【正文】 的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 抑制某個(gè)膜蛋白起物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的作用，如何判斷這個(gè)膜蛋白的作用機(jī)制是作為膜上通道蛋白，還是膜上載體？ 簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)中的膜體（ Motif）、結(jié)構(gòu)域（ Domain）和家族（ Family）。 簡(jiǎn)述三種定量測(cè)定蛋白質(zhì)濃度的方法，并比較優(yōu)缺點(diǎn)。 有 ATP 參與的催化反應(yīng)的酶既有轉(zhuǎn)移酶也有連接酶。請(qǐng)各舉一 例說明兩種酶類應(yīng)用 ATP的不同特點(diǎn)。 試論逆轉(zhuǎn)座子的生物學(xué)意義。 有一種 miRNA在 P19 干細(xì)胞誘導(dǎo)分化成神經(jīng)干細(xì)胞的過程中發(fā)生從無到有的變化請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)并說明研究該 miRNA功能的一種實(shí)驗(yàn)方案。 四、問答題： 4題，共 40分。 試寫出三類膜上信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)受體及它們的結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn)。 以鐮刀型貧血癥、糖尿病和瘋牛病為例，談?wù)劮肿硬　⒋x病和構(gòu)象病。 蛋白酶解對(duì)一些蛋白質(zhì)發(fā)揮功能其重要調(diào)節(jié)作用，如將沒有活性的蛋白質(zhì)前體（原）酶切后變?yōu)榛罨牡鞍踪|(zhì)形式。除了這一點(diǎn)，請(qǐng)你再舉出蛋白酶解對(duì)蛋白質(zhì)（酶）功能調(diào) 控的兩種方式。 真核生物中，一個(gè)基因常?？梢栽诓煌臅r(shí)間和空間內(nèi)表達(dá)出不同的多種蛋白，請(qǐng)闡明三種有一個(gè)基因生產(chǎn)多種蛋白的機(jī)理及其生物學(xué)意義。 2022 年攻讀碩士研究生入學(xué)試卷《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》答案 一、判斷題 線粒體細(xì)胞色素 c釋放在細(xì)胞凋亡過程中起重要作用。細(xì)胞色素 c釋放到胞質(zhì)后可引發(fā) caspase活化級(jí)聯(lián)，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。細(xì)胞色素 c的釋放是線粒體外膜通透性增高的結(jié)果。釋放到細(xì)胞漿的細(xì)胞色素 c 在 dATP 存在的條件下與凋亡相關(guān)因子 1（ Apaf1）結(jié)合，使其形成多聚體，并促使 caspase9 與結(jié)合形成凋亡小體， caspase9 被激活，被激活的caspase9 能激活其他的 caspase 如 caspase3 等，從而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。 + 目前質(zhì)譜主要測(cè)定蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)包括分子量、肽鏈氨基酸及多肽或二硫鍵數(shù)目和位置。 。 。 鈣離子泵對(duì)于細(xì)胞是非常重要的，因?yàn)殁}離子通常與信號(hào)轉(zhuǎn)到有關(guān)，鈣離子濃度的變化會(huì)引起細(xì)胞內(nèi)信號(hào)途徑的反映，導(dǎo)致一系列的生理變化。