分子生物學(xué)簡答題(同名5958)

1、AdenineHHN HHHPurineGuanine1 nymineUracil4|3NpIM1LJ、N OPyrimkjine Cj1、如何理解結(jié)構(gòu)決定功能？胸腺嘧啶T, thymine，5-甲基尿嘧啶；尿嘌呤U, Urncil, 2,4二氧嘧啶；尿嘌呤U，Urncil, 2,4二氧嘧啶；胞嘧啶C，cytosine，2-氧-4氨基嘧啶；T和U就因為5位上一個甲基的區(qū)別，雖都是與 A發(fā)生互補(bǔ)配對，但是一 個是RNA的堿基，一個是DNA的堿基。T在形式上也許就是U的甲基化，經(jīng) 過進(jìn)化選擇，就留下來了，因為甲基化后確實(shí)會穩(wěn)定一些，甲基化也成了一種堿 基保護(hù)的方式。由于DNA負(fù)責(zé)遺傳信息的傳遞，所

2、以甲基化的形式就被留下了， 而RNA的階段很短，可能就不那么必要了，還可以省點(diǎn) C源。C和U因為4位上一個是氨基一個是羰基然后一個就和 G配對，一個和A 配對。1、Each allele has a differe nt phe no type ,why(illustrate by example). 位于染色體同一位置的分別控制兩種不同性狀的基因是等位基因，等位基因之間具有多種關(guān)系。同一條基因的變異體稱為復(fù)等位基因，復(fù)等位基因的存在 使突變體之間能夠形成雜合子，這些復(fù)等位基因之間的關(guān)系有各種形式。除了 最簡單的情況外，通常一系列等位基因往往具有不同的表型。例如，黑腹果蠅的 w 基因座上有一系

3、列的等位基因所表現(xiàn)的從紅眼一直到白眼的多種眼色， 其顏色 從深到淺均有。在黑腹果蠅控制眼色的 w 基因座的雜合子中， 紅色野生型 相對于其他基因來說是顯性的 ，它們有很多不同的突變等位基因， 盡管一些突變 基因并未產(chǎn)生眼睛顏色， 但是一些基因產(chǎn)生了顏色。 這種雜合子的表型依賴于每 一個突變所遺留下的活性： 每一種突變等位基因代表了該基因的不同突變， 這些 突變不會完全破壞基因的功能， 而會保存一定的活性， 由此會產(chǎn)生特征性的表型。 當(dāng)?shù)任换虼嬖跁r， 可能是攜帶兩種突變基因的雜合子， 一個突變可能都 是顯性的， 也可能局部是顯性的 ，在任何一個遺傳位點(diǎn)上并非一定要有一個野生 型基因。例如人類血

4、型系統(tǒng)：缺失功能用空白型即 0型；功能性的A型和B型 是共顯性的 ，并對 O 型表現(xiàn)出顯性。2、Conservation of exons and its application. 外顯子 就是在 DNA 序列中被轉(zhuǎn)錄成 mRNA 片段的一段序列； 外顯子序列 通常處于編碼氨基酸序列的選擇壓力下， 因而它們很少發(fā)生變 化，且很多改變不影響密碼子意義， 同時其不利突變可因不利選擇而被有效地去 除，因而它在進(jìn)化中 具有保守性 。 許多生物中含有這樣功能保守的基因區(qū)域， 其基因序列所代表的蛋白質(zhì)應(yīng) 當(dāng)有兩個特性：有一個開放的閱讀框 ；在其它生物中很可能存在 與它相關(guān)的序列。 根據(jù)外顯子的保守性的特征

5、可以用來別離和鑒定基因， 確認(rèn)那些在許多生 物體中都存在的序列片段。 物種雜交可作為鑒定基因的第一條標(biāo)準(zhǔn)， 將雜交基因 的候補(bǔ)片段進(jìn)行測序， 如果它們 有閱讀框，那么它們就可被用來別離周圍的基因 組區(qū)域；如果它們是一個 外顯子的一局部， 那么可以用它來鑒定整條基因并最終 別離出蛋白質(zhì) 。3、Chromosome walking and its application.從第一個重組克隆插入片段 的一端 別離出一個片段作為探針 從文庫中篩選 出第二個重組克隆 ，該克隆插入片段含有與探針重疊的順序和染色體的其它順 序。從第二個重組克隆的插入片段 再別離出末端小片段 篩選第三個重組克隆 ，如 此重復(fù)，

6、得到一個相鄰片段，等于在染色體上移了一步，稱為染色體步移。染色體步移技術(shù)是一種重要的分子生物學(xué)研究技術(shù)， 使用這種技術(shù)可以有效 地獲取與序列相鄰的未知序列，即側(cè)翼序列。主要應(yīng)用有： 1根據(jù)基因或分子標(biāo)記連續(xù)步移，獲取人、動物和植物的重要調(diào)控基因，可 用于研究結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)調(diào)控； 2步查獲取新物種中基因的非保守區(qū)域，從而獲得完整的基因序列； 3鑒定 T-DNA 或轉(zhuǎn)座子的插入位點(diǎn)； 4用于染色體測序工作中的空隙填補(bǔ)，獲得完整的基因組序列； 5用于人工染色體 PAC、YAC 和 BAC 的片段搭接。4、How to clone gene for genome?基因組 DNA 克隆的出發(fā)材料是基因組

