分子生物學(xué)考試資料完美整理

1、第一章1、3end and 5end：DNA或RNA單鏈帶有3-羥基或其磷酸酯的一段叫做3端；DNA或RNA單鏈帶有游離5-羥基或其磷酸酯的一段叫做5端。2、A、C、T、G：Adenine,guanine,cytosine,thymine 3、Melting temperature：熔解溫度，指DNA變性過程中通過加熱，有一半雙鏈被分解或形成單鏈時的溫度。4、Spontaneous mutations:在自然條件下發(fā)生的突變叫做自發(fā)突變或自然突變。 5、Transition：轉(zhuǎn)換是基因突變的一種，指一種嘧啶被另一種嘧啶代替、一種嘌呤被另一種嘌呤代替，G-C<=>A-T。 Trans

2、version：顛換是基因突變的一種，指異型堿基的置換，即嘌呤被嘧啶代替或相反，A-T<=>T-A或G-C<=>G-C。 6、Hotspot：突變熱點是突變發(fā)生頻率高的位點或重組頻率高的那些位點。7、Modified bases ： 修飾堿基或稀有堿基，指除了那些在 DNA(A、T 、 G、C)、 RNA( A、 U 、G、C) 合成時的四種通用堿基之外的一些堿基，由核酸合成后修飾產(chǎn)生。9、Hybridization：雜交，指RNA 和 DNA 鏈互補配對形成 RNA-DNA 雜合鏈的過程。8、Denaturation：變性，指DNA或RNA加熱從雙鏈轉(zhuǎn)變?yōu)閱捂湹臓顟B(tài)。

3、 10、Renaturation(annealing)： 復(fù)性（退火），DNA 雙螺旋分子變性后的互補單鏈再結(jié)合成雙鏈的過程。11、如何理解結(jié)構(gòu)決定功能(舉例說明)? 第二章1、Viroid：類病毒，是沒有蛋白外殼的環(huán)狀小分子單鏈RNA感染因子，能引起高等植物基因序列的甲基化，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄的失敗。2、PSTV: 土豆紡錘體管狀病毒 (potato spindle tuber virus) ，為比較典型的呈梯狀的類病毒，其RNA是一個裸露的閉合環(huán)狀單鏈RNA分子。 3、Prion：朊病毒，是一種蛋白質(zhì)樣感染因子，不含核酸但表現(xiàn)出可遺傳的特性，能引起人等哺乳動物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變。 PrP：朊病毒

4、相關(guān)蛋白（prion related protein）。 PrP C ：是人等哺乳動物的身體中存在的正常存在的細胞形式（c是細胞型的縮寫），可被蛋白酶完全水解。 PrP SC：是朊病毒相關(guān)蛋白的致病形式(sc是瘙癢癥的縮寫)。 PrPsc蛋白和PrPc蛋白和是同分異構(gòu)體，一級結(jié)構(gòu)相同,但PrPsc比PrPc具有更多的折疊,使得其溶解度降低，對蛋白酶抗性加強，從而被蛋白酶水解，從而致使大腦細胞代謝異常致病。4、 Scrapie ：羊瘙癢病，是最早發(fā)現(xiàn)的朊蛋白病。5、allele：等位基因，指位于染色體同一位置分別控制兩種不同性狀的基因。 6、Gain-of-function mutation：功

5、能獲得型突變，表示使蛋白質(zhì)獲得新的活性(或功能)，性質(zhì)顯性的。 Null mutation：無效突變，表示基因的活性完全消失，因為該基因已被刪除。 Loss-of-function mutation：功能喪失型突變，導(dǎo)致丟失原有功能的基因突變。即使得某一基因失活，這種性質(zhì)是隱性的。 Leaky mutants：遺漏突變，突變性狀表現(xiàn)得不完全的突變體，此突變不影響表型，功能并不是必需的。即基因仍存在部分功能，因為突變后的蛋白質(zhì)存在部分活性(錯義突變)，或者因為產(chǎn)生了少量的野生型蛋白質(zhì)(無義突變)。 7、Each allele has a different phenotype, illustra

6、te byexample? 1）通常不同一系列等位基因往往具有表型。 比如果蠅中 white 位點的存在對紅眼的 形成是必要的。這個位點是根據(jù)無義突變命名的，該突變使果蠅在突變雜合子中 具有白色的眼睛。W+相對其他基因來說是顯性的。一般有很多種不同的等位基 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。因此，每 一種突變等位基因代表了該基因的不同突變， 這些不同突變不會完全破壞基因的 功能，而是會保留一定得活性，由此會產(chǎn)生特征性的表型。2）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。比如，果蠅中white位點的存在對紅眼的形成是必要的。這

7、個位點是根據(jù)無義突變命名的，該突變使果蠅在突變雜合子中具有白色的眼睛。表述野生型和突變型基因時，通常在野生型基因后面加上。當(dāng)?shù)任换虼嬖跁r，一個動物可能是攜帶兩種突變基因的雜合子。這種雜合子的表型依賴于每一個突變所遺留下的活性。從本質(zhì)上講，兩個突變基因間的關(guān)系與野生型和突變型間沒有區(qū)別，一個突變可能都是顯性的，也可能部分是顯性的。在任何一個遺傳位點上并非一定要有一個野生型基因。人類學(xué)行系統(tǒng)的比較就提供了一個例子：缺失功能有空白型表示，即O型；但是功能性的A型和B型是共顯性的，并且對O型表現(xiàn)出顯性。8、 The specificity determines the blood group for

