2014分子生物学简答题整理(南京中医药大学)

DNA合成的特点１．以原来的DNA母链为模板，四种脱氧核苷三磷酸为前体，还需要Mg2+。根据碱基互补配对原则复制产生新的子链。2.需要解链3．半保留复制4.需要引物5.复制方向5＇　　3’6.复制起始于特定的区域，但终止位置不固定7.双向复制8.半不连续9.具有高度的忠实性DNA合成的过程DNA复制过程分三个阶段；①起始：从DNA上控制复制起始的序列即起始点开始复制，形成复制叉，复制方向多为双向，也可以是单向，若以双向进行复制，两个方向的复制速度不一定相同。由于DNA聚合酶不能从无到有合成新链，所以DNA复制需要有含3’-OH的引物，引物由含有引物酶的引发体合成一段含3～10个核苷酸的RNA片段；②延长：DNA复制时，分别以两条亲代DNA链为模板，当复制叉沿DNA移动时，以亲代3’→5’链为模板时，子链的合成方向是5’→3’，可连续进行；以亲代5’→3’链为模板时，子链不能以3’→5’方向合成，而是先合成出许多5’→3’方向的冈崎片段，然后连接起来形成一条子链；③终止：当一个冈崎片段的3’-OH与前一个冈崎片段的5’-P接近时，复制停止，由DNA聚合酶Ⅰ切除引物，填补空隙，连接酶连接相邻的DNA片段。参与DNA合成的酶有哪些参与DNA复制的主要酶和蛋白质有DNA聚合酶、解链酶、SSB、引发酶、拓扑异构酶、连接酶和端聚酶等。参与DNA逆转录的酶有逆转录酶。原核细胞中有哪些DNA聚合酶？分别有哪些功能和作用有5种DNA聚合酶。DNA聚合酶I具有5＇→3’聚合酶活性、5＇核酸外切酶活性、3’核酸外切酶活性，可催化单链或双链DNA的延长并自我校对；DNA聚合酶II具有聚合酶活性、3’核酸外切酶活性，可能参与DNA修复；DNA聚合酶III有5‘到3’聚合酶活性、3’核酸外切酶活性，是促进DNA链延长的主要酶。　　DNA聚合酶Ⅳ和Ⅴ参与DNA修复合成。 PCR的基本原理？你认为分子生物学近十年有哪些进展？类似于 DNA 的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。 PCR 由变性 -- 退火 -- 延伸三个基本反应步骤构成： ① 模板 DNA 的变性：模板 DNA 经加热至 93 ℃ 左右一定时间后，使模板 DNA 双链或经 PCR 扩增形成的双链 DNA 解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备； ② 模板DNA 与引物的退火 ( 复性 ) ：模板 DNA 经加热变性成单链后，温度降至 55 ℃ 左右，引物与模板 DNA 单链的互补序列配对结合； ③ 引物的延伸： DNA 模板 -- 引物结合物在 TaqDNA 聚合酶的作用下，以 dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板 DNA 链互补的半保留复制链重复循环变性 -- 退火 -- 延伸三过程，就可获得更多的 “ 半保留复制链 ” ，而且这种新链又可成为下次循环的模板。重组有哪些类型DNA重组是指发生在DNA分子内或DNA分子之间核苷酸序列的交换、重排和转移现象，主要包括同源重组、位点特异性重组和转座重组。同源重组是两个DNA分子的同源序列直接进行交换。细菌的接合、转导、转化和真核细胞的同源染色体之间的交换等都属于同源重组。位点特异性重组是指在DNA特定位点上发生的重组，需要专门的蛋白质识别发生重组的特异性位点并催化重组反应。转座重组是指DNA上的核苷酸序列从一个位置转位或跳跃到另外一个位置的现象，在原核生物和真核生物的基因组内均可以发生，发生转位或跳跃的核苷酸序列被称为转座子。同源重组的条件和分子机制同源重组的条件：（1）两个DNA分子序列同源；（2）不同物种同源重组所需的最小的同源序列不同；解释同源重组的分子机制的模型：（1）断裂重接模型；（2）模板选择复制模型；（3）Holliday模型；（4）Meselon-Radding模型；同源重组分子机制简述：主要是利用DNA序列间的同源性来识别，而负责配对和重组的蛋白质因子并无碱基序列特异性。