7、 DNA 。高等真核生物染色體基因組DNA的基因文庫，通常是用入噬菌體或柯斯質(zhì)粒作載體構(gòu)建的。1應(yīng)用入噬菌體載體構(gòu)建基因組文庫：第一步是從給體生物制備基因組DNA ，并用限制酶消化法產(chǎn)生出適于克隆的 DNA 片段。然后在體外將這些 DNA 片段同適當(dāng)?shù)娜胧删w連接成重組體分子，并轉(zhuǎn)化到大腸桿菌的受體細(xì)胞中去。 最后從轉(zhuǎn)化子克隆群體中挑選出含有目的基因的克隆。2應(yīng)用柯斯質(zhì)粒載體構(gòu)建基因組文庫： 用核酸內(nèi)切限制酶局部消化基因組 DNA 使真核基因組 DNA 克隆的柯斯質(zhì)粒載體上，然后別離收集分子量為 35-45kb 的片段群體，并同線性化處理的柯斯質(zhì)粒載體 DNA 連接重組。經(jīng)體外 包裝之后， 感

8、染大腸桿菌寄主細(xì)胞。 在細(xì)胞內(nèi)柯斯質(zhì)粒載體按質(zhì)粒特性進(jìn)行復(fù)制 擴(kuò)增，形成基因組文庫。5、利用cDNA克隆某基因舉例cDNA 克隆的根本過程是， 總 poly A mRNA 通過一系列的酶促作用 轉(zhuǎn)變 成雙鏈 cDNA 群體，并插入到適當(dāng)?shù)?載體分子上，然后再轉(zhuǎn)化到 大腸桿菌寄主 菌株的細(xì)胞內(nèi)，如此便構(gòu)成了包含著所有基因編碼序列的 cDNA 基因文庫 ，主 要步驟：1別離細(xì)胞總RNA，然后從中純化出主要含 mRNA的分部； 2用 dT 引導(dǎo)的 cDNA 合成法和隨機(jī)引物引導(dǎo)的 cDNA 合成法合成第一鏈 cDNA； 3采用自我引導(dǎo)合成法將 mRNA-DNA 雜交分子轉(zhuǎn)變?yōu)殡p鏈 cDNA 分子；

9、4將合成的雙鏈 cDNA 重組到質(zhì)粒載體或噬菌體載體上，導(dǎo)入大腸桿菌寄 主細(xì)胞增殖。重組的方式是先用末端轉(zhuǎn)移酶給雙鏈 cDNA 分子加尾或是將人工 合成的銜接物加到雙鏈 cDNA 分子的兩端，然后再同經(jīng)適當(dāng)處理而具有相應(yīng)末 端的載體分子連接，將如此構(gòu)成的重組體分子導(dǎo)入大腸桿菌寄主細(xì)胞進(jìn)行擴(kuò)增， 從而得到所需的 cDNA 文庫。例如， 具有 poly(A) 的 mRNA 在 oligo(dT) 引物和反轉(zhuǎn)錄酶 的作用下，可合 成出雙鏈 cDNA 。隨后將它與質(zhì)粒載體構(gòu)成重組分子 ，并轉(zhuǎn)化給大腸桿菌 寄主細(xì) 胞，從而別離和擴(kuò)增出我們所期望研究的基因或 DNA 片段。6、蛋白質(zhì)組學(xué)研究中所用的方法及

10、原理 蛋白質(zhì)組學(xué)研究中最常用的方法是 二維電泳2DE。第一維過程中，蛋 白質(zhì)依其等電點(diǎn)的不同被別離開來，第二維過程是用 SDS-PAGE 將蛋白質(zhì)依分 子量的不同加以別離，電泳結(jié)束后可將膠片以銀染或 Coomassie Blue 的方式染 色，讓蛋白質(zhì)顯現(xiàn)出來。 目前基于色譜別離與質(zhì)譜的大規(guī)模蛋白質(zhì)鑒定技術(shù) 已成為蛋白質(zhì)組學(xué)研 究的中心。 這種技術(shù)可以大規(guī)模地對蛋白質(zhì)進(jìn)行分析， 通過質(zhì)譜儀把蛋白質(zhì)或肽 段的組成信息以一級圖譜與二級圖譜的形式表現(xiàn)出來， 最后把這些圖譜與蛋白質(zhì) 或肽段產(chǎn)生的理論圖譜相比擬確定相似性， 確定樣品中包含哪些肽段， 并通過肽 段與蛋白質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系，最終推斷樣品中包含的蛋

11、白質(zhì)。 隨著蛋白質(zhì)組學(xué)的開展， 定量蛋白質(zhì)組學(xué) 比擬蛋白質(zhì)組學(xué) 也獲得了廣 泛研究。定量蛋白質(zhì)組學(xué)的主要研究內(nèi)容可以說是蛋白質(zhì)定量技術(shù)， 而這種技術(shù) 是生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)的重要途徑。 它不僅檢測基因表達(dá)的全部蛋白質(zhì)， 而且要檢測 其表達(dá)蛋白質(zhì)的含量。例如Label-free蛋白質(zhì)組學(xué)非標(biāo)記定量技術(shù)，其原理是利 用 DeCyder MSTM 軟件對液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜數(shù)據(jù)由譜峰形式轉(zhuǎn)化為直觀的類似 雙向凝膠的圖譜， 譜圖上每一個點(diǎn)代表一個肽段， 而不是蛋白質(zhì)， 再比擬的不同 樣本上相應(yīng)肽段的強(qiáng)度，從而對肽段對應(yīng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行相對定量。7、RFLF可以作為一種遺傳標(biāo)記RFLP，即DNA限制片段長度多態(tài)性，它

