真核生物所特有的。4. 順式作用元件與反式作用因子的本質(zhì)是什么？各有哪些類型？本質(zhì)： 順式作用元件(cis-acting element) 是影響自身基因表達活性的非編碼DNA序列；如TATA盒、CAAT盒等，是RNA聚合酶或轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點。反式作用因子又稱轉(zhuǎn)錄因子（），是能直接或間接地識別或結(jié)合在各順式作用元件的特定序列上，參與調(diào)控靶基因轉(zhuǎn)錄效率的蛋白質(zhì)因子。類型：順式作用元件按功能分（1）啟動子(promoter)(2) 增強子(enhancer) (3)其他元件(如負調(diào)控元件) 沉默子（silencer）、衰減子、終止子基本轉(zhuǎn)錄因子：如TATA盒的結(jié)合因子 TFD、GC 盒的結(jié)合因子SP1 等。特異轉(zhuǎn)錄因子：如NF-kB、PPAR等。5. 簡述增強子的特性。增強子(enhancer) 特性有：增強基因轉(zhuǎn)錄頻率，一般增加10-200倍；通過啟動子起作用，沒有基因?qū)Ｒ恍?，對各種基因啟動子均用作用； 增強子的作用與其位置和方向無關(guān)； 長度約100-200bp，核心序列為8-12bp； 有嚴密的組織和細胞特異性。6. 比較SiRNA與miRNA結(jié)構(gòu)、功能的不同。不同點不同點 siRNA miRNA 來源 外源性的長鏈dsRNA 自身的pre-miRNA 分子結(jié)構(gòu) 雙鏈RNA，3端有突出 miRNA是單鏈RNA 互補性一般要求完全互補不完全互補，存在錯配作用位置作用于mRNA的任何部位作用于靶基因3-UTR區(qū)對RNA的影響降解目標mRNA；影響mRNA的穩(wěn)定性多層次調(diào)控RNA代謝；與mRNA穩(wěn)定性無關(guān)作用水平轉(zhuǎn)錄后水平翻譯水平生物學意義原始作用是抑制轉(zhuǎn)座子活性和病毒感染在發(fā)育過程中起作用，調(diào)節(jié)內(nèi)源基因表達基因表達調(diào)控、基因功能的研究1、 試列舉幾種研究基因表達調(diào)控的方法,并簡述其原理。方法：電泳遷移率試驗 DNase I 足跡分析 甲基化干擾試驗 報告基因分析 染色質(zhì)免疫共沉淀 原理：1）電泳遷移率實驗（EMSA）（electrophoretic mobility shift assay）又稱凝膠阻滯試驗(gel retardation assay)基本原理：蛋白質(zhì)與標記的核酸探針結(jié)合后，電泳時蛋白質(zhì)-探針復合物比游離探針在凝膠中泳動的速度慢。2）DNase I 足跡分析基本原理：DNA特定序列與DNA結(jié)合蛋白結(jié)合后，DNA結(jié)合蛋白可保護該部位的DNA不受DNase I 的水解。3）甲基化干擾試驗基本原理：利用硫酸二甲酯(DMS)使DNA中的嘌呤堿基（G與A）甲基化，甲基化的G和A會干擾DNA結(jié)合蛋白與DNA結(jié)合；用哌啶對甲基化DNA進行特異切割，得到不同長度DNA片段。而與結(jié)合蛋白質(zhì)的DNA位點則不會被切割。4）報告基因分析-通過基因重組將待測DNA與特異報告基因相連，導入細胞進行表達。通過測定表達出的報告基因產(chǎn)物的量，即可得知該DNA是否具有啟動子活性及啟動子活性的高低。5）染色質(zhì)免疫共沉淀（CHIP）基本原理：在生理狀態(tài)下把細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)和DNA交聯(lián)在一起，超聲波將其打碎為一定長度范圍內(nèi)的染色質(zhì)小片段，然后通過目的蛋白質(zhì)的特異性抗體沉淀此復合物，特異性地富集目的蛋白結(jié)合的DNA片段，通過對目的片斷的純化與檢測，從而獲得蛋白質(zhì)與DNA相互作用的信息。2、 常用的研究基因功能的方法有哪些？