8、 human (illustrate by example) .基因座會有一條以上的野生型等位基因，當(dāng)?shù)任换虼嬖跁r，一個動物可能是攜帶兩種突變基因的雜合子。這種雜合子的表型依賴于每一個突變所遺留下的活性。從本質(zhì)上講，兩個突變基因間的關(guān)系與野生型和突變型間沒有區(qū)別：一個突變可能是顯性的，可能是部分顯性，也可能都是顯性的。在任何一個遺傳位點上并非一定要有一個野生型基因。人類血型系統(tǒng)的比較就提供了一個例子。缺失功能由空白型表示，即O型。但是功能性的A型和B型是共顯性的，并且對O型表現(xiàn)出顯性。A或B都不能被認為是野生型。因為它們代表可互換的作用，而不是功能的獲得或缺失。即一個群體中存在多條功能性等位

9、基因被稱為多態(tài)性。ABO血型基因座編碼半乳糖基轉(zhuǎn)移酶，其特異性決定了血型的差別。第三章1、DMD：杜興氏肌營養(yǎng)不良癥，是人類常見的X染色體連鎖隱性遺傳的神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)疾病，其病因為肌纖維中抗肌萎縮蛋白（ muscular dystrophin）缺失導(dǎo)致肌纖維的破壞，肌肉萎縮 ，失去肌纖維的功能。2、DHFR：二氫葉酸還原酶（dihydrofolate reductase），利用NADPH催化二氫葉酸還原成四氫葉酸的氧化還原酶，受氨基蝶呤和氨甲蝶呤的競爭性抑制。哺乳動物的DHFR基因具有相似的構(gòu)成，有較短的外顯子和長度變化廣泛但相對較長的內(nèi)含子。3、 Conservation of exons

10、and its application：外顯子的保守性可以做為鑒定編碼區(qū)的基礎(chǔ)，即通過確認那些在許多生物體中都存在的序列片段。對于含有這樣基因的區(qū)域，即在許多生物中這些基因的功能長期被保留下來，這個序列所代表的蛋白質(zhì)應(yīng)當(dāng)有兩個特性：它必須有一個開放閱讀框 (ORF)；在其他生物中很可能存在與它相關(guān)的序列。物種雜交（zoo blot ）可作為鑒定基因的第一個標準：將來自一定區(qū)域的短片段（具放射性）作為探針，通過Southern 雜交（Southern blotting ）檢測來自不同物種的相關(guān)DNA 。如果我們發(fā)現(xiàn)幾個物種中的雜交片段與某一探針相關(guān) 探針通常來自于人類 則這個探針就可成為一條基因

11、外顯子的候補片段。將這些候補片段進行測序，如果它們有可讀框，則它們就一可被用來分離周圍的基因組區(qū)域。如果它們是一個外顯子的一部分，則可以用它們來鑒定整條基因，分離相應(yīng)的cDNA 和mRNA ，從而最終分離出蛋白質(zhì)。4、 translocation：易位，非同源染色體之間互換片段的一種畸變。5、Chromosome walking and its application：采用一段分離自某一重組體一端的非重復(fù)DNA片段作為探針含有相鄰序列的重組克隆采用一段分離自某一重組DNA克隆體一端的非重復(fù)DNA片段作為探針，一步一步地達到靶DNA以鑒定含有相鄰序列的重組克隆。 根據(jù)已知的基因或分子標記連續(xù)步移

12、，獲取人、動物和植物的重要調(diào)控基因，可以用于研究結(jié)構(gòu)基因的表達調(diào)控，如分離克隆啟動子并對其功能進行研究； 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； 鑒定T-DNA或轉(zhuǎn)座子的插入位點，鑒定基因槍轉(zhuǎn)基因法等轉(zhuǎn)基因技術(shù)所導(dǎo)致的外源基因的插入位點等； 用于染色體測序工作中的空隙填補，獲得完整的基因組序列； 用于人工染色體PAC、YAC和BAC的片段搭接。6、 exon trapping and its application：外顯子捕獲技術(shù)，即對基因組片段迅速掃描從而得知外顯子存在的一種技術(shù)。將擬檢測基因組序列克隆在特異性表達載體所含兩個外顯子之間的一個內(nèi)含子中進行表達，如果基因組片

13、段中含有一個外顯子，那么它的序列可以在細胞質(zhì)RNA中被發(fā)現(xiàn)；但如果基因組片段中只由內(nèi)含子中的序列組成，那么剪接就不會發(fā)生，且mRNA也不會運輸?shù)郊毎|(zhì)中。 外顯子測序技術(shù)是指利用目標序列捕獲技術(shù)將基因組的全部外顯子區(qū)域 DNA 捕獲后進行高通量測序的技術(shù)。利用外顯子測序技術(shù)可以準確地找到人類罕見疾病的致病基因。7、UTR:非翻譯區(qū)（Untranslated Regions)，是信使RNA分子兩端的非編碼片段。 5'-UTR從mRNA起點的甲基化鳥嘌呤核苷酸帽延伸至AUG起始密碼子，3'-UTR從編碼區(qū)末端的終止密碼子延伸至多聚A尾巴（Poly-A）的前端。8、globin：珠蛋