12、是指應(yīng)用特定的核酸內(nèi)切限制酶切 割有關(guān)的 DNA 分子，所產(chǎn)生出來的 DNA 片段在長度上的簡單變化。由于核酸內(nèi)切限制酶是以一種序列特異的方式切割 DNA 分子，來自一個完 整的純合子個體所有的基因及 DNA 序列的每一種同源的 DNA 分子，都會 在同樣的位點(diǎn)被準(zhǔn)確地切割。從不同的生態(tài)型或不同的地理隔離群植株別離的總 DNA 中，同源 DNA 分 子通常會表現(xiàn)出序列的趨異性，形成 RFLP。這些 RFLP 是由于 DNA 序列上的特定變化突變引起的，因此它們也能 夠像其他任何遺傳標(biāo)記一樣進(jìn)行定位，成為一種十分有用的分子標(biāo)記。RFLP可以作為一種遺傳標(biāo)記，根本上一個 RFLP就是一個SNP，只

13、是這個 SNP位于一個酶切位點(diǎn)中，它能夠與任何其他遺傳標(biāo)記一樣，也可以同樣用來作 為遺傳標(biāo)記。 只是它檢測的不是一些特征性表型， 而是通過檢測限制圖譜來直接 揭示基因型。8、限制性位點(diǎn)能否表達(dá)孟德爾遺傳的特性限制性位點(diǎn)能表達(dá)孟德爾遺傳的特性， 限制位點(diǎn)多態(tài)性的遺傳規(guī)律符合孟德爾定律。祖孫三代的限制性多態(tài)家譜證明了限制位點(diǎn)多態(tài)性的遺傳規(guī)律符合孟德爾 定律，從圖譜中可以看到在所有可能的配對重組中， 某個限制標(biāo)記的 4條等位基 因都能找到，并且它們都可以在每一代中獨(dú)立地別離，說明了 DNA 分子標(biāo)記片 段的孟德爾遺傳定律。9、目前遺傳研究中所用的 4 類遺傳標(biāo)記 1形態(tài)學(xué)標(biāo)記 Morphologic

14、al markers 2細(xì)胞學(xué)標(biāo)記 Cytological markers 3生化標(biāo)記 Biochemical markers 4分子標(biāo)記 Molecular markers10、人類基因組數(shù)目、蛋白質(zhì)組的成員，為什么后者遠(yuǎn)多于前者？ 人類基因組只有 25%是基因，而蛋白質(zhì)編碼區(qū)域只占其中的一小局部。 蛋白質(zhì)組包括組織或細(xì)胞中所有的蛋白質(zhì)， 人類蛋白質(zhì)組成員數(shù)大大多于人類基因組 基因數(shù)。這是由于約 60%的人類基因存在可變剪接，使 RNA 在進(jìn)行轉(zhuǎn)譯時有剪 接的作用， 在后轉(zhuǎn)譯修飾時蛋白質(zhì)特殊部位會有磷酸化或糖基化， 使得人類蛋白 質(zhì)組增加的程度大于基因組增加的程度，所以基因的總數(shù)比潛在的蛋白

15、質(zhì)數(shù)目 少。11、人類線粒體基因組與釀酒酵母線粒體基因組間的異同相同：都具有獨(dú)特序列的單鏈環(huán)狀 DNA 分子，都含有編碼 tRNA 、rRNA 和 蛋白質(zhì)的基因。不同：人類線粒體 DNA 排列緊湊，不含內(nèi)含子， 局部基因?qū)嶋H上是重疊的， 幾乎每個堿基對都是基因的一局部；釀酒酵母線粒體 DNA 含有較長的內(nèi)含子。12、To illustrate the developmental control via globin.發(fā)育控制是指隨著連續(xù)的不同基因的開關(guān)， 在不同時期， 不同的基因產(chǎn)物會 執(zhí)行相同的功能。在成體細(xì)胞中，珠蛋白四聚體有兩條相同的a鏈和B鏈構(gòu)成； 而胚胎血細(xì)胞 包含的每個珠蛋白四聚體

16、包含兩條相同的類a和類B珠蛋白鏈， 每一條都與成體 中的肽鏈相關(guān)，并在稍后被其取代。13、動物可以從植物中得到營養(yǎng)的原因？Rubisco 即 1,5 二磷酸核酮糖縮化酶，大量存在于植物細(xì)胞的葉綠體中。除 了光合作用以外， 植物在自然界中的另一大作用就是碳的固定化。 從二氧化碳的 形態(tài)轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，比方說葡萄糖等形態(tài)。動物不能直接利用大氣中的二氧化碳。在植物中，由于 Rubisco這種酶的存 在，經(jīng)過一系列反響，可以把 CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岣视退岬男问?，然后在被其他?變成 蔗糖等有機(jī)物，供動物使用。因此動物可以通過食用植物而得到有機(jī)物。14、Unequal crossing-over can re

17、sult in what results? 1不等交換可以改變基因數(shù)目，使基因簇發(fā)生重排：如果一條染色體上的基因 1 與另一條染色體上的基因 2 配對，那么其它基因拷貝就無法配對。 錯配基因 間的重組就產(chǎn)生了一條有單一基因拷貝的染色體 重組和一條有三份基因拷貝 的染色體父本、母本、重組 。2不等交換還會有質(zhì)的改變：如果交換發(fā)生在基因內(nèi)部而不是基因間，其結(jié) 果將決定于發(fā)生交換的基因序列完全相同還是只是相近。 如果非等位基因的拷貝1 和拷貝 2 序列相同，形成兩條基因序列沒有改變。但是相鄰基因序列比擬相近 時，也可以發(fā)生不等交換， 這時形成的兩條重組基因與任一條親本基因都不相同。15、DNA fi