基因轉(zhuǎn)導 反義核酸技術(shù) RNA干擾 基因敲除技術(shù) 蛋白質(zhì)相互作用相關(guān)技術(shù) 生物信息學3、 什么是RNA干擾？簡述其機理和應用領域。RNA干擾（RNAi）（RNA interference）是一種由雙鏈RNA所引起的序列特異性基因沉默。 機制：RNAi是通過長度為2123nt的小RNA分子介導實現(xiàn)。這種小RNA分子被稱之為小干擾RNA（small interfering RNA，siRNA）。 siRNA由Dicer酶切割雙鏈RNA產(chǎn)生。Dicer屬于RNase家族成員，是雙鏈RNA特異性核酸內(nèi)切酶。siRNA與RNA誘導沉默復合體（RNA-induced silencing complex，RISC）結(jié)合，激活RISC。 RISC的成分：Dicer、Argonaute酶、TRBP結(jié)合蛋白?；罨腞ISC中的siRNA反義鏈引導與mRNA 結(jié)合，AGO2剪切mRNA。 RNAi具有放大相應。應用：1RNAi作為一種強有力的研究工具，用于功能基因組的研究；細胞水平的基因敲除。2RNAi應用于基因治療（抗感染、抗腫瘤等）。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能、提取與純化技術(shù)、核酸、基因和基因組1、 以鐮刀型紅細胞貧血患者體內(nèi)的血紅蛋白為例說明“分子病”的機理。1)正常的血紅蛋白是由兩條鏈和兩條鏈構(gòu)成的四聚體,其中每條肽鏈都以非共價鍵與一個血紅素相連接。鏈由141個氨基酸組成,鏈由146個氨基酸組成。鐮刀型細胞貧血癥患者的血紅蛋白的分子結(jié)構(gòu)與正常人的血紅蛋白的分子結(jié)構(gòu)不同。正常的血紅蛋白(HbA)和鐮形細胞的血紅蛋白(HbS)的鏈是完全相同的,所不同的只是鏈上從N末端開始的第6位的谷氨酸,在病態(tài)的HbS分子中卻被纈氨酸所代替。2) 在HbS中,由于帶負電的極性親水谷氨酸被不帶電的非極性疏水纈氨酸所代替,致使血紅蛋白的溶解度下降。在氧張力低的毛細血管區(qū),HbS形成管狀凝膠結(jié)構(gòu)(如棒狀結(jié)構(gòu)),導致紅細胞扭曲成鐮刀狀(即鐮變)。這種僵硬的鐮狀紅細胞不能通過毛細血管,加上HbS的凝膠化使血液的黏滯度增大,阻塞毛細血管,引起局部組織器官缺血缺氧,產(chǎn)生脾腫大、胸腹疼痛(又叫做“鐮形細胞痛性危象”)等臨床表現(xiàn)。3)這種由于蛋白質(zhì)分子發(fā)生變異所導致的疾病，被稱為分子病，為基因突變所致。2、試比較兩類生物大分子蛋白質(zhì)與核酸在結(jié)構(gòu)與功能上的異同點。不同點相同點蛋白質(zhì)核酸1都是生物體內(nèi)重要的大分子，在生物體的生存、發(fā)育、繁殖、免疫等多方面發(fā)揮著重要的作用2主要組成成分都是C、H、O、N3 都有兩性解離、變性復性、特別的光吸收效應、顯色效應等4 都有螺旋式的一級結(jié)構(gòu)基本元素C、H、O、N 硫C、H、O、N、P（910%）基本組成氨基酸堿基(base)：嘌呤堿，嘧啶堿戊糖(ribose)：核糖，脫氧核糖磷酸(phosphate)一級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序，其基礎是肽鍵Dna分子中各脫氧核苷酸的排列順序。核苷酸之間以磷酸二酯鍵連接形成多核苷酸鏈，即核酸。二級結(jié)構(gòu)某段肽鏈主鏈原子的相對空間位置模序：結(jié)構(gòu)域：超二級結(jié)構(gòu)，是介于二級和三級結(jié)構(gòu)間的另一種結(jié)構(gòu)層次。由兩條相互平行但走向相反的脫氧多核苷酸鏈組成三級結(jié)構(gòu)整條多肽鏈所有原子在三維空間的排布位置，但不包括亞基間的相互作用。正負超螺旋四級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子中焉亞基間的空間排列和相互作用無3、簡述核酸酶的種類，并說明核酶與核酸酶的區(qū)別。核酸酶是指所有可以水解核酸的酶 依據(jù)底物不同分類 DNA酶(deoxyribonuclease, DNase)：專一降解DNA。 