14、白，血紅蛋白和肌紅蛋白中的蛋白質(zhì)組分。血紅蛋白分子由2對不同的珠蛋白組成四聚體；肌紅蛋白只有1條珠蛋白多肽鏈。9、Rubisco：1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Ribulose bisphosphate carboxylase oxygenase)，是光合作用C3碳反應(yīng)中重要的羧化酶,也是光呼吸中不可缺少的加氧酶。第四章 1、shot-gun approach：鳥槍法，利用限制性酶將目的DNA切成隨機性片段（將基因組DNA克隆入DNA載體，轉(zhuǎn)化宿主細胞，構(gòu)建基因組文庫，再從基因組文庫中篩選得所需要的序列或基因克隆，）再將這些片段的序列連接起來的測序方法。 2、銜接物：銜接物（Linker

15、）,是一種用人工方法合成的DNA短片段，其上具有一個或數(shù)個限制酶識別位點，通過酶切產(chǎn)生粘性末端正常連接。3、末端轉(zhuǎn)移酶：末端轉(zhuǎn)移酶（Terminal transferase, TdT）,是一種無需模板的DNA聚合酶，在二價陽離子存在下，末端轉(zhuǎn)移酶催化 dNTP （脫氧核糖核苷三磷酸）加于 DNA 分子的 3' 羥基端。 帶有凸出、凹陷或平滑末端的單雙鏈DNA分子均可作為TdT的底物。若 dNTP 為T或C，此二價陽離子首選Co2+鈷離子；若 dNTP 為A或 G，首選鎂離子Mg2+。4、 Saccharomyces cerevisiae：釀酒酵母(Saccharomyces cerev

16、isiae)，又稱面包酵母或出芽酵母，是指能將糖類轉(zhuǎn)化為酒精的酵母。釀酒酵母是與人類關(guān)系最廣泛的一種酵母，不僅因為它用于制作、饅頭等食品及釀酒，而且作用真核模式生物（原核的模式生物大腸桿菌）。 5、C. elegans：秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans，C. elegans），是一種無毒無害、可以獨立生存的線蟲。其個體小，成體僅1.5mm長，為雄性或雌雄同體，有五對常染色體(autosome）和一對性染色體(sex chromsome），是一個染色體數(shù)很少的二倍體。 6、非互補粘性末端DNA分子間的連接方法。 如果要連接的是具有非互補的粘性末端的載體分子和外源DNA片

17、段，可先用Sl核酸酶除去粘性末端，形成平末端的片段，便可按平末端連接法分別給它們加上相同的一段銜接物。如此帶有銜接物的載體分子和外源DNA片段，隨后再用只在銜接物中具有的唯一識別位點的限制酶切割，結(jié)果就會產(chǎn)生出能夠彼此互補的粘性末端。這樣就可以按照常規(guī)的辦法，用T4 DNA連接酶將它們連接起來。 7、 gene amplification：基因的擴增，是指帶有外源DNA片段的重組體分子在體外構(gòu)成之后，導(dǎo)入適當(dāng)?shù)募闹骷毎M行繁殖，從而獲得大量的單一的重組體DNA分子的過程。 8、transformation：轉(zhuǎn)化一詞嚴格地說是指，感受態(tài)的大腸桿菌細胞捕獲和表達質(zhì)粒載體DNA分子的生命過程；而轉(zhuǎn)染

18、（transfection）一詞，則是專指感受態(tài)的大腸桿菌細胞捕獲和表達噬菌體DNA分子的生命過程。但從本質(zhì)上講，兩者并沒有什么根本的差別。無論轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)染，其關(guān)鍵的因素都是用氯化鈣處理大腸桿菌細胞，以提高膜的通透性，從而使外源DNA分子能夠容易地進入細胞內(nèi)部。9、 How to clone gene for genome?基因組DNA克隆與cDNA克隆不同，它的出發(fā)材料是基因組DNA。由于cDNA分子比較小，可以在質(zhì)粒載體上克隆。高等真核生物染色體基因組DNA的基因文庫，通常是用噬菌體或柯斯質(zhì)粒作載體構(gòu)建的。第五章1. Plasmid：質(zhì)粒，是細菌細胞內(nèi)獨立于染色體之外的、能自主復(fù)制的雙鏈環(huán)

19、狀DNA分子。是DNA重組技術(shù)中的重要工具，大多數(shù)是經(jīng)過人工改造或構(gòu)建的，常含抗生素抗性基因。 Phage：噬菌體，是一種溫和的誘導(dǎo)性噬菌體，其基因組除在5'端有12個可互補的堿基外均為線性雙鏈DNA，感染時DNA形成環(huán)狀。噬菌體作為外源基因克隆載體可以攜帶較長的外源DNA片段。 Cosmid：粘粒（cos site-carrying plasmid），是人工建造的含有cos序列和質(zhì)粒復(fù)制子的攜有噬菌體染色體黏性末端的質(zhì)粒。 4. TdT：末端轉(zhuǎn)移酶（Terminaltransferase,TdT）是一種無需模板的DNA聚合酶，能夠催化脫氧核苷酸結(jié)合到DNA分子的3'羥基端。

20、5. GATC：同尾酶，一類識別DNA分子中不同核苷酸序列，但能酶切產(chǎn)生相同黏性末端的限制性內(nèi)切酶7. genome：基因組，指單倍體細胞中包括編碼序列和非編碼序列在內(nèi)的全部DNA分子。是有機體內(nèi)一組完整的基因，是一種生物體具有的所有遺傳信息的總和，它最終由DNA 的全序列決定。8. genetic map（linkage map ）：遺傳圖譜（genetic map ）或連鎖圖譜（linkage map ）是根據(jù)重組頻率來確定突變位點之間的距離。這種方法需要依靠對表型有影響的突變體的產(chǎn)生，故其應(yīng)用非常有限，而且由于重組頻率并不能準確反映位點之間的物理距離，所以它不能確切反映遺傳物質(zhì)的物理距離