18、ngerprinting.小衛(wèi)星 DNA 重復(fù)序列單位的數(shù)目變化是由類似于重組的事件造成的，我們可以利用重復(fù)序列單位數(shù)目的變化鑒定個體的遺傳關(guān)系，即DNA指紋分析技術(shù)。DNA指紋分析技術(shù)，即使用限制性內(nèi)切酶切割每個個體的、含有短串聯(lián)重 復(fù)序列STR的區(qū)域后所產(chǎn)生的片段，通過分析這些片段的異同而得到個體間 的遺傳關(guān)系。因為這些片段對于每個個體都是唯一的，任何兩個個體之間所存在 的這樣的特殊片段可以用來定義它們之間的遺傳關(guān)系，如父子之間的遺傳關(guān)系。16、The adaper is transfer RNA, why?mRNA中的每個核苷酸三聯(lián)體代表一個氨基酸。由于核苷酸三聯(lián)體與氨基 酸的結(jié)構(gòu)不同，

19、“適配器使每個核苷酸三聯(lián)體密碼子與特定的氨基酸相對應(yīng)的。 其中的“適配器是tRNA,它有兩個關(guān)鍵性質(zhì)：1它代表唯一的氨基酸，并與 其共價相連；2它包含了一個三核苷酸序列，即反密碼子，它與代表氨基酸的密 碼子是互補(bǔ)的。反密碼子使tRNA能夠通過堿基互補(bǔ)配對原那么 識別密碼子。17、比擬三種RNA的結(jié)構(gòu)及功能種類結(jié)構(gòu)功能mRNA真核生物mRNA含有5 末端帽子結(jié)構(gòu)和3末 端的polyA尾結(jié)構(gòu)；原核生物 mRNA起始密碼傳 子上游存在SD序列；分子量遠(yuǎn)大于tRNA。蛋傳遞DNA遺專物質(zhì)，合成 旨白質(zhì)的模板tRNA二級結(jié)構(gòu)三葉草結(jié)構(gòu)，三級結(jié)構(gòu)倒 L型結(jié)構(gòu)；三葉 草帶有4個恒定臂，在更長的tRNA中另有

20、一個側(cè) 臂；由74 - 95個堿基組成。轉(zhuǎn)運(yùn)氨基 酸，識別密 碼子rRNA具有廣泛的二級結(jié)構(gòu)并且和蛋白質(zhì)結(jié)合形成核糖 體；有大小兩種亞基：真核40S小亞基和60S大 亞基，原核30S小亞基和50S大亞基；相對 分子質(zhì)量最大。核糖體的組 成局部，參 與蛋白質(zhì)的 合成18、How to produce the cap and the poly(A) for eukaryotic mRNA?mRNA 5加帽是通過5-5鍵把一個G加到轉(zhuǎn)錄物的末端堿基形成的，此過 程是由鳥苷轉(zhuǎn)移酶催化完成的。隨后，1-3個甲基集團(tuán)被加到新的末端鳥嘌呤堿 基或核糖上，分別形成帽子1-3類型。第一種甲基化發(fā)生在所有真核生物

21、中，該甲基化反響是由鳥嘌呤-7-甲基轉(zhuǎn)移酶催化下在端部鳥嘌呤的第 7位加上一個甲基，僅僅擁有這樣單一甲基的帽子 被稱為帽子0。下一步是在第二位堿基 (在沒有任何修飾之前的轉(zhuǎn)錄物真正的第一個起始堿 基)的2 -O位置加上另一個甲基，此反響被另一個酶 2 -O-甲基-轉(zhuǎn)移酶催化， 帶有上述兩個甲基的稱為帽子 1。除單細(xì)胞生物之外， 這是一種多數(shù)的帽子形式。第三堿基的修飾是甲基被加到已戴帽的mRNA的第三位堿基，通常是2 -O核糖的甲基化， 這導(dǎo)致了帽子 2類型，該反響的底物是已經(jīng)帶有兩個甲基的帽子 1 mRNA。其結(jié)果導(dǎo)致產(chǎn)生了帽子2類型。在所有加帽的mRNA中，帽子2只占 10%-15%。mRN

22、A 3延伸的多聚腺苷酸經(jīng)常被描述為poly(A)尾部，有這種特征的mRNA稱為poly(A)+。poly(A)序列并非由DNA編碼，它是在轉(zhuǎn)錄之后被加到 RNA上的，加poly(A)的反響由poly(A)聚合酶所催化，在 mRNA的游離3-羥 基上加上200個腺苷酸。細(xì)胞核RNA和mRNA的poly(A)序列都與poly(A)結(jié)合 蛋白(PABP)相結(jié)合，許多真核生物內(nèi)部有相關(guān)類型的蛋白質(zhì)。19、Whats its function of poly (A) and how to use it in experiments？大多數(shù)RNA群體缺少poly(A)，具有poly(A)的mRNA占RNA

23、的比例較少， 但是幾乎所有的細(xì)胞 mRNA 都擁有 poly (A)。poly A被特異的蛋白質(zhì)PABP結(jié)合，有助于穩(wěn)定mRNA，防止降解，作 為核糖體的識別信號，使 mRNA 分子有效翻譯。poly(A)的存在有重要的應(yīng)用價值，它可用于別離 mRNA，因為mRNA的 poly(A)區(qū)域可以與oligo (dT)配對，所以該反響能夠用瓊脂糖oligo (dT)將poly(A) + mRNA 從其他 RNA 中別離出來。20、5-FU 抗癌機(jī)理5-FU,即卩5-氟尿嘧啶，胸苷酸合成酶抑制藥，是尿嘧啶5位上的氫被氟取代的衍生物。 5-FU 在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)?5-氟尿嘧啶脫氧核苷酸，而抑制脫氧胸苷酸

