祝骁 分子生物学基础练习题(2).pdf

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译:蛋白质的生物合成过程就是将mRNA分子中由碱基序列组成的遗传信息,通过遗传密码破译的方式转变成为蛋白质中的氨基酸排列顺序,因而称为翻译遗传密码:mRNA分子上从5’至3’方向,由AUG开始,每3个核苷酸为一组,决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号,称为三联体密码密码子的摆动性:tRNA上反密码子的第1位碱基与mRNA密码子的第3位碱基配对时,可以在一定范围内变动,即并不严格遵循碱基配对规律,这一现象称为摆动性。密码子偏好性:在几个同义密码子中往往只有一个或两个被频繁使用。氨基酸活化SD序列:起始AUG一般位于距5’端25个核苷酸以后,并在其上游(5’端)约10个核苷酸处有一段富含嘌呤的序列多聚核糖体tRNA个性:同一氨基酸的同工tRNA含有一些相同的元件,这些相同的元件保证它们可以被同一的aaRS(氨酰tRNA合成酶,aminoacyl-tRNAsynthetase,aaRS)识别。进位:指根据mRNA下一组遗传密码指导,使相应氨基酰-tRNA进入核糖体A位。成肽:是由转肽酶(transpeptidase)催化的肽键形成过程。转位:延长因子EF-G有转位酶(translocase)活性,可结合并水解1分子GTP,促进核糖体向mRNA的3’侧移动。起始因子:是指翻译起始阶段端结合到核糖体小亚基上的一些蛋白质,如IF-1、IF-2、IF-3延长因子:是在mRNA翻译时促进多肽链延伸的蛋白质因子。EF-Tu、EF-Ts、EF-G等。终止因子:识别终止密码子引起完整的肽链和核糖体从mRNA上释放的蛋白质。如RF-1、RF-2、RF-3核糖体循环因子:促进核糖体循环的蛋白质(在合成时:大小亚基结合,不合成:大小亚基分开)五、(1).两条链反向平行,围绕同一中心轴构成右手螺旋,直径2nm,表面有大沟和小沟(2).磷酸-脱氧核糖位于外侧,碱基垂直于螺旋而深入内侧,每圈螺旋含10个碱基对,.(3).两条链间的碱基通过氢键直接相连,A与T间2个,C与G间3个。(4).维持双螺旋稳定的因素,横向为氢键,纵向为碱基堆积力。?DNA聚合酶只能以5'→3'方向合成DNA,因此复制时,其中一条链的合成是连续合成,另一条链的互补链是不连续的,这种复制方式称为DNA复制的半不连续性。。底物:dNTP(dATPdGTPdCTPdTTP)。聚合酶(polymerase):DNA-pol,依赖DNA的DNA聚合酶(DDDP)。催化dNTP聚合到核酸链上,使DNA链延伸,是DNA复制的主要酶。:..解开成单链的DNA母链。引物(primer):寡核苷酸片段,提供3’-OH末端,使dNTP聚合。其它酶和蛋白质因子:解旋酶,解链酶:解开DNA双链,单链结合蛋白:维持已解开单链DNA的稳定,连接酶:催化双链DNA中单链缺口的连接等。,细胞的衰老是由于端粒的丢失引起的,而端粒的丢失又与端粒酶的活性有关。人类细胞内端粒酶活性的缺失导致了端粒缩短,每次丢失50~200个碱基,这种缩短使得端粒最终不能被细胞识别。端粒一旦短于“关键长度”,就很有可能导致染色体双链的断裂,并激活细胞自身的检验系统,从而使细胞进入M1期死亡状态。当几千个碱基的端粒DNA丢失后,细胞就会停止分裂而进入衰老状态。,或者某些抑癌基因如p53等的突变,细胞可越过M1期而继续分裂,端粒继续缩短,最终达到一个关键阈值,细胞进入第二致死期M2,这时染色体可能出现形态异常,大多数细胞由于端粒太短而失去功能,从而导致细胞死亡。但极少数细胞能在此阶段进一步激活端粒酶,使端粒功能得以恢复,并维持染色体的稳定性,从而避免死亡,导致细胞永生化甚至癌变。?光复活修复机制切除修复错配修复复制后的修复―’端,而是一种被称为帽子的结构。它由***化鸟苷酸经焦磷酸与mRNA的5’末端核苷酸相连,形成5’,5’-三磷酸连接。不同真核生物的mRNA可有不同的帽子结构,同一种真核生物的mRNA也常有不同的帽子结构。真核生物的帽子结构可归纳为三种:m7GpppX为帽子0;m7GpppXm为帽子1;m7GpppXmYm为帽子2(“m”为methyl的缩写)。。。(A)尾的生物学功能。①提高mRNA在细胞质中的稳定性。②协助mRNA从细胞核向细胞质转运。