RNA酶 (ribonuclease, RNase)：專一降解RNA。 依據(jù)切割部位不同：核酸內(nèi)切酶：分為限制性核酸內(nèi)切酶和非特異性限制性核酸內(nèi)切酶。核酸外切酶：53或35核酸外切酶。區(qū)別：核酶：催化性RNA (ribozyme) 作為序列特異性的核酸內(nèi)切酶降解mRNA。 催化性DNA (DNAzyme) 人工合成的寡聚脫氧核苷酸片段，也能序列特異性降解RNA。 核酶和脫氧核酶是具有高效、特異催化作用的核糖核酸和脫氧核糖核酸，是近年來發(fā)現(xiàn)的另一類生物催化劑，為數(shù)不多，主要作用于核酸4、論述DNA的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。（1）DNA分子中各脫氧核苷酸的排列順序。核苷酸之間以磷酸二酯鍵連接形成多核苷酸鏈，即核酸。不同的脫氧核苷酸的排列順序決定不同的遺傳信息。（2）、DNA的二級結(jié)構(gòu) DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)是核酸的二級結(jié)構(gòu)。雙螺旋的骨架由糖和磷酸基構(gòu)成，兩股鏈之間的堿基互補配對，是遺傳信息傳遞者，DNA半保留復制的基礎，結(jié)構(gòu)要點：a.DNA是一反向平行的互補雙鏈結(jié)構(gòu)親水的脫氧核糖基和磷酸基骨架位于雙鏈的外側(cè)，而堿基位于內(nèi)側(cè)，堿基之間以氫鍵相結(jié)合，其中，腺嘌呤始終與胸腺嘧啶配對，形成兩個氫鍵，鳥嘌呤始終與胞嘧啶配對，形成三個氫鍵。確保了DNA分子的穩(wěn)定性。b.DNA是右手螺旋結(jié)構(gòu)螺旋直徑為2nm。每旋轉(zhuǎn)一周包含了10個堿基，每個堿基的旋轉(zhuǎn)角度為36度。螺距為3.4nm，每個堿基平面之間的距離為0.34nm?？v向堿基堆積力進一步穩(wěn)定了DNA雙鏈結(jié)構(gòu)。 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的維系橫向靠互補堿基的氫鍵維系，縱向則靠堿基平面間的疏水性堆積力維持，尤以后者為重要。（3）、DNA的三級結(jié)構(gòu) 三級結(jié)構(gòu)是在雙螺旋基礎上進一步扭曲形成超螺旋，使體積壓縮。在真核生物細胞核內(nèi)，DNA三級結(jié)構(gòu)與一組組蛋白共同組成核小體。在核小體的基礎上，DNA鏈經(jīng)反復折疊形成染色體。使得在狹小的細胞空間內(nèi)存儲巨大的遺傳信息成為可能。（4）、DNA的功能DNA的基本功能就是作為生物遺傳信息復制的模板和基因轉(zhuǎn)錄的模板，它是生命遺傳繁殖的物質(zhì)基礎，也是個體生命活動的基礎。 DNA中的核糖和磷酸構(gòu)成的分子骨架是沒有差別的，不同區(qū)段的DNA分子只是堿基的排列順序不同。5、病毒、細菌基因組的特點？（1）病毒基因組的特點: 病毒基因組很小，所含遺傳信息量較小，只能編碼少數(shù)的蛋白質(zhì),每種病毒只含一種核酸；常見有基因重疊現(xiàn)象,即同一DNA序列可以編碼兩種或三種蛋白質(zhì)分子；基因組的大部分序列用來編碼蛋白質(zhì)，其間隔序列非常短，故非編碼區(qū)只占基因組一小部分；功能上相關(guān)的基因往往集中成簇，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物往往是多順反子；（2）細菌基因組的特點：有操縱子結(jié)構(gòu)；通常是單拷貝基因，只有一個復制起始點；結(jié)構(gòu)基因中無內(nèi)含子，是連續(xù)的，轉(zhuǎn)錄后不需剪接加工和穿核膜，為邊轉(zhuǎn)錄邊合成Pro.無基因重疊結(jié)構(gòu)，任何一段DNA不會用于編碼兩種蛋白質(zhì)；DNA分子中有多種功能調(diào)控區(qū)；與真核生物類似，具有可移動的DNA序列。6、何謂斷裂基因( split gene)?何謂重疊基因( overlapping gene)?