24、合成酶，阻止脫氧尿苷酸甲基化轉(zhuǎn)變?yōu)槊撗跣剀账幔瑥亩绊?DNA 的合成。此 外， 5-FU 在體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為 5-氟尿嘧啶核苷， 以偽代謝產(chǎn)物形式摻入 RNA 中干擾 蛋白質(zhì)的合成，故對其它各期細(xì)胞也有作用。21、To compare the process of protein synthesis for prokaryotic and eukaryotic.真核生物蛋白質(zhì)合成與原核生物相比， 密碼相同， 各種組分相似， 亦有核糖 體，tRNA及各種蛋白質(zhì)因子?？偟暮铣赏緩揭蚕嗨?，有起始、延伸及終止階段， 但也有不同之處。1原核生物邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，而真核生物的翻譯與轉(zhuǎn)錄是分開的。真核 mRNA

25、前體須經(jīng)加工修飾成為成熟 mRNA 后，從核內(nèi)輸入細(xì)胞質(zhì)，然后進(jìn)行翻 譯；2真核生物蛋白質(zhì)合成機(jī)構(gòu)比原核生物復(fù)雜，起始步驟涉及起始因子眾 多，過程復(fù)雜：起始結(jié)合位置不同；起始 tRNA 所攜帶氨基酸不同；起始復(fù)合物 不同；起始復(fù)合物形成所需的起始因子不同；終止釋放因子不同。3真核生物蛋白質(zhì)合成的調(diào)控復(fù)雜； 4真核生物與原核生物的蛋白質(zhì)合成可為不同的抑制劑所抑制。22、What is Tu-Ts cycle?EF-Tu-GTP將氨肽-tRNA安置在核糖體上后，以 EF-Tu-GDP的形式釋放。EF-Ts用來催化GTP與GDP的置換，這個反響消耗GTP，釋放GDP。唯一不能 被 EF-Tu-GTP

26、 識別的氨基酸是 fMet-tRNAf ，兩者無法結(jié)合可保證后者不能識別 內(nèi)部的 AUG 或 GUG 密碼子。23、How to demonstrate that inhibiting one step in protein synthesis blocks the next step for kirromycin? 如何證明在蛋白質(zhì)合成過程中黃 色霉素對第一步的阻斷會使下一步合成被阻斷 黃色霉素是抑制 EF-Tu 起作用的抗生素，當(dāng) EF-Tu 被黃色霉素結(jié)合后，它 仍可使氨酰 -tRNA 結(jié)合到 A 位。但 EF-Tu*GDP 復(fù)合體不能從核糖體中釋放。該 復(fù)合體的持續(xù)存在會阻止肽酰 -t

27、RNA 與氨酸 -tRNA 間形成肽鍵。 結(jié)果，核糖體停 滯在 mRNA 上，使蛋白質(zhì)合成終止。黃色霉素的這種效果說明抑制蛋白質(zhì)合成的其中一步就會阻礙后續(xù)步驟。 原 因是EF-Tu的持續(xù)存在阻止了氨酰-tRNA的氨酰末端進(jìn)入50S亞基的A位。所 以， EF-Tu*GDP 的釋放時形成肽鍵所必需的。在蛋白質(zhì)合成的其它階段可以看 到同樣的規(guī)律：前一步反響必須完成后才能發(fā)生后續(xù)反響。24、How to reveal the nature of the transfer reaction via the antibioticpuromyc in ?(嘌呤霉素是如何抑制蛋白質(zhì)的合成)該轉(zhuǎn)移反響的本質(zhì)是通

28、過抗生素嘌呤霉素抑制蛋白質(zhì)合成而揭示出來。 嘌呤 霉素的結(jié)構(gòu)類似于腺苷酸末端上結(jié)合了氨基酸的 tRNA 。嘌呤霉素中以 N 而不是 以 O 將氨基酸與 tRNA 結(jié)合。該抗生素可以同氨酰 -tRNA 一樣進(jìn)入核糖體， 然后 肽酰 -tRNA 的肽鍵將被轉(zhuǎn)移到嘌呤霉素的氨基基因上。25、How to form 48S complex?一些起始因子與核糖體小亞基結(jié)合形成 43S 復(fù)合體 =40S 亞基 + 因子 +tRNA ，當(dāng) 43S 復(fù)合體與 mRNA 結(jié)合，它搜尋起始密碼子，并可以 48S 復(fù)合 體的形式被別離到。48S復(fù)合體在起始密碼AUG丨處形成。26、How to inhibit th

29、e process of the protein synthesis at particular stagesby using antibiotics?抗生素如何在蛋白質(zhì)合成的特殊階段抑制其合 成？蛋白質(zhì)及 rRNA 組成的復(fù)合體提供了一些影響 GTP 酶活性的抗生素結(jié)合位 點(diǎn)，也就是說，抗生素可通過調(diào)節(jié) GTP 酶活性而抑制蛋白質(zhì)的合成。研究同時 說明， rRNA 參與了局部甚至全部的核糖體催化功能，而一些抗生素就是通過作 用于單一的核糖體蛋白將蛋白質(zhì)合成反響抑制在某個特定階段。 例如鏈霉素能與 小亞基的S12蛋白結(jié)合從而抑制蛋白質(zhì)的合成。27、How to process the 3 en