通常細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度（ 107M）顯著低于細(xì)胞外鈣離子濃度（ 103M），主要是因?yàn)橘|(zhì)膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上存在鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)體系，細(xì)胞內(nèi)鈣離子泵有 兩類：其一是 P 型鈣離子泵，其原理與鈉鉀泵相似，每分解一個(gè) ATP 分子，泵出 2 個(gè) Ca2+；另一類叫鈉鈣交換器（ Na+— Ca2+ exchanger），屬于反向協(xié)同運(yùn)輸體系（ antiporter），通過鈉鈣交換器來轉(zhuǎn)運(yùn)鈣離子。 G6P。 熱休克蛋白（ heat shock protein， HSP）是一類在生物進(jìn)化中高度保守、廣泛存在于原核、真核生物中的蛋白質(zhì)，具有“分子伴侶”（ molecular chaperone）作用，參與多種包內(nèi)蛋白的折疊、裝配和轉(zhuǎn)運(yùn)等功能。機(jī)體在受到高溫或其它因素強(qiáng)烈刺激時(shí)， ?？蓹z測(cè)到具有保護(hù)作用的 HSP。 。 +。 +。 1 +。 1 肽鏈中的順勢(shì)肽鍵往往就是脯氨酸參與的肽鍵，雖然反式構(gòu)象占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，但順式構(gòu)想畢竟占有一定比例。 1 + 巰基酶類的 SH基各種酶都還有不同數(shù)量的 Cys，他們有的作為結(jié)構(gòu)殘基，兩個(gè)巰基之間形成 SS，用以維持酶分子特定構(gòu)象，有的則作為酶活性中心的必須基團(tuán)。 Cys的 SH有三種作用：①親核催化：如 3磷酸甘油醛脫氫酶活性中心的 SH對(duì)底物的醛基進(jìn)行的親核攻擊作用②結(jié)合底物：巰基酶與底物結(jié)合有兩種方式，較普遍的方式是酶的 SH與 金屬離子相連，在通過金屬離子與底物結(jié)合；另一種方式是形成共價(jià)中間復(fù)合物③結(jié)合輔基：細(xì)胞色素 c 中，血紅素就是以其乙烯基與酶蛋白中 Cys1 Cys12 的 SH 形成巰醚鍵而結(jié)合的。 1 +。 1 。 1 +。 1 由于膜蛋白的膜內(nèi)區(qū)域具有廣泛的疏水表面，從而能夠適應(yīng)生物膜上的非極性環(huán)境，也正是這一點(diǎn)是的膜蛋白從膜上解離下來后在極性的水溶液中難以穩(wěn)定存在，會(huì)發(fā)生沉淀甚至變性，也就難以使其結(jié)晶。 1 +。 1 。 +。 二、選擇題 B C 寡霉素是氧化磷酸化的抑制劑，它與 F1F0ATPase 的 F0結(jié)合而抑制 F1，使線粒體內(nèi)膜外側(cè)的質(zhì)子不能返回膜內(nèi)， ATP因此而不能合成。 C B C D A B。 CD。 1 B。 1 C。 1 C。 1 C羥甲基戊二酰輔酶 A（ HMCoA）還原酶是膽固醇合成過程中的限速酶。 1 A在酵母雙雜交的基礎(chǔ)上又發(fā)展了酵母單雜交、酵母三雜交和酵母的反向雜交技術(shù)。它們被分別用于核酸和文庫蛋白之間的研究、三種不同蛋白質(zhì)間的相互研究和兩種蛋白相互作用的結(jié)構(gòu)和位點(diǎn)。 1 A。 1 D。 1 B。 1 C。 D。 2 D。 2 C。2 A。 2 A。 2 B。 2 B。 2 C。 2 D。 2 D。 C。 三、簡(jiǎn)答題 （ 1）線粒體 DNA 稱雙鏈環(huán)狀與細(xì)菌的 DNA相似。（ 2）一個(gè)線粒體中可由一個(gè)或幾個(gè) DNA分子，各種生物的線粒體 DNA大小不一樣。（ 3）線粒體 DNA以半保留方式進(jìn)行自我復(fù)制。（ 4）線粒體 DNA能合成的蛋白質(zhì)種類有限。 （ 1）載體蛋白既可介導(dǎo)被動(dòng)運(yùn)輸，又可介導(dǎo)逆濃度梯度的主動(dòng)運(yùn)輸；而通道蛋白質(zhì)能介導(dǎo)順濃度或電化學(xué)梯度的被動(dòng)運(yùn)輸。 （ 2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)通過區(qū)分是否能逆梯度運(yùn)輸來判斷載體蛋白還是通道蛋白。 模體：是蛋白質(zhì)家族中最小的序列單位，使 蛋白質(zhì)區(qū)段排列對(duì)比中高度相似的區(qū)域。 結(jié)構(gòu)域：多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)或二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上形成三級(jí)結(jié)構(gòu)的局部折疊區(qū)，它是相對(duì)獨(dú)立的緊密球狀實(shí)體。 家族：結(jié)構(gòu)的相似導(dǎo)致功能上的相似的一類蛋白質(zhì)。 （ 1）紫外吸收法：利用蛋白某些集團(tuán)具備紫外吸收的性質(zhì)，雖然精確度不高，但是操作簡(jiǎn)便，樣品可以回收同時(shí)可以估算蛋白含量。（ 2）雙縮脲在堿性溶液中可與銅離子產(chǎn)生紫紅色的絡(luò)合物，之一反應(yīng)稱為雙縮脲反應(yīng)。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)中有多個(gè)肽鍵，也能與銅離子發(fā)生雙縮脲反應(yīng)，且顏色深淺與蛋白質(zhì)的含量的關(guān)系在一定范圍內(nèi)符合比爾定律，而與蛋白質(zhì)的氨基酸組成及分子量無關(guān)，所以可用雙縮脲法測(cè)定蛋白質(zhì)的含量。常用于需要快遞但并不需要十分精確的測(cè)定。（ 3）考馬斯亮藍(lán)與蛋白質(zhì)結(jié)合后，其最大吸收波長(zhǎng)從 456nm改變?yōu)?596nm，該蛋白燃料復(fù)合物吸光系數(shù)很高，所意見的靈敏度很高，能檢測(cè)到 1 微克 /毫升的蛋白，重復(fù)性好。 （ 1）轉(zhuǎn)移酶：轉(zhuǎn)甲基作用與蛋氨酸循環(huán) 蛋氨酸中含有 S 甲基，可參與多種轉(zhuǎn)甲基的反映生成多種含甲基的生理活性物質(zhì)。在腺苷轉(zhuǎn)移酶催化下與 ATP反應(yīng)生成 S腺苷蛋氨酸。S腺苷蛋氨酸中的甲基是高度活化的，稱活性甲基。（ 2）連接酶：例如動(dòng)物細(xì)胞的 DNA連接酶，首先由 ATP與酶反應(yīng)，形成腺苷?；拿福渲?AMP的磷酸基與酶的賴氨酸之ε 氨基以磷酰胺鍵相結(jié)合，然后酶將 AMP 轉(zhuǎn)移給 DNA 切口處的 5’ 磷酸，以焦磷酸鍵的形式活化形成 AMPDNA。然后通過相鄰鍵的 3’ OH對(duì)活化的磷原子發(fā)生親核攻擊，生成 3’， 5’磷酸二酯鍵，同時(shí)釋放出 AMP。 在基因組內(nèi)存在著通過 DNA 轉(zhuǎn)錄為 RNA 后，再經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄為 cDNA 并插入到基因組的新位點(diǎn)上的因子，被稱為逆轉(zhuǎn)座子。按照其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及所編碼反轉(zhuǎn)錄蛋白因子的不同，可分為反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)位因子，反轉(zhuǎn)錄子，反轉(zhuǎn)錄病毒，能編碼反轉(zhuǎn) 錄所需蛋白的因子，不能編碼反轉(zhuǎn)錄所需蛋白的因子。逆轉(zhuǎn)座子在轉(zhuǎn)位過程中須以 RNA作為中間體， RNA較易變異，且 RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶均無校對(duì)功能，這就使得逆轉(zhuǎn)錄子具有高度變異性。