分子生物學(xué)復(fù)習(xí)題(參考版)
2025-08-08 02:39本頁(yè)面
【正文】 根據(jù)基因調(diào)控在同一事件中發(fā)生的先后次序，可分為： （1）轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控： 遺傳水平的DNA調(diào)控 表觀遺傳水平的染色質(zhì)調(diào)控 （2）轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控： RNA加工成熟過程的調(diào)控 翻譯水平的調(diào)控 蛋白質(zhì)加工水平的調(diào)控。真核生物基因調(diào)控可分為兩大類： （1）瞬時(shí)調(diào)控或可逆性調(diào)控：相當(dāng)于原核細(xì)胞對(duì)環(huán)境條件變化所做出的反應(yīng)，包括某種底物或激素水平升降時(shí)，或細(xì)胞周期不同階段中酶活性的調(diào)節(jié)。（3）真核生物的DNA還常與蛋白質(zhì)（包括組蛋白和非組蛋白）結(jié)合，形成十分復(fù)雜的染色體結(jié)構(gòu)，染色體構(gòu)象變化、染色體中蛋白質(zhì)的變化及染色質(zhì)對(duì)DNA酶敏感程度的變化等都會(huì)對(duì)基因表達(dá)產(chǎn)生重要影響。（1）真核生物（除酵母、藻類和原生生物等單細(xì)胞類之外）主要由多細(xì)胞組成，每個(gè)真核細(xì)胞所攜帶的基因數(shù)量及總基因組中蘊(yùn)藏的遺傳信息量都大大高于原核生物。 金屬硫蛋白基因的多重調(diào)控：一個(gè)基因能受多種不同途徑調(diào)控，位于增強(qiáng)子或啟動(dòng)子中的幾種不同元件中的任一個(gè)都能獨(dú)立地活化基因。增強(qiáng)子：指能使與它連鎖的基因轉(zhuǎn)錄頻率明顯增加的DNA序列。順式作用元件：影響自身基因表達(dá)活性的非編碼DNA序列。選擇性剪接：同一基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物由于不同的剪接方式形成不同mRNA。內(nèi)含子：真核細(xì)胞基因DNA中的間插序列，這些序列被轉(zhuǎn)錄成RNA，但隨即被剪 切掉而不翻譯。其內(nèi)部常含有一個(gè)核心序列：（G）TGGA/TA/TA/T（G），該序列是產(chǎn)生增強(qiáng)效應(yīng)時(shí)所必需的；(4) 增強(qiáng)效應(yīng)有嚴(yán)密的組織和細(xì)胞特異性，說(shuō)明增強(qiáng)子只有與特定的蛋白質(zhì)（轉(zhuǎn)錄因子）相互作用才能發(fā)揮其功能；(5) 沒有基因?qū)Ｒ恍?，可以在不同的基因組合上表現(xiàn)增強(qiáng)效應(yīng)；(6) 許多增強(qiáng)子還受外部信號(hào)的調(diào)控。(1) 增強(qiáng)效應(yīng)十分明顯，一般能使基因轉(zhuǎn)錄頻率增加10200倍有的可以增加上千倍。 反式作用因子上的幾種重要的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域有哪幾種？ 常見的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域包括： 堿性氨基酸結(jié)合域、酸性激活域、 谷氨酰胺(Q)富含域、脯氨酸(P)富含域等。(6) 真核生物的RNA在細(xì)胞核中合成，只有經(jīng)轉(zhuǎn)運(yùn)穿過核膜，到達(dá)細(xì)胞質(zhì)后，才能被翻譯成蛋白質(zhì)；原核生物中不存在這樣嚴(yán)格的空間間隔。 (5) 在真核生物中，基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)區(qū)相對(duì)較大，它們可能遠(yuǎn)離啟動(dòng)子達(dá)幾百個(gè)甚至上千個(gè)堿基對(duì)，這些調(diào)節(jié)區(qū)一般通過改變整個(gè)所控制基因5’上游區(qū)DNA構(gòu)型來(lái)影響它與RNA聚合酶的結(jié)合能力。(3) 高等真核細(xì)胞DNA中很大部分是不轉(zhuǎn)錄的，大部分真核細(xì)胞的基因中間還存在不被翻譯的內(nèi)含子。(1) mRNA自身結(jié)構(gòu)對(duì)翻譯起始的調(diào)控(2) mRNA穩(wěn)定性對(duì)轉(zhuǎn)錄水平的影響(3) 調(diào)節(jié)蛋白的調(diào)控作用(4) 反義RNA的調(diào)節(jié)作用(5) 翻譯的阻遏(6) 稀有密碼子對(duì)翻譯的影響(7) 重疊基因?qū)Ψg的影響(8) RNA高級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)翻譯的影響 (9) 魔斑核苷酸水平對(duì)翻譯的影響 試說(shuō)明真核細(xì)胞與原核細(xì)胞在基因轉(zhuǎn)錄，翻譯及DNA的空間結(jié)構(gòu)方面存在的主要差異，表現(xiàn)在哪些方面？ (1) 在真核細(xì)胞中，一條成熟的mRNA鏈只能翻譯出一條多肽鏈，很少存在原核生物中常見的多基因操縱子形式。細(xì)菌響應(yīng)環(huán)境壓力(氧化壓力、滲透壓、溫度等)的改變，會(huì)產(chǎn)生一些非編碼的小RNA分子，能與mRNA中特定序列配對(duì)并改變所配對(duì)mRNA分子的構(gòu)象，導(dǎo)致翻譯過程被開啟或關(guān)閉，也可能導(dǎo)致目標(biāo)mRNA分子的快速降解。(3)色氨酸操縱子通過前導(dǎo)肽的翻譯來(lái)控制轉(zhuǎn)錄的進(jìn)行，在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)這兩種作用相輔相成，體現(xiàn)著生物體內(nèi)周密的調(diào)控作用。重要作用：(1) 細(xì)菌通過弱化作用彌補(bǔ)阻遏作用的不足，因?yàn)樽瓒糇饔弥荒苁罐D(zhuǎn)錄不起始，對(duì)于已經(jīng)起始的轉(zhuǎn)錄，只能通過弱化作用使之中途停下來(lái)。 (2) trp操縱子弱化作用：mRNA轉(zhuǎn)錄的終止是通過前導(dǎo)肽基因的翻譯來(lái)調(diào)節(jié)的，在前導(dǎo)肽基因中有兩個(gè)相鄰的色氨酸密碼子，前導(dǎo)肽的翻譯必定對(duì)tRNATrp的濃度敏感。 調(diào)控機(jī)制：(1) trp操縱子阻遏系統(tǒng)：系統(tǒng)中效應(yīng)物分子是色氨酸，是由trp操縱子所編碼的生物合成途徑的末端終產(chǎn)物。 操縱子（operon)是基因表達(dá)的協(xié)調(diào)單位，由啟動(dòng)子、操縱基因及其所控制的一組功能上相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因所組成。弱化子：DNA中可導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄過早終止的一段核甘酸序列（123150區(qū)）。核糖體結(jié)合位點(diǎn)(RBS)：mRNA鏈上起始密碼子AUG上游的一段非翻譯區(qū)?？烧T導(dǎo)調(diào)節(jié)：指一些基因在特殊的代謝物或化合物的作用下，由原來(lái)關(guān)閉的狀態(tài) 轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)，即在某些物質(zhì)的誘導(dǎo)下使基因活化。正轉(zhuǎn)錄調(diào)控：如果在沒有調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)存在時(shí)基因是關(guān)閉的，加入這種調(diào)節(jié)蛋白質(zhì) 后基因活性就被開啟，這樣的調(diào)控稱正轉(zhuǎn)錄調(diào)控。 名詞解釋：組成(永久)型表達(dá)：指不受環(huán)境變化或代謝狀態(tài)影響的一類基因表達(dá)。 機(jī)理：添加葡萄糖后，葡萄糖是最方便的能源，細(xì)菌所需要的能量可從葡萄糖中得到滿足，無(wú)需開啟一些不常用的基因去利用這些稀有糖類。 什么是葡萄糖效應(yīng)？簡(jiǎn)述其作用機(jī)理。 代謝物激活蛋白（CAP）/環(huán)腺苷酸受體蛋白（CRP）由Crp基因編碼，能與cAMP形成復(fù)合物。 當(dāng)lacI基因由弱啟動(dòng)子突變成強(qiáng)啟動(dòng)子，細(xì)胞內(nèi)就不可能產(chǎn)生足夠的誘導(dǎo)物來(lái)克服阻遏狀態(tài)，整個(gè)lac操縱子在這些突變體中就不可誘導(dǎo)。當(dāng)有誘導(dǎo)物存在時(shí)，操縱基因區(qū)沒有被阻遏物占據(jù)，所以啟動(dòng)子能夠順利起始mRNA的合成。一、選擇題：一個(gè)操縱子（元）通常含有 （ B ） (A) 數(shù)個(gè)啟動(dòng)序列和一個(gè)編碼基因 (B) 一個(gè)啟動(dòng)序列和數(shù)個(gè)編碼基因 (C) 一個(gè)啟動(dòng)序列和一個(gè)編碼基因 (D) 兩個(gè)啟動(dòng)序列和數(shù)個(gè)編碼基因 (E) 數(shù)個(gè)啟動(dòng)序列和數(shù)個(gè)編碼基因乳糖操縱子（元）的直接誘導(dǎo)劑是（ E ） (A) 葡萄糖 (B) 乳糖 (C) β一半乳糖苷酶 (D) 透過酶
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