30、d and the the 5end of a tRNA?tRNA 3 端通過切割、修整，再加上 CCA 而成。過程為：核酸內(nèi)切酶首先 引發(fā)前體下游的裂解反響， 幾個核酸外切酶隨之沿 3 到 5 方向降解前體， 修剪 3 端。在真核生物中，這個反響也是由多個酶來完成的。這個過程形成了 3 端 加上 CCA 的 tRNA 。28、Inosine can pair with any of U, C, and A，why?當(dāng)反密碼子的堿基被修飾后，可能會產(chǎn)生除涉及到 A 、C 、U 和 G 的常 規(guī)和擺動以外的配對方式。次黃嘌呤核苷(I)通常出現(xiàn)在反密碼子的第一位。在這 一位置上它能同 U 、C 和

31、 A 中的任何一種堿基配對。29、To illustrate missense suppressors completed with wild-type. 說明錯義抑制子具有野生型功能錯義抑制子指編碼的 tRNA 已經(jīng)發(fā)生突變以便識別不同密碼子， 通過在突變 密碼子處插入氨基酸， 這個 tRNA 又會抑制最初的突變效應(yīng)。 即改變密碼子所對 應(yīng)的氨酰 -tRNA 那么是錯義抑制子。錯義抑制發(fā)生在 tRNA 反義密碼子突變后， 他識別錯誤的密碼子， 因為野生 型 tRNA 和抑制子 tRNA 都可以識別 AGA ，所以抑制僅僅是局部的抑制。30、How to prevent random aggr

32、egation of proteins by chaperones分子 伴侶如何阻止蛋白質(zhì)聚集 )細(xì)胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的密度是相當(dāng)高的， 蛋白質(zhì)的積聚使折疊蛋白容易聚集， 而 分子伴侶可以抵消這種效應(yīng)。 當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)合成之后， 分子伴侶就與反響活性區(qū)域結(jié) 合，防止隨機(jī)聚集發(fā)生， 這樣，蛋白質(zhì)的各個區(qū)域有序地釋放以發(fā)生相互作用并 形成適宜的構(gòu)象。 有的伴侶蛋白形成一個大的寡聚復(fù)合體， 在其內(nèi)部對蛋白質(zhì)進(jìn) 行折疊。31、Why they are named“hsp?這些蛋白質(zhì)之所以稱為熱激蛋白 heat shock protein , hsp ) ，是因為在溫 度升高時，它們會大量產(chǎn)生，以盡量減少熱變性對蛋

33、白質(zhì)的損害。32、The signal sequence provides what between the ribosomes and the membrane.信號序列提供應(yīng)核糖體能結(jié)合在膜上的必要聯(lián)系。 游離的核糖體與膜結(jié)合的 核糖體之間并沒有本質(zhì)的區(qū)別。 核糖體開始合成蛋白質(zhì)時并不知曉其到底是在細(xì) 胞質(zhì)內(nèi)合成還是轉(zhuǎn)運(yùn)到膜上合成，而正是信號肽的合成引發(fā)了核糖體與膜的結(jié) 合。33、Explain the nuclear pores are used for both import and export of material.細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)間的運(yùn)輸是雙向進(jìn)行的。 由于所有的蛋白質(zhì)都在細(xì)胞質(zhì)

34、中合 成，所以細(xì)胞核內(nèi)需要的蛋白質(zhì)必須從細(xì)胞質(zhì)中轉(zhuǎn)運(yùn)；因為所有的 RNA 都在細(xì) 胞核內(nèi)合成，所以細(xì)胞質(zhì)所有的 RNA 必須由細(xì)胞核內(nèi)運(yùn)出，核孔負(fù)責(zé)這些物質(zhì)的輸入及輸出。34、The function and mechanism of ubiquitin?泛素是一種存在于大多數(shù)真核細(xì)胞中的小蛋白，是一個由 76 個氨基酸組成 的高度保守的多肽鏈， 存在于所有真核細(xì)胞和人體內(nèi)的細(xì)胞中， 因其廣泛分布于 各類細(xì)胞而得名。功能：細(xì)胞中的蛋白質(zhì)總是處在不斷地降解與更新的過程中， 泛素能標(biāo)記需 要分解掉的蛋白質(zhì)使其被水解。當(dāng)附有泛素的蛋白質(zhì)移動到桶狀的蛋白酶的時 候，蛋白酶就會將該蛋白質(zhì)水解。 泛素也可

35、以標(biāo)記跨膜蛋白， 將其從細(xì)胞膜上除 去。作用機(jī)理： 泛素共價地結(jié)合于底物蛋白質(zhì)的賴氨酸殘基， 被泛素標(biāo)記的蛋白 質(zhì)將被特異性地識別并迅速降解，泛素的這種標(biāo)記作用是非底物特異性的。35、What is its meaning for research ubiquitin? 1 細(xì)胞中的蛋白質(zhì)處于不斷地降解與更新的過程中， 保持細(xì)胞正常的蛋白質(zhì) 代謝對于生命的正常功能至關(guān)重要。2控制蛋白質(zhì)降解的機(jī)制尚未說明，現(xiàn)在已清楚細(xì)胞蛋白的降解是一個復(fù)雜 的、被嚴(yán)密調(diào)控的過程， 此過程在細(xì)胞疾病和健康狀態(tài)、 生存和死亡的一系列根 本過程中扮演重要角色， 蛋白質(zhì)降解異常與許多疾病的發(fā)生密切相關(guān)。 3基因的功能是