21、。 9. genetic polymorphism : 遺傳多態(tài)性，指一個基因座上有多條等位基因的現(xiàn)象。10. SNP：單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism）當(dāng)比較等位基因時，其單個核苷酸的改變被稱為單核苷酸多態(tài)性，從SNP 的角度來看，每一個人的基因組都是獨一無二的。12、蛋白組學(xué)研究中所用的方法及原理13. 試說明每個等位基因具有不同的表型 (舉例)。機體存在著多條等位基因，每一條等位基因都會對表型產(chǎn)生不同的影響。我們把一個基因座上有多條等位基因的現(xiàn)象稱作遺傳多態(tài)性，當(dāng)多條等位基因在一個種群中穩(wěn)定存在時，這些等位基因所在的位置被認為是多態(tài)性的。突變等

22、位基因多態(tài)性的基礎(chǔ)是它們產(chǎn)生了影響蛋白質(zhì)功能的突變體，因此會在表型上產(chǎn)生一些變化，比較這些等位基因，它們各自的限制圖譜或者DNA序列是互不相同的。14. 限制性位點能否體現(xiàn)孟德爾遺傳的特性。限制位點多態(tài)性的遺傳規(guī)律符合孟德爾定律。下圖中顯示了一個祖孫三代的限制性多態(tài)家譜，從圖譜中可以看到在所有可能的配對重組中，某個限制標記的4 條等位基因都能找到，并且它們在每一代中獨立地分離，表明了DNA分子標記片段的孟德爾遺傳定律。15. RFLP可以作為一種遺傳標記。 所謂RFLP，即DNA限制片段長度多態(tài)性，它是指應(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

23、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，都會在同樣的位點被準確地切割。從不同的生態(tài)型（ecotype）或不同的地理隔離群（geographical isolate）植株分離的總DNA中，同源DNA分子通常會表現(xiàn)出序列的趨異性（divergence），形成RFLP（圖12 ）。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記一樣進行定位，成為一種十分有用的分子標記。他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。由于限制標記不限于那些對表型有影響的基因

24、組的變化，因此它們成為分子水平上測定遺傳基因座的有力工具。限制標記可以提供檢測疾病的診斷程序，可以對基因的分離提供參考16. genetic markers：遺傳標記，研究遺傳性狀時所找的參照物。17. 目前遺傳研究中所使用用的四類遺傳標記。（1）Morphological markers(形態(tài)學(xué)標記) (Plant height, leave color and shape)；（2）Cytological markers (細胞學(xué)標記) (Nuclear type, triplet)；（3）Biochemical markers (生化標記) (Soluble protein, isozym

25、e)；（4）Molecular markers (DNA, RNA, rRNA) (分子標記)18. SSR：簡單重復(fù)順序（Simple Sequence Repeat），即微衛(wèi)星DNA標記 RAPD: Randomly Amplified Polymorphic DNA 隨機擴增多態(tài)性DNA AFLP: Amplified Fragment Length Polymorphism 擴增的限制性內(nèi)切酶片段長度多態(tài)性 Satellite: 衛(wèi)星DNA （重復(fù)單位為幾百-幾千堿基對） MS: Microsatellite:微衛(wèi)星DNA (重復(fù)單位為2-5堿基對）20. Genomics：基因組學(xué)，

26、研究基因組的結(jié)構(gòu)、功能及表達產(chǎn)物的學(xué)科，包括結(jié)構(gòu)、功能和比較基因組學(xué)等三個領(lǐng)域。21. Transcriptomics：轉(zhuǎn)錄組學(xué)，研究基因組轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的全部轉(zhuǎn)錄物的種類、結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)科。22. Proteomics：蛋白組學(xué)，研究基因組編碼的全部蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能的學(xué)科。L6 1. PLoS：公共科學(xué)圖書館（Public Library of Science），是一個由科學(xué)家和醫(yī)生組成的非營利機構(gòu)，致力于把世界上科學(xué)和醫(yī)學(xué)的文獻作為免費資源向公眾放。 2. Null mutation：無效突變，由于大片段插入、缺失或重排而導(dǎo)致基因產(chǎn)物完全無效的突變。3. Redundancy：冗余，在同

27、一條染色體上或在不同染色體上的基因組內(nèi)有兩個或更多個基因編碼同一種或十分相似的蛋白質(zhì)，這些基因中沒有一個基因是必需的。4.biochip：生物芯片，指將大量探針分子固定于支持物上后與帶熒光標記的DNA或蛋白等其他樣品分子進行雜交，通過檢測每個探針分子的雜交信號強度進而獲取樣品分子的數(shù)量和序列信息。5. SAGE：基因表達系列分析(基因表達連續(xù)分析法)是一種新的基因表達分析方法，它能對特定細胞或組織中的大量轉(zhuǎn)錄本同時進行定量分析。6. DD法：即mRNA差別顯示（differential display of RNA by PCR）， 是一種新的研究基因差異表達的有力工具。這個方法的主要程序是將

28、細胞內(nèi)的mRNA抽提出來，反轉(zhuǎn)錄成cDNA，再經(jīng)PCR隨機擴增， 通過在測序凝膠上電泳條帶的比較篩選出不同的表達的基因，并回收這些DNA片段，經(jīng)擴增后作為探針，在cDNA或基因組DNA庫中掃描找到相關(guān)基因。7. EST：（expressed sequence tag，EST）表達序列標簽: 是指短的、單次（測序）閱讀的cDNA 5 或3 端序列。也包括來自于差異顯示和RACE實驗的cDNA序列。一般是來自不同組織來源的cDNA序列，長度在300-500bp左右。 8. HDA：high-density oligonucleotide array (高密度寡聚核苷酸陣列)9. RACE