③作为核糖体的识别信号,使mRNA分子有效翻译。④对基因的表达调控有重要作用。。当第三位碱基发生突变时,仍能翻译出正确的氨基酸来,从而使合成的多肽仍具有生物学活性,减少有害突变。11、氨基酰-tRNA合成酶对氨基酸的选择的“双选”机制。(1)在酶的活性中心优先结合正确的同源氨基酸,体积比同源氨基酸大被完全排除在活性:..(2)通过酶的校对中心选择性编辑错误的非同源氨酸,能进入活性中心的小氨基酸形成错误的氨酰-AMP或氨酰-tRNA以后,被送入校对中心,误载被水解,离开酶分子。这两种机制结合起来被称为“双选”机制(doublesievemechanism),请简要说明理由。因为同一种氨基酸的不同密码子使用频率在不同生物不一样,所以有偏移性,因为不同密码子在不同生物的喜好性不同,没有相应酶。六、。(1)、一个细胞周期内只复制一次(2)、3'→5'外切核酸酶把错误碱基切除,换成正确的(3)、5'→3'外切核酸酶切除RNA引物,把U切掉换成T(4)、从特定起点开始,。原核生物的编码区是连续的,全部都可以转录出mRNA,编码出蛋白质。而真核基因的编码区是不连续的,又分为外显子和内含子,外显子能够转录出mRNA,编码出蛋白质,而内含子在mRNA后加工过程中被剪掉,不可以编码蛋白质。,这些酶活性对DNA复制的忠实性是不是都有贡献?为什么?有,因为三种酶活性,复制时负责的功能不同3'→5'外切核酸酶,有校对功能,切除错配碱基5'→3'外切核酸酶切除RNA引物,。(1)都有5'→3'聚合酶的功能(2)没有直接合成DNA的能力,只有在引物存在时进行链延伸(3)都有核酶外切酶活性,对合成中发生的错误校正。-10区的一致序列是TATAAT。如果有两个基因即基因A、基因B,它们在-35区的序列完全一致,但在-10区的序列不同,分别是TATAAAA和ACTGCT,?为什么?,它由10个片段组成,分别以A-J表示。、B为启动子上游元件,C为启动子D、F、H分别为外显子1、2、4,E、G为内含子1、2,I为AATAA,J为非编码序列。(1)哪些片段会出现在初级转录产物中?(2)哪些片段会出现在成熟的mRNA分子上?(3)成熟的mRNA分子含有哪些不是由基因编码的序列?:..一)RNApol的区别原核生物只有一种RNApol,不同的因子识别不同的启动子,以调节基因的转录。真核生物有三种RNApol:RNApolⅠ,RNApolⅡ负责转录mRNA和snRNA,RNApolⅢ负责转录tRNA、rRNA。线粒体、叶绿体RNApol与原核生物类似。(二)转录起始的区别原核生物RNA的全酶与启动子相互作用装配成起始复合物。真核生物转录起始阶段,多种转录因子、RNA聚合酶与启动子及其调控元件相互作用,才能装配成起始复合物。(三)转录与翻译偶联关系的差别原核生物转录与翻译在时间、空间上存在偶联关系真核生物转录在细胞核,翻译在细胞质,不存在偶联关系。四)转录产物的差别原核生物转录产物为多顺反子,真核生物转录产物为单顺反子。顺反子(cistron):即结构基因,为决定一条多肽链合成的功能单位。顺反子是一个遗传功能单位,一个顺反子决定一条多肽链。(五)mRNA的差别原核生物mRNA:半衰期短,多以多顺反子的形式存在,5’端无“帽子”结构,3’端没有或只有较短的poly(A)结构。真核生物mRNA:5’端存在“帽子”结构,多数mRNA3’端具有poly(A)尾巴(组蛋白除外)。模板:全长复制区段转录,且具有不对称性原料:复制dNTP转录NTP酶:DNA聚合酶RNA聚合酶引物:需要不需要产物:小代形成双链形成三种单链RNA配对:A=TG≡CA=UG≡,发现这个基因能正常转录,但转录的出来的mRNA不能启动翻译。你认为那些突变可以产生这样的后果?你如何进一步确定这种细菌发生了何种突变?可能发生的突变有:(1).SD序列即核糖体结合位点发生了改变(2).起始密码子突变为其他氨基酸密码子(3).翻译起始因子发生了突变看看细胞内其他基因的翻译是否正常,若他其他正常,那么发生突变的位点很可能是这个基因的SD序列或起始密码子。因为若起始因子或仅SD序列发生突变,那么细胞内所有基因的翻译都会受到影响,至于是SD还是起始密码子突变,则可将基因序列测定后与野生型比较。(Try有两个密码子,分别是UAC、UAU),你认为这种tRNA的反密码子是什么?。(方框内的AUG)和SD序列(下划线上的序列)如下图所示::..mRNA:5’-