逆轉(zhuǎn)座子可通過遺傳變異、基因重排或?qū)虮磉_(dá)的影響，導(dǎo)致生物遺傳多樣性的形成。逆轉(zhuǎn)座子除了能夠促進(jìn)基因的流動(dòng)性增加遺傳多樣性外，它們散布在基因組中，還能夠?yàn)檫M(jìn)化的種子，當(dāng)然對(duì)個(gè)體生物可能是致死或治病的。 設(shè)計(jì)序列實(shí)施對(duì) miRNA的 RNA干擾，比較在 miRNA 不同干擾程度下的 P19誘導(dǎo)分化成神經(jīng)肝細(xì)胞的程度，從而對(duì)其作用進(jìn)行研究。 四、問答題 （ 1）離子通道偶聯(lián)的受體 分布既可分布在可興奮細(xì)胞的細(xì)胞膜上，一般是四次跨膜蛋白，也可分布在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上或其他細(xì)胞器的膜上，一般是六次跨膜蛋白。這類受體對(duì)配體具有特異性選擇，激活的通道對(duì)特異性離子也有選擇性。（ 2） G 蛋白偶聯(lián)受體 G 蛋白是 三聚體 GTP 結(jié)合蛋白的簡(jiǎn)稱，位于質(zhì)膜內(nèi)胞漿一側(cè)，α，β，γ三個(gè)亞基組成，β，γ二聚體共價(jià)結(jié)合錨于膜上穩(wěn)定α本身有 GTP活性。 G蛋白在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中起分子開關(guān)作用，當(dāng) G 蛋白α亞基與 GDP 結(jié)合處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)胞外配體與受體結(jié)合形成復(fù)合物時(shí)，導(dǎo)致受體胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域與 G 蛋白α亞基偶聯(lián)，并促使α亞基結(jié)合的 GDP 被 GTP 交換而被活化，即處于開啟狀態(tài)，從而傳遞信號(hào)。（ 3）與酶偶聯(lián)的受體 分為兩類：其一是本身具有激酶活性，如肽類生長(zhǎng)因子（ EGF， PDGF， CSF 等）受體；其二是本身沒有酶活性，但可以連接非受體酪氨酸激酶，如細(xì)胞因子受體超家族。這類受體的共同點(diǎn)是：①通常為單次跨膜蛋白②接受配體后發(fā)生二聚化而激活，啟動(dòng)其下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。已知六類：①受體酪氨酸激酶②酪氨酸激酶連接的受體③受體酪氨酸磷脂酶④受體絲氨酸 /蘇氨酸激酶⑤受體鳥氨酸環(huán)化酶⑥組氨酸激酶連接的受體 鐮刀型細(xì)胞貧血 ?。貉t蛋白分子遺傳缺陷造成的一種疾病，病人的大部分紅細(xì)胞呈鐮刀狀。其特點(diǎn)是病人的血紅蛋白β 亞基 N端的第六個(gè)氨基酸殘缺是 纈氨酸，而不是正常的谷氨酸殘基。血紅蛋白是個(gè)四聚體蛋白，血紅蛋白和肌紅蛋白的氧和曲線不同，血紅蛋白是個(gè)別構(gòu)蛋白，因此鐮刀型細(xì)胞貧血病是一種分子病。分子病由于遺傳上的原因而造成的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)或合成量的異常所引起的疾病。蛋白質(zhì)分子是由基因編碼的，即由脫氧核糖核酸分子上的堿基順序決定的。如果 DNA 分子的堿基種類或順序發(fā)生變化，那么由它們所編碼的蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)就發(fā)生相應(yīng)的變化，嚴(yán)重的蛋白質(zhì)分 子異?？蓪?dǎo)致疾病的發(fā)生。 糖尿病無論Ⅰ型或Ⅱ型均由遺傳因素決定，與感染、肥胖等環(huán)境因素相互作用，而導(dǎo)致胰島素活性相對(duì)或絕對(duì)不足而發(fā)病。 代謝?。涸隗w內(nèi)生物化學(xué)過程發(fā)生障礙時(shí)，某些代謝物質(zhì)如糖、脂肪、蛋白質(zhì)、嘌呤、銅等堆積或缺乏而引起的疾病。