同源重组可以双向交换DNA分子，也可以单向转移DNA分子，后者又被称为基因转换。同源重组是将外源基因定位导入受体细胞染色体上的方法，因为在该座位有与导入基因同源的序列，通过单一或双交换，新基因片段可替换有缺陷的基因片段，达到修正缺陷基因的目的。 举一个位点特异性的例子λ噬菌体定点插入。λ噬菌体DNA能通过重组作用整合进E.coli染色体的特异位点，成为前病毒。λ噬菌体整合反应发生时，即在attP和attB处发生交叉重组，产生两个较小的环状DNA。整合反应由整合酶催化，其步骤是彼此偶联的：四条链同时被切断、交叉和重新连接起来，其间没有发现任何稳定的中间产物。DNA双链同时被切断，然后磷酸二酯键又重新连接起来，并不需要ATP供应能量。故整合酶实际上能起拓扑异构酶的作用，可使带有att位点（或类似序列）的超螺旋松弛。并且和拓扑异构酶一样，整合酶也产生交错的断裂，有七个核苷酸的单键尾端，形成所谓粘性末端。试介绍玉米的Ac-Ds系统玉米的控制元件可分为两类：一类是可以自主移动的调节因子，能合成转座酶，并支配受体因子移动，如Ac-Ds系统中的Ac；另一类为非自主移动的受体因子，不产生蛋白质，如Ac-Ds系统中的Ds。Ac和Ds这两个因子都位于玉米第9号染色体短臂，在色素基因C的附近。当C基因附近有Ac而没有Ds时，C基因处于活化状态，玉米籽粒内有色素生成，籽粒是有颜色的。当D．s因子插入基因C并且Ac也存在的情况下，虽然Ds抑制基因C的活性，但由于在玉米胚乳发育期间有些细胞里的Ds因Ac存在而切离转座，所以这些细胞仍能合成色素，因而玉米籽粒出现色素斑点。当Ac不存在时，Ds固定在C基因处，C不再合成色素。玉米籽粒就没有颜色。试述复制和转录有何异同相同点:①都以核苷酸为原料，都是酶促的核苷酸聚合过程②以DNA为模板③遵循碱基配对原则④都需依赖DNA的聚合酶⑤聚合过程都是生成磷酸二酯键⑥新链合成方向为5’→3’⑦都在细胞内进行不同点：①模板不同：复制两股链均复制,转录仅模板链转录（不对称转录）②原料不同：复制的原料为dNTP;转录的原料为NTP③酶不同：复制用的是DNA聚合酶转录用的RNA聚合酶（RNA-pol）④产物不同：复制的产物为子代双链DNA（半保留复制），转录产物为mRNA,tRNA和rRNA⑤碱基配对不同：复制配对为A-T,G-C转录配对为A-U,T-A,G-C 简述原核生物转录终止的方式原核生物转录的终止有两种机制。一是需要蛋白质因子ρ（Rho）的参与，ρ因子能与转录中的RNA结合，启动ρ因子ATP酶活性，并向RNA的3’端滑动，划至RNA附近时，RNA聚合酶暂停聚合活动，使RNA:DNA解链分离转录的RNA释放种植转录。另一是在立体系统中发现的，纯化的的RNA聚合酶不需要其他蛋白质因子的参与，可使转录终止，即不依赖ρ因子的转录终止机制，模板DAN在转录终止点附近有特殊核苷酸序列可以形成颈环结构影响RNA聚合酶的构象使转录暂停，DAN与RNA双链不稳定分离，转录终止。简述真核生物mRNA转录后的加工过程（1）前体mRNA在5’-末端加入“帽”结构：大多数真核mRNA的5¢-末端有7-甲基鸟嘌呤的帽结构。这个真核mRNA加工过程的起始步骤由两种酶，加帽酶和甲基转移酶催化完成。（2）前体mRNA在3¢-端特异位点断裂并加上多聚腺苷酸尾:尾部修饰是和转录终止同时进行的过程。polyA的有无与长短，是维持mRNA作为翻译模板的活性，以及增加mRNA本身稳定性的因素。一般真核生物在胞浆内出现的mRNA，其polyA长度为100至200个核苷酸之间，也有少数例外。前体mRNA分子的断裂和加多聚腺苷酸尾是多步骤过程。(3)前体mRNA的剪接主要是去除内含子:去除初级转录物上的内含子，把外显子连接为成熟RNA的过程称为mRNA剪接;(4)mRNA编辑是对基因的编码序列进行转录后加工四膜虫rRNA前体的拼接机制和真菌线粒体第二类内含子的拼接机制有哪些共同点？都是核酶，自我催化；不需要拼接体和蛋白质参与；不需ATP。