36、通過蛋白質(zhì)的表達(dá)實(shí)現(xiàn)的，而泛素在蛋白質(zhì)降解中的作用機(jī) 制如能被說明將對解釋多種疾病的發(fā)生機(jī)制和遺傳信息的調(diào)控表達(dá)有重要意義。36、How does rho factor work?P因子是大腸桿菌的一種根本蛋白質(zhì)，只在終止階段發(fā)揮作用，由 6個相同亞基 組成，分子質(zhì)量約為275 kDa。亞基具有一個N端的RNA結(jié)合域和一個C端 的 ATP 水解域。1p因子結(jié)合：最初結(jié)合到 RNA終止子上游一個伸展的單鏈區(qū)；2p因子移動：結(jié)合到RNA上后，發(fā)揮ATP酶活性以提供在RNA上滑動的 能量，RNA聚合酶在終止子處停止，p因子趕上直到它到達(dá) RNA-DNA雜合鏈 區(qū)域；3終止：p因子發(fā)揮解旋酶活性，使雙

37、鏈體結(jié)構(gòu)解開。37、To illustrate control circuits can be designed to allow positive or negative control of induction or repression (with galactose、 lactose、 arabinose etc，. CRP protein has to be used).當(dāng)阻遏蛋白從操縱基因上脫離后，激活蛋白與啟動子結(jié)合以及和 RNA 聚合 酶的相互作用，幫助結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄起始，促進(jìn)相應(yīng)蛋白的合成。負(fù)調(diào)控是指阻遏蛋白與操縱基因的結(jié)合，阻止了 RNA 聚合酶對操縱子結(jié)構(gòu) 基因的轉(zhuǎn)錄。正

38、調(diào)控中，反式作用因子必須與順式作用元件結(jié)合，才能使 RNA 聚合酶在 啟動子處起始轉(zhuǎn)錄。誘導(dǎo)物：即乳糖操縱子的效應(yīng)物， 當(dāng)阻遏蛋白與一些小分子化合物結(jié)合后會 影響其與操縱基因的親和力，這些小分子化合物稱為效應(yīng)物。阻遏物：即阻遏蛋白，是一種變構(gòu)蛋白。 下面以乳糖操縱子的正負(fù)調(diào)控為例進(jìn)行闡述：1大腸桿菌乳糖操縱子負(fù)向調(diào)控：大腸桿菌乳糖操縱子(即Lac操縱子)上依次排列著啟動子(P)、操縱基因(0) 和三個結(jié)構(gòu)基因lacZ、lacY和lacA。lacZ編碼分解乳糖的B -半乳糖苷酶，lacY 編碼吸收乳糖的半乳糖苷透性酶， lacA 編碼半乳糖苷乙?；D(zhuǎn)移酶。操縱基因 lac0 不編碼任何蛋白質(zhì)，它

39、是另一位點(diǎn)上調(diào)節(jié)基因 lacI 所編碼的阻遏蛋白的結(jié) 合部位。有乳糖時，阻遏蛋白與之結(jié)合， 結(jié)果使阻遏蛋白的構(gòu)象發(fā)生改變而不能結(jié)合 到 lac0 上，于是轉(zhuǎn)錄便得以進(jìn)行，從而使吸收和分解乳糖的酶被誘導(dǎo)產(chǎn)生。無乳糖時，阻遏蛋白就結(jié)合在 lac0 上，阻止結(jié)合在啟動子上的 RNA 聚合酶 向前移動，轉(zhuǎn)錄不能進(jìn)行下去。當(dāng)無乳糖時，乳糖操縱子中調(diào)節(jié)基因 I 編碼的阻遏蛋白與操縱序列結(jié)合，阻 礙 RNA 聚合酶與 P 結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因無表達(dá)。因此，這種調(diào)節(jié)稱為負(fù)調(diào)控。負(fù)調(diào) 控的關(guān)鍵是調(diào)節(jié)基因 I 的產(chǎn)物阻遏蛋白與操縱序列的結(jié)合。 當(dāng)誘導(dǎo)物與阻遏蛋白 結(jié)合時，能降低阻遏蛋白與操縱基因的親和力， 從而促進(jìn)操縱

40、子中結(jié)構(gòu)基因的表 達(dá)。當(dāng)有乳糖存在時，乳糖經(jīng)過酶催化、轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞，再經(jīng)原先存在于細(xì)胞中 的少量B -半乳糖苷酶催化，轉(zhuǎn)變?yōu)榘肴樘恰Ｉ傻陌肴樘亲鳛檎T導(dǎo)物，可以形 成阻遏蛋白 -誘導(dǎo)物復(fù)合物。誘導(dǎo)物的結(jié)合改變了阻遏蛋白的構(gòu)象，降低了它與 操縱基因的親和力。當(dāng)阻遏蛋白不與操縱基因結(jié)合時，有利于 RNA 聚合酶與啟 動子形成起始復(fù)合物以及 RNA 聚合酶沿著 DNA 模板移動，最終促成結(jié)構(gòu)基因 的轉(zhuǎn)錄。2大腸桿菌乳糖操縱子正向調(diào)控：大腸桿菌在以葡萄糖為能源時： 腺苷酸環(huán)化酶的活性下降， 導(dǎo)致 ATP 不能 轉(zhuǎn)化為 cAMP 且濃度下降，不能與 CRPcAMP 受體蛋白結(jié)合，形成 CRP-cAMP

41、復(fù)合體為正調(diào)控因子，可增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄 。 CRP-cAMP 復(fù)合體可與操縱基因 lacO 的 DNA 結(jié)合改變這一區(qū)段 DNA 的次級結(jié)構(gòu)，促進(jìn) RNA 聚合酶結(jié)合區(qū)的解鏈， 使 RNA 聚合酶與啟動子結(jié)合，從而增強(qiáng)了轉(zhuǎn)錄 。當(dāng)乳糖作為能源時，激活了腺苷酸環(huán)化酶活性，導(dǎo)致 cAMP 大量存在，促 進(jìn)了 CRP-cAMP 復(fù)合體形成，有利于乳糖結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而產(chǎn)生分解乳糖 的酶。當(dāng)葡萄糖為能源時，抑制了 CRP-cAMP 復(fù)合體形成，使得乳糖結(jié)構(gòu)基因不 能被轉(zhuǎn)錄。38、The E.coli tryptophan operon is controlled by attenuation，describ