病因可分為先天因素和后天因素。糖、蛋白質(zhì)、脂肪及水、礦物質(zhì)等代謝障礙，常常是相互影響和聯(lián)系的，有時(shí)會(huì)造成惡性循環(huán)。各種代謝病均可影響全身各組織、器官。 瘋牛?。?Prion 顆粒是基因編碼的產(chǎn)生正常蛋白質(zhì)的異構(gòu)體，哺乳動(dòng)物基因病碼產(chǎn)生一種糖蛋白 PrP 在成長(zhǎng)腦組織中 PrP成為 PrP6對(duì)蛋白酶敏感，在病變腦組織中的 PrPsc瘋牛病就是由于這兩種異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)變使得代謝紊亂引起的。 構(gòu)象?。函偱２　⒗夏晷园V呆癥、囊性纖維病變、家族性高膽固醇癥、家族性淀粉樣蛋白癥、某些腫瘤、白內(nèi)障等都是。就是相關(guān)蛋白質(zhì)的三維空間結(jié)構(gòu)異常。這種蛋白空間結(jié)構(gòu)異常是由于治病蛋白質(zhì)分子通過分子間作用感染正常蛋白質(zhì)而造成的。 ⑴有些蛋白激素也是以無活性的前體形式被合成。例如，胰島素是由胰島素原經(jīng)蛋白酶出去一段 C 肽才被激活。⑵許多發(fā)育過程是酶原激活調(diào)控的。蝌蚪變態(tài)成蛙時(shí)，在幾天的過程中從尾巴吸 收大量的膠原，同時(shí)分娩后許多膠原在哺乳動(dòng)物子宮中被破壞，在此過程中，前膠原酶轉(zhuǎn)變成活性蛋白酶。 選擇性拼連，時(shí)空表達(dá)，多肽水解 中科院 2022 年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)試題《生物化學(xué)及分子生物學(xué)》 生物類考研專業(yè)課資料 20220209 10:54 閱讀 108 評(píng)論 2 字號(hào)： 大 中 小 一、是非題： 20題，共 30 分 蛋白質(zhì)變性的實(shí)質(zhì)是非共價(jià)鍵斷裂，天然構(gòu)象解體，但共價(jià)鍵未發(fā)生斷裂。 有些抗生素是多肽或其衍生物。 “自殺性底物”是指在親和標(biāo)記中使用共價(jià)修飾劑。 糖原磷酸化酶只催化 14糖苷鍵的磷酸解。 到目前為止發(fā)現(xiàn)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白 G蛋白都是三種亞基構(gòu)成的。 紅外光譜可以研究蛋白質(zhì)溶液的構(gòu)象。 丙氨酸具有光學(xué)活性。 線粒體內(nèi)膜固有蛋白大多是線粒體編碼的。 轉(zhuǎn)錄因子Ⅲ A 能與 5SRNA 以及 5SRNA 基因調(diào)控區(qū)結(jié)合因而 5SRNA 能對(duì)自身的合成進(jìn)行負(fù)反饋 調(diào)節(jié)。 酶催化的反應(yīng)速度總是隨著底物濃度的升高而加快。 1線粒體呼吸鏈復(fù)合物Ⅱ的三維結(jié)構(gòu)已被我國(guó)科學(xué)家解析。這個(gè)復(fù)合物催化琥珀酸脫氫輔酶 Q還原酶的同時(shí)產(chǎn)生跨膜質(zhì)子移位。 1去垢劑是一類既有親水部分又有疏水部分的分子。 1質(zhì)量性狀是由單個(gè)基因支配，而數(shù)量性狀是由多個(gè)基因決定的。 1生物體的遺傳性狀完全是由基因序列決定的。 1腦細(xì)胞有 CD4表面受體，所以 HIV病毒也能感染腦細(xì)胞。 1線粒體基因采用的密碼子與細(xì)胞的密碼子有不同。 1原核生物的 mRNA 翻譯起始區(qū)有一個(gè) SD序列，它與 23SRNA的 3’端結(jié)合而起始翻譯。 1葡萄糖 6磷酸酯酶是高爾基體的標(biāo)志酶。 1孟德爾遺傳定律和摩爾根遺傳定律分別反應(yīng)了位于不同染色體和相同染色體上的基因的遺傳規(guī)律。 限制性內(nèi)切酶是識(shí)別同時(shí)切割某特定 DNA序列的酶。 二、選擇題： 30題，共 45 分。 肌原纖維中