它們在生物進化與適應上有何意義?在真核細胞中的核苷酸序列中間插入與氨基酸編碼無關(guān)的DNA間隔區(qū)段，使一個有功能的結(jié)構(gòu)基因分隔成不連續(xù)的若干區(qū)段，將該間隔區(qū)段的DNA片斷稱為斷裂基因（split gene）不同基因的核苷酸序列有時為相鄰兩個基因共用，將核苷酸彼此重疊的兩個基因稱為重疊基因（overlapping genes）意義：重疊基因?qū)τ谀切┚哂杏邢藁蜻z傳信息含量的生物來說具有一定的適應意義，它們能夠比一個序列一個產(chǎn)物產(chǎn)生更多的基因產(chǎn)物，復制過程所需的時間和能量都將減少。但重疊基因也有不利的一方面，即共同的序列上發(fā)生突變可能影響兩個甚至三個基因的功能。因此一個生物的重疊基因越多，它的適用 性就越少，在進化中就越趨于保守。 斷裂的意思相當于內(nèi)含子的功能，內(nèi)含子是在進化中出現(xiàn)或消失的，內(nèi)含子如果有功能只不過是有利于特種的進化選擇，如細菌丟失了內(nèi)含子，可以使染色體變小和復制速度加快，真核生物保留內(nèi)含子則可以產(chǎn)生外顯子移動，有利于真核生物在適應環(huán)境改變時能合成功能不同而結(jié)構(gòu)上只有微小差異的蛋白質(zhì)，另一些學者認為內(nèi)含子在基因表達中有調(diào)控功能。7、人類基因組計劃的目的是什么？對于醫(yī)學發(fā)展將會帶來哪些影響？目的：分析出人類基因組 24 條染色體，約 30 億對核音酸的 DNA 分子的全部序列。這項工作對于認識各種基因的功能，了解基因表達的調(diào)控方式，理解生物進化的基礎，進而闡明所有生命活動的分子基礎無疑具有十分重要的意義。人類基因組計劃的具體研究內(nèi)容包括 (1) 建立高分辨率的人類基因組遺傳圖；（ 2 ）建立人類所有染色體的物理圖譜；（ 3 ）完成人類基因組的全部序列測定；（ 4 ）發(fā)展取樣、收集、數(shù)據(jù)的儲存及分析技術(shù)。意義：人類基因組計劃的實施大大促進了醫(yī)學的發(fā)展， DNA 的遺傳作圖和物理作圖對于認識疾病相關(guān)基因具有巨大的推動作用。遺傳性疾病的基因定位，尤其是多基因復雜性狀的基因位點也將在全基因組定位掃描中得到充分認識。例如高血壓、糖尿病等吸引著眾多的醫(yī)學家和藥物學家從分子水平對這些疾病的認識，從而改變傳統(tǒng)治療方式。8、簡述蛋白質(zhì)的分離純化方法。（1）透析及超濾法 透析(dialysis)是利用透析袋把大分子蛋白質(zhì)與小分子化合物分開的方法。超濾法應用正壓或離心力使蛋白質(zhì)溶液透過有一定截留分子量的超濾膜，達到濃縮蛋白質(zhì)溶液的目的。（2）丙酮沉淀、鹽析 使用丙酮沉淀時，必須在04低溫下進行，丙酮用量一般10倍于蛋白質(zhì)溶液體積。蛋白質(zhì)被丙酮沉淀后，應立即分離。鹽析(salt precipitation)是將硫酸銨、硫酸鈉或氯化鈉等加入蛋白質(zhì)溶液，使蛋白質(zhì)表面電荷被中和以及水化膜被破壞，導致蛋白質(zhì)沉淀。（3）電泳法分離蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)在高于或低于其pI的溶液中為帶電的顆粒，在電場中能向正極或負極移動。這種通過蛋白質(zhì)在電場中泳動而達到分離各種蛋白質(zhì)的技術(shù), 稱為電泳(elctrophoresis) 。（4）層析(chromatography) 蛋白質(zhì)分離常用的層析方法：離子交換層析和凝膠過濾(gel filtration)又稱分子篩層析。（5）超速離心 既可以用來分離純化蛋白質(zhì)也可以用作測定蛋白質(zhì)的分子量。糖蛋白和蛋白聚糖1試從分子組成結(jié)構(gòu)特征和生物學功能兩方面比較糖蛋白和蛋白聚糖的異同。