29、: 又稱為cDNA末端的快速擴增 (rapid amplification of cDNA ends,RACE) 是一種基于mRNA反轉(zhuǎn)錄和 PCR技術(shù)建立起來的、以部分的已知序列為起點、擴增基因轉(zhuǎn)錄本未知區(qū)域、從而獲得mRNA（cDNA）完整序列的方法。10. mtDNA：線粒體DNA，是獨立于基因組之外的DNA，環(huán)狀、并位于線粒體之中。ctDNA：葉綠體DNA也是獨立于基因組之外的 (通常是環(huán)形的) 存在于植物葉綠體之中。13、 人類線粒體基因組與釀酒酵母的線粒體基因組間的異同。 人類線粒體 DNA 有 22 條 tRNA 基因、 條 rRNA 基因和 13 條蛋白質(zhì)編碼基因。 條中的 1

30、4 2 15 條蛋白質(zhì)編碼基因或者 rRNA 編碼基因轉(zhuǎn)錄的方向相同。 條 tRNA 基因是順時針方向表達的， 14 8 條是逆時針方向。 釀酒酵母的線粒體基因組包含蛋白質(zhì)編碼基因、rRNA 基因和 tRNA 基因（既有連續(xù)的也有斷 裂的） ，轉(zhuǎn)錄方向為逆時針。14、動物可以從植物中得到營養(yǎng)的原因在CO2 /O2 較高時主要催化羧化反應(yīng)，在比率較低時主要進行加氧反應(yīng)。Rubisco中文名是核酮糖二磷酸縮化酶，大量存在于植物細胞的葉綠體中。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。意思就是從二氧化碳的形態(tài)轉(zhuǎn)變成有機物，比如說葡萄糖等的形態(tài)。動物不能直接利用大氣中的二氧化碳。在植

31、物中，由于Rubisco這種酶的存在，經(jīng)過一系列反應(yīng)，可以把CO2 轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岣视退岬男问?，然后在被其他酶變成蔗糖等有機物，供植物使用。同時，也因此，動物可以通過食用植物而得到有機物。Rubisco具體作用的過程大概就是，他把空氣中的CO2連接到植物內(nèi)含有的一個含有五個碳的糖上，變成一個六碳糖，然后再平分成兩個三個碳的磷酸甘油酸。然后，有的磷酸甘油酸重新合成五碳糖，以供碳固定循環(huán)繼續(xù)進行，而有的磷酸甘油酸就用于合成蔗糖等有機物。第七章1、gene family: 即基因家族，真核生物的基因組中有許多來源相同、結(jié)構(gòu)相似、功能相關(guān)的基因，這樣的一組基因稱為基因家族，它的成員可以成簇（cluster

32、 ）排列在一起或散布在不同染色體上（或兼而有之）?；蚪M分析顯示很多基因?qū)儆诨蚣易濉；虼兀╣ene cluster ）為我們對基因組中大區(qū)域而不是單條基因的進化動力的研究提供了機遇。2、Alu family（人類的中度重復(fù)序列即Alu序列家族） ，Alu族序列成員眾多，大約有300,000個，(平均每6kb DNA就有一個)。每個長度約300bp，在其第170位置附近都有AGCT這樣的序列，可被限制性內(nèi)切酶Alu所切割(AGCT)，故此得名 。無論從Alu族序列的長度還是從其重復(fù)頻率上來看，Alu族序列都更像高度重復(fù)序列；然而它們不同于高度重復(fù)序列的串聯(lián)集中分布 ，而是廣泛散布在非重復(fù)序列

33、之間。3、Satellite DNA:衛(wèi)星DNA,在高度重復(fù)序列中，常有一些A·T段浮力密度較小，因而在將DNA切斷成數(shù)百個堿基對的片斷進行超離心時，常會在主要的DNA帶上有一個次要的DNA帶相伴隨，這就是所謂衛(wèi)星DNA Microsatellite：微衛(wèi)星序列，其中的重復(fù)序列單位長度小于10 bp(一般是1-6，最多是6個) 的序列稱為微衛(wèi)星（microsatellite ）序列。 Minisatellite：重復(fù)序列單位長度在10-100bp 之間的序列，稱之為小衛(wèi)星（minisatellite ）序列 VNTR：但Microsatellite和Minisatellite的應(yīng)用并

34、不是嚴格的，兩種序列也稱為數(shù)目可變的串聯(lián)重復(fù)序列 ( variable number tandem repeat , VNTR ）或短串聯(lián)重復(fù)序列（short tandem repeat , STR ）4、globin：珠蛋白，是具有攜帶氧能力的蛋白質(zhì)。在脊椎動物體內(nèi)有兩種類型：即存在于血液中的血紅蛋白和肌肉中的肌紅蛋白。目前在神經(jīng)系統(tǒng)又發(fā)現(xiàn)了第三種珠蛋白，主要存在于大腦中，因此被稱之為“神經(jīng)珠蛋白”。胞紅蛋白(CGB)是新發(fā)現(xiàn)的第四種攜氧珠蛋白,廣泛分布于多種組織和器官.在不同種類細胞中其亞細胞定位并不相同,在結(jié)締組織中主要定位于細胞質(zhì),而在神經(jīng)組織胞核和胞質(zhì)中均有分布. 5、To illu