42、e its mechanism please.大腸桿菌色氨酸衰減子調(diào)節(jié)機(jī)制為：色氨酸的前導(dǎo)肽存在兩種堿基配對結(jié) 構(gòu)，即 1區(qū)和 2 區(qū)互補(bǔ)， 3 區(qū)和 4 區(qū)互補(bǔ)， 2 區(qū)同時可以和 3 區(qū)互補(bǔ)。當(dāng) 1 區(qū)和 2區(qū)的配對受到阻遏時，會形成另一種不同的結(jié)構(gòu)。在這種情況下， 2 區(qū)可以與 3 區(qū)自由配對， 因此 4 區(qū)便由于沒有與之配對的區(qū)而保持單鏈狀態(tài)， 這樣終止發(fā) 夾結(jié)構(gòu)就無法形成。當(dāng)色氨酸充足時 ，核糖體能夠合成前導(dǎo)肽，這一過程從 mRNA 的前導(dǎo)區(qū)開 始，一直延續(xù)到 1區(qū)和 2區(qū)之間的 UGA 密碼子，通過合成前導(dǎo)肽到達(dá)這一位點(diǎn)， 核糖體延伸覆蓋了 2 區(qū)，并阻止其進(jìn)行堿基配對，結(jié)果使得

43、3 區(qū)可以與 4 區(qū)配 對，產(chǎn)生終止子發(fā)夾結(jié)構(gòu)。在這種情況下， RNA 聚合酶就會在衰減子處停止 。當(dāng)色氨酸缺乏時 ，核糖體停在 1 區(qū)內(nèi)的色氨酸密碼子處。這樣 1 區(qū)就被核 糖體所隔絕，而不能與 2 區(qū)配對，這就意味著 2 區(qū)和 3 區(qū)可以在 4 區(qū)還未被轉(zhuǎn)錄之前進(jìn)行配對，于是 4 區(qū)只能保持單鏈狀態(tài)，由于無法形成終止子發(fā)夾結(jié)構(gòu)，RNA 聚合酶就能繼續(xù)轉(zhuǎn)錄越過衰減子 。39、Antisense RNA offers a powerful approach for turning off genes at will ， give an example please.反義基因是相對于啟動子的方向

44、， 將基因反向從而轉(zhuǎn)錄出 “反義鏈， 編碼 反義 RNA 。反義 RNA 事實(shí)上是一種合成的調(diào)節(jié)因子 RNA ，無論是在原核生物細(xì)胞還是 真核生物細(xì)胞中，合成的反義 RNA 都能抑制靶 RNA 的表達(dá)。反義RNA有與另外一種RNA此RNA是反義RNA的靶標(biāo)互補(bǔ)的序列。當(dāng) 把反義 RNA 引入真核生物細(xì)胞時，可以阻斷其靶基因的表達(dá)。反義 RNA 技術(shù)提供了一種高效的按意愿關(guān)閉基因功能的方法，引入相應(yīng)的 反義基因來研究某一調(diào)控基因的功能。這項技術(shù)的延伸是使反義 RNA 處于自身 受調(diào)控的啟動子的控制之下，通過調(diào)控反義 RNA 的產(chǎn)物量來控制靶基因的開和 關(guān)，使得我們進(jìn)而可以研究靶基因表達(dá)時的某一調(diào)

45、控基因的重要性。例如反義胸苷激酶可以抑制內(nèi)源胸苷激酶的合成。40、What s RNAi? Give an example please.RNAi： RNA 干擾，雙鏈 RNA 被注入細(xì)胞為了消除或減少目標(biāo)基因的活性。 利用與雙鏈 RNA 序列的互補(bǔ)從而使相關(guān)基因的 mRNA 降解。RNA silencing : RNA沉默，描述雙鏈RNA在植物中的雙鏈RNA系統(tǒng)抑制 相關(guān)基因的表達(dá)。由于使用 RNAi 技術(shù)可以特異性剔除或關(guān)閉特定基因的表達(dá)， 所以該技術(shù)已 被廣泛用于探索基因功能等領(lǐng)域。由于 RNAi技術(shù)可以利用siRNA或siRNA表 達(dá)載體快速、 經(jīng)濟(jì)、簡便的以序列特異方式剔除目的基因表

46、達(dá)， 所以已經(jīng)成為探 索基因功能的重要研究手段。41、Try to explain phage lytic development proceeds by a regulatory cascade.噬菌體裂解進(jìn)程由級聯(lián)反響所調(diào)控。 在這個過程中， 一個時期的基因產(chǎn)物是 下一個時期表達(dá)的基因所必需的: 每套基因都含有一種 為下一套基因表達(dá)所需的 調(diào)控因子 ，利用這些連續(xù)控制形成一個級聯(lián)反響， 使不同基因在特定時期被開啟 或被關(guān)閉。在噬菌體感染細(xì)菌后，通過 宿主 RNA 聚合酶 轉(zhuǎn)錄的早期基因，包括或組成 了用于噬菌體 中期基因 表達(dá)必需的調(diào)節(jié)因子， 這些中期基因又包括了用于 晚期基 因轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)因子。 這樣就形成了一個級聯(lián)反響， 使得噬菌體感染過程中的各組 基因有序表達(dá)。42、The cH and c皿 genes are needed to establ