N連接糖蛋白O連接糖蛋白糖基化位點AsnXS/Thr不太清楚，通常在絲蘇AA集中且有脯AA的序列中合成場所粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中，可與肽鏈合成同時在多肽鏈合成后進行載體在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上以長萜醇為糖鏈載體無糖鏈載體整個過程在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)開始在高爾基體結(jié)束蛋白聚糖是由蛋白質(zhì)與糖胺聚糖共價結(jié)合形成的一類糖蛋白，但它與一般的糖蛋白又有區(qū)別，蛋白聚糖含糖百分率比糖蛋白高，約為95%以上，而且在寡糖連結(jié)構(gòu)上存在根本差別，蛋白聚糖的糖連由二糖重復單位組成了糖胺聚糖，含有大量的羧基、硫酸基等負電集團，因此是一種負電性較強的生物大分子。在組織中，蛋白聚糖因吸收大量的水而被賦予粘性和彈性，具有穩(wěn)定和支持細胞的作用，有較強的親水性。蛋白聚糖的功能PG構(gòu)成結(jié)締組織的基質(zhì)2.PG參與維持體內(nèi)水電解質(zhì)的平衡3.促進腎臟的濃縮功能4.PG在炎癥感染和免疫中的作用5.PG有保護眼的作用6.PG為體內(nèi)潤滑劑7.PG可防止結(jié)石形成8.肝素促進血管壁釋放脂蛋白酯酶，降解脂蛋白2試從生物合成過程特點比較N-連和O-連蛋白聚糖的異同。N連接聚糖和O連接聚糖均是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基復合體中合成的，均由特異的糖基轉(zhuǎn)移酶逐個連接單糖基，單糖基供體一般是UDP或GDP的衍生物。但N連接聚糖的合成是與蛋白質(zhì)肽鏈的合成同時進行的，其以長萜醇為糖鏈載體，先將UDPN乙酰葡萄糖胺中的N乙酰葡萄糖胺轉(zhuǎn)移到長萜醇分子上，然后逐個加上糖基，直至形成含14個糖基的長萜醇焦磷酸聚糖結(jié)構(gòu)，再將含14個糖基的聚糖鏈作為一個整體轉(zhuǎn)移到糖基化位點在的天冬酰胺的酰胺氮上，最后再進行加工，成為成熟的N連接聚糖。O連接聚糖的合成是在多肽鏈合成后進行的，沒有糖鏈載體，在相應糖基轉(zhuǎn)移酶的作用下，將O連接聚糖的第一個糖基轉(zhuǎn)移到多肽鏈糖基化位點的氨基酸殘基的羥基氧上，形成O連接，然后逐個加上糖基，直至最后形成O連接聚糖鏈。3試述O-連蛋白聚糖在免疫性疾病和腫瘤發(fā)生、防治中作用。腫瘤細胞中，許多O連蛋白聚糖合成相關(guān)的酶上調(diào)或下調(diào)，位置也常發(fā)生變異，這些變異導致重要中間產(chǎn)物合成的錯誤或阻斷前體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化，成為腫瘤輔基化改變的重要因素。1、在胃腸道腫瘤中，ST和 抗原的表達被視為分化不良的腺癌和粘液癌的標志，并和腫瘤的侵襲性、高度增生性、轉(zhuǎn)移性及不良的臨床預后有關(guān)；2、胰腺合成大量的細胞表面粘蛋白MUCI，因此 抗MUCI的抗體；3、CIGNT的表達與腫瘤的血管侵襲和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，為臨床上判斷肺腺癌惡性程度提供依據(jù)。O聚糖結(jié)構(gòu)對腫瘤的形成是很關(guān)鍵的，抑制唾液酸化可以減弱腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移能力。4結(jié)合自已的專業(yè)，通過查資料，談談蛋白聚糖在課題設計中的可能趨向與結(jié)合點。1PG構(gòu)成結(jié)締組織的基質(zhì)2.PG參與維持體內(nèi)水電解質(zhì)的平衡3.促進腎臟的濃縮功能4.PG在炎癥感染和免疫中的作用5.PG有保護眼的作用6.PG為體內(nèi)潤滑劑7.PG可防止結(jié)石形成8.肝素促進血管壁釋放脂蛋白酯酶，降解脂蛋白。細胞信號轉(zhuǎn)導1請簡述GPCR介導的信號轉(zhuǎn)導通路。G蛋白可與鳥嘌呤核苷酸可逆性結(jié)合。由、和亞基組成的異三聚體，在膜受體與效應器之間起中介作用。信息分子與受體結(jié)合后，激活不同G蛋白，有以下幾種