35、strate the developmental control via example. (via globin)發(fā)育控制：即隨著連續(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。在成體細胞中，珠蛋白四聚體由兩條相同的 a 鏈和b 鏈構(gòu)成，而胚胎血細胞包含的珠蛋白四聚體與成體中的形式不同，其每個四聚體包含兩條相同的類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。在個體發(fā)育的不同階段，血紅蛋白的亞基組成是不同的 ，這些不同的亞基都是由各自的基因編碼的。成人的血紅蛋白中，大約有97%都是22 ，此外還有2%的22以及胎兒階段遺留下來大約1%的22 ；在胎兒階

36、段 的組成為22 ；在8周前的胎兒階段，血紅蛋白的組成為22、 2 2 、 2 2)。在成體細胞中，珠蛋白四聚體由兩條相同的 a 鏈和b 鏈構(gòu)成，而胚胎血細胞包含的珠蛋白四聚體與成體中的形式不同，其每個四聚體包含兩條相同的類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。這就是一個發(fā)育控制的例子，即隨著連續(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。胚胎和成體血紅蛋白的具體關(guān)系因不同的有機體而不同。人類中這條基因的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段：胚胎、胎兒和成人。胚胎和成體基因的差別在哺乳動物類是相同的，但成體前的基因數(shù)目是有變化的。在人類中，兩個類鏈為 x 和a ，

37、而e、g 、d 、b為類b鏈，這些鏈是在不同的發(fā)育階段表達的。6、Unequal crossing-over can result in what results? 基因簇中發(fā)生不等交換可造成量和質(zhì)兩種結(jié)果，（1） 不等交換可以改變基因數(shù)目：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，則其他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(重組）基因拷貝的染色體和一條有三份基因拷貝（包括兩條來自親本的和一條來自重組的）的染色體（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

38、序列相同，怎形成兩條基因序列沒有改變。但是相鄰基因序列比較相近時，也可以發(fā)生不等交換（只不過頻率比兩條基因序列完全相同時低），這時形成的兩條重組基因與任一條親本基因都不相同。7、Buoyant density： 雙鏈體 DNA 的浮力密度 浮力密度由其 G-C 含量決定，其經(jīng)驗公 浮力密度 式為：= 1.660 + 0.00098 ( % G-C) g-cm -3 浮力密度通常用 DNA 氯化艷（Cscl ）密度梯度離心法測定，離心中 DNA 可以在與其密度相對應(yīng)的位置上形成條帶。當(dāng)序列之間 G-C 含量差異 超過 5 時，就能夠用密度梯度離心分離出來。8、cryptic satellite

39、DNA： A cryptic satellite is a satellite DNA sequence not identified as such by a separate peak on a density gradient; that is, it remains present in main-band DNA (隱蔽衛(wèi)星 DNA).9、State DNA fingerprinting and its applications.9、DNA fingerprinting ：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、含有短重復(fù)序列的區(qū)域后所產(chǎn)生的片段， 通過分析這些片段的異

40、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他們之間的遺傳關(guān)系(如父親-孩子之間的遺傳關(guān)系）。第八章2. The “adapter” is transfer RNA (tRNA)，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，“適配器”使每個三聯(lián)體密碼子是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( anticodon ) ，它與代表氨基酸的密碼子是互補的。反密碼子使

41、tRNA 能夠通過堿基互補配對原則識別密碼子。3. 比較三種RNA的結(jié)構(gòu)及功能。基因表達普遍需要的三類 RNA 是 mRNA （攜帶編碼序列） 、tRNA （提供 與密碼子相應(yīng)的氨基酸）和 rRNA （為蛋白質(zhì)合成提供環(huán)境的核糖體的重要組 成單元） tRNA 由 74 - 95 個堿基組成，形成帶有 4 個恒定臂的三葉草二級結(jié)構(gòu)（在更 長的 tRNA 中另有一個側(cè)臂） 信使 RNA一種中間體，它提供了代表蛋白質(zhì)的 DNA 序列 轉(zhuǎn)運 RNA 是用來運送氨基酸到對應(yīng)的 mRNA 密碼子上，是小分子 RNA RNA 是核糖體的組成元件。 核糖體是一個包括很多蛋白質(zhì)和 RNA 組件的核 糖核蛋白，它

42、提供了一個把特定氨基酸聚合成肽鏈的裝置。種類結(jié)構(gòu)功能mRNA由氨基酸編碼區(qū)和非編碼區(qū)組成，真核生物mRNA 含有5 末端帽子結(jié)構(gòu)和3末端的多聚A尾結(jié)構(gòu)。原核生物mRNA起始密碼子上游存在SD序列合成蛋白質(zhì)的模板tRNA由74 - 95個堿基組成，形成帶有4 個恒定臂的三葉草二級結(jié)構(gòu)（在更長的tRNA 中另有一個側(cè)臂）轉(zhuǎn)運氨基酸rRNA主要的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，長度介于1500-1900(小rRNA)或者2900-4700(大rRNA)個堿基之間核糖體的組成部分4、 How to produce the cap and the poly(A) for eukar

43、yotic mRNA. 原核生物加帽和加尾。 課本 135137 頁。 加 poly( A) 的反應(yīng)由 poly( A) 聚合酶poly( A) polymerase所催化，它在 mRNA 的游離 3 羥基上加上 200 個腺苷酸。 細胞核 RNA 和 mRNA 的 poly(A) 序列都與 poly(A)結(jié)合蛋白poly( A) binding protein，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)。 5、cistron： 單順反子的 mRNA 只編碼一種蛋白質(zhì) (單順反子即單基因)。單 順 反 子 （monocistron） ：真核基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子，即一個基因編碼一條多

44、肽 鏈或 RNA 鏈，每個基因轉(zhuǎn)錄有各自的調(diào)節(jié)元件。 多順反子的 mRNA 可編碼一種以上的蛋白質(zhì) (多順反子即多基因) 編碼單條多肽鏈的一個遺傳功能單位，即轉(zhuǎn)錄單位。順反子（cistron） ：即結(jié) 構(gòu)基因，為決定一條多肽鏈合成的功能單位，約 1000bp。 6、RNAfMet ：在細菌和真核生物細胞器中，tRNA 起始子（initiator ）攜帶一個氨基基團 被甲?；募琢虬彼?，稱為氨甲酰甲硫氨酰?tRNA 5、Whats its function of poly (A) and how to use it in experiments？ mRNA 3 ' 延伸的多聚腺苷酸經(jīng)常被

45、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，在細胞核內(nèi)它是在轉(zhuǎn)錄之后被加到RNA上的。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。在試驗中的應(yīng)用：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胞進行擴增。應(yīng)用這種方法能夠分離和擴增我們所期望研究的基因或DNA片段。 8. 5-FU抗癌機理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

46、細胞內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)?-氟尿嘧啶脫氧核苷酸（5F-dUMP），而抑制脫氧胸苷酸合成酶，阻止脫氧尿苷酸（dUMP）甲基化轉(zhuǎn)變?yōu)槊撗跣剀账幔╠TMP），從而影響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，故對其他各期細胞也有作用。第九章1. PABP： poly(A)結(jié)合蛋白，能夠結(jié)合細胞核RNA和mRNA的poly(A)序列，許多真核生物內(nèi)部有相關(guān)類型的蛋白質(zhì)。 2.How to start protein synthesize？蛋白質(zhì)合成起始：核糖體有三個tRNA結(jié)合位點氨酰-tRNA進入A位點肽酰-tRNA進入P位點去氨酰tRNA通過E

47、位脫出將肽鏈從P位的肽酰-tRNA上轉(zhuǎn)移到A位的氨酰-tRNA上，這樣，一個氨基酸就被加到了肽鏈上本題感覺答案不靠譜建議看課件5.How to demonstrate that inhibiting one step in protein synthesis blocks the next step for kirromycin?黃色霉素（kirromycin ）是抑制EF-Tu 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-tRNA 與氨酸- tRNA 間形成肽鍵。結(jié)果，核

48、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 的氨酰末端進入50S 亞基的A位。所以，EF-Tu * GDP 的釋放是形成肽鍵所必需的。在蛋白質(zhì)合成的其他階段可以看到同樣的規(guī)律：前一步反應(yīng)必須完成后才能發(fā)生后續(xù)反應(yīng)。6. How to reveal the nature of the transfer reaction via the antibiotic puromycin?該轉(zhuǎn)移反應(yīng)的本質(zhì)是通過抗生素嘌呤霉素（puromycin ）抑制蛋白質(zhì)合成而揭示出來的。嘌呤霉素的結(jié)構(gòu)類似于腺

49、苷酸末端上結(jié)合了氨基酸的tRNA （氨酰-tRNA )。嘌呤霉素中以N 而不是以O(shè) 將氨基酸與tRNA 結(jié)合。該抗生素可以同氨酰-tRNA 一樣進入核糖體，然后肽酰-tRNA 的肽鏈將被轉(zhuǎn)移到嘌呤霉素的氨基基團上。因為嘌呤霉素不能與核糖體A 位結(jié)合，所以多肽酰嘌呤霉素合成物以多肽酰嘌呤霉素的形式從核糖體上放出。這種蛋白質(zhì)合成在成熟之前的終止正是該抗生素有致死作用的原因。嘌呤霉素有類似于氨酰-tRNA 的結(jié)構(gòu)，它將一個芳香族氨基酸殘基與一個糖堿基相連。8、RRF ribosome recycling factor 核糖體再循環(huán)因子 它作用于50s大亞基，即能使大小亞基解離，而IF3依舊留下來以防

50、止兩者的再度結(jié)合。 RF release factor 釋放因子9、 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（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)合體的形式被分離到。48s復(fù)合體在起始密碼處形成。L 10 趙云 整理1. The stability of peptidyl-tRNA is higher than of aminoacyl-tRNA，why? 16S rRNA 不同位點上的各種堿基被P 位上的tRNA 所保護。在三維結(jié)構(gòu)上，可能這些堿基是相鄰的。實

51、際上,16S rRNA 與P 位上的tRNA 比A 位上的tRNA 有更多的接觸，這可能是肽酰-tRNA 比氨酰-tRNA 具有更高穩(wěn)定性的原因。 3.wobble hypothesis：搖擺假說解釋了一種能力¾tRNA可以識別一種以上密碼子的能力，即可同密碼子的第三位以非G·C，非A·T的形式配對。4. How to process the 3¢ end and the the 5¢ end 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)前體下游的裂解反應(yīng)，幾個核酸外切酶隨之沿3&

52、#162; 到5¢ 方向降解前體，修剪3¢ 端。在真核生物中，這個反應(yīng)也是由多個酶來完成的。這個過程形成了3¢ 端的tRNA ，然后再加上CCA。tRNA 的5¢ 端由核糖核酸酶P ( ribonuclease P ）裂解催化而成。 5. U、D、A、I： U：尿嘧啶，RNA中的主要組成堿基之一，經(jīng)過修飾可變?yōu)槎喾N修飾堿基。 D:二氫尿嘧啶，是由尿嘧啶雙鍵飽和所產(chǎn)生，環(huán)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。I:次黃嘌呤核苷酸（inosine , l ）常存在于有嘌呤生物合成途徑的細胞中。然而，它并不是直接摻入RNA ，相反它是依靠RNA 中對A 的修飾而成的。對A 的修飾還

53、包括許多復(fù)雜基團的加人。次黃嘌呤核苷可以和尿嘧啶、胞嘧啶、腺嘌呤中的任何一種配對。 6. 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A 中的任何一種堿基配對。7. suppressor：抑制子是第二次突變，這種突變抵消或改變了第一次(最初)突變的效應(yīng)。10.To illustrate missense suppressors completed with wild-type.錯義

54、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，所以抑制僅僅是部分的抑制。第十一章1. Chaperones：是這樣的一組蛋白質(zhì)即可以同沒有完全折疊或沒有完全組裝的蛋白質(zhì)相結(jié)合，以幫助這些蛋白質(zhì)的折疊或阻止它們的聚集。2. Self-assembly：是描述某種蛋白質(zhì)(或某種蛋白質(zhì)復(fù)合物)的一種能力即可以形成這種蛋白質(zhì)的最終結(jié)構(gòu)又沒有任何額外組份(如分子伴侶)的幫助。這一述語也可指當(dāng)分子接觸并相互結(jié)合時任何生物結(jié)構(gòu)的自發(fā)形成。4. Why they are named “hsp”?答：這些蛋白質(zhì)之所以稱為熱激蛋白（heat shock

55、 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白質(zhì)的損害。6. Protein translocation：蛋白質(zhì)易位描述蛋白質(zhì)的跨膜運動，跨膜在真核生物中即指跨過細胞器的膜，原核中則指質(zhì)膜。蛋白質(zhì)易位所通過的膜有一個具特殊用途的通道。7. SRP：信號識別顆粒是核糖核蛋白復(fù)合物，這種復(fù)合物在蛋白質(zhì)易位時識別信號序列并指導(dǎo)核糖體進入易位通道。不同生物的SRPs具有不同的組成成份，但所有的SRPs都含有相關(guān)的蛋白質(zhì)和RNAs。8. translocon： 跨膜通道稱為易位子 9. TRAM：能與易位的新生鏈相交聯(lián)的一種主要蛋白質(zhì)，可激發(fā)所有蛋白質(zhì)的易

56、位。 10. Sec61s function：Sec61 蛋白能形成通道，同時也能和核糖體相互作用。Sec61復(fù)合體是易位子的主要成份。11. TOM、TIM、TOC、TIC、SecYEG、Sec61、Pores、NPC、proteasome、 TOM, TIM, TOC, TIC在轉(zhuǎn)運穿過線粒體和葉綠體的每層膜時都會使用不同的受體，根據(jù)外膜和內(nèi)膜的不同，在葉綠體中它們分別稱為TOC 和TIC ；在線粒體中它們分別稱為TOM和TIM。SecYEG: Sec61復(fù)合體是易位子的主要成份(包括三種跨膜蛋白即a、b、g)。Pores：核孔是物質(zhì)出入細胞核的門戶。NPC: nuclear pore c

57、omlex核被膜上溝通核質(zhì)和細胞質(zhì)的復(fù)雜隧道結(jié)構(gòu)，由多種核孔蛋白構(gòu)成。隧道的內(nèi)、外口和中央有由核糖核蛋白組成的顆粒。對進出核的物質(zhì)有控制作用。Proteasome 蛋白酶體是一種大的復(fù)合體，可降解細胞質(zhì)內(nèi)的蛋白質(zhì)，包括一般降解（將蛋白質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為小片段）和特殊的加工事件。完全降解的主要底物是錯誤折疊的蛋白質(zhì)，這是一個最基本的質(zhì)量控制系統(tǒng)；而少部分蛋白質(zhì)的降解是一個調(diào)控事件，比如，調(diào)節(jié)細胞周期的進行。12. Sec systems function： Sec系統(tǒng)轉(zhuǎn)運蛋白質(zhì)進入和通過內(nèi)膜 14. El、E2、E3：泛素循環(huán)涉及三種活動：El 連接泛素，；E3 結(jié)合底物蛋白質(zhì)；E2負責(zé)將泛素從El

58、轉(zhuǎn)移到底物。進一步的循環(huán)將產(chǎn)生多聚泛素。泛素活化酶（ubiquitin-activating enzyme ) El ，利用ATP 將其自身通過高能硫酯鍵在Cys 殘基與泛素C 端的Gly 相連。泛素被傳遞到泛素聯(lián)合酶（ubiquitin conjugating enzyme ) E2上，泛素連接酶（ubiquitin ligase ) E3 將泛素傳遞到底物上，與底物蛋白質(zhì)Lys 殘基的上e-氨基形成異肽鍵。15.Ubiquitin：泛素：是一種存在于大多數(shù)真核細胞中的小蛋白，是一個由76個氨基酸組成的高度保守的多肽鏈，分子量大約8500道爾頓，它存在于所有真核細胞和人體內(nèi)的細胞中，因其廣泛分布于各類細胞而得名。它在真核生物中具有高度保留性，人類和酵母的泛素有96%的