分子生物学整理
名词解释
1.聚合酶链反应(PCR):是指通过模拟体内DNA复制方式在体外选择性地将DNA某个特定区域扩增出来的技术。
2.c-DNA文库: 把一个细胞中某以时刻所有mRNA为模板,反转录合成它们的互补DNA(cDNA)。然后所有的cDNA克隆至大量载体上导入大量细菌,而得到的一个cDNA集合体,就称为cDNA文库。
3.基因文库:用DNA重组技术将某种生物的总DNA用特定的限制性内切酶切割成一个个片段,然后将这些片段随机地连接在某些质粒或其他载体上,再将它们转移到适当的宿主细胞中,通过细胞的增殖而构成各个片段的无性繁殖系(克隆),当这些克隆多到可以包括某种生物的全部基因时,这一批克隆的总体就称为该种生物的基因文库。
4.单核苷酸多态性(SNP):指基因组内特定核苷酸位置上存在两种(或以上)不同核苷酸且出现频率大于1%的现象,并起始特定基因转录的一段DNA序列。
5.RACE技术:快速分离基因的方法,在已知cDNA序列的基础上克隆出5‘端或3'端缺失序列的技术。
6.DNA印记法Southern blotting:Southern印迹杂交是进行基因组DNA特定序列定位的通用方法。一般利用琼脂糖凝胶电泳分离经限制性内切酶消化的DNA片段,将胶上的DNA变性并在原位将单链DNA片段转移至尼龙膜或其他固相支持物上,经干烤或者紫外线照射固定,再与相对应结构的标记探针进行杂交,用放射自显影或酶反应显色,从而检测特定DNA分子的含量。
7.RNA印迹杂交(Northern blotting):这是一种将RNA从琼脂糖凝胶中转印到硝酸纤维素膜上的方法。DNA印迹技术由Southern于1975年创建,称为Southern印迹技术,RNA印迹技术正好与DNA相对应,故被称为Northern印迹杂交,与此原理相似的蛋白质印迹技术则被称为Western blot。
8.蛋白质印记法(Western blotting):Western Blot采用的是聚丙烯酰胺凝胶电泳,被检测物是蛋白质,“探针”是抗体,“显色”用标记的二抗。经过PAGE分离的蛋白质样品,转移到固相载体(例如硝酸纤维素薄膜)上,固相载体以非共价键形式吸附蛋白质,且能保持电泳分离的多肽类型及其生物学活性不变。以固相载体上的蛋白质或多肽作为抗原,与对应的抗体起免疫反应,再与酶或同位素标记的第二抗体起反应,经过底物显色或放射自显影以检测电泳分离的特异性目的基因表达的蛋白成分。该技术也广泛应用于检测蛋白水平的表达。
9.RNA干涉(RNAi):是利用双链小RNA高效,特异性降解细胞内同源mRNA,从而阻断体内靶基因表达,使细胞出现靶基因缺失表现型的方法。
10.基因芯片:基因芯片(又称 DNA 芯片),系指将大量(通常每平方厘米点阵密度高于400)探针DNA分子固定于支持物上后与标记的样品分子进行杂交,通过检测每个探
针DNA分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息。
11.葡萄糖效应:又称葡萄糖阻遏或分解代谢产生阻遏作用。葡萄糖或某些容易利用的碳源,其分解代谢产物阻遏某些诱导酶体系编码的基因转录的现象。
12.阻遏蛋白:是指转录调控系统中调节基因表达产物丰度的蛋白质,其作用部位往往是操纵子的操纵区,起着阻止结构基因转录的作用。
13.分子伴侣(molecular chaperone):它是细胞中一类能够识别并结合到不完全折叠或装配的蛋白质上以帮助这些多肽正确折叠、转运或放止它们聚集的蛋白质,其本身不参与终产物的形成。
14.弱化子(attenuator):结构基因上游的一段序列中有一部分序列如果缺失会提高基因表达效率,如果存在导致转录终止在这一区域。这部分序列即称弱化子。
15.反义RNA: 反义RNA是指与mRNA互补的RNA分子,也包括与其它RNA互补的RNA分子。由于核糖体不能翻译双链的RNA,所以反义RNA与mRNA特异性的互补结合, 即抑制了该mRNA的翻译。
16.魔斑核苷酸:细菌遇到氨基酸全面缺乏时产生一个应急反应以停止大量基因的表达。产生这一应急反应的信号是鸟苷四磷酸(ppGpp)和鸟苷五磷酸(pppGpp)。因PpGpp与pppGpp的作用不只是一个或几个操纵子,而是影响大批操纵子,故称为超级调控子。又因其电泳的迁移率和一般的核酸不同称为魔斑核苷酸。
17.基因家族:一组功能相似且核苷酸序列具有同源性的基因,可能由某一共同祖先基因产生。
18.断裂基因:在DNA分子的结构基因内既含有能转录翻译的片段,也含有不转录翻译的片段,这类基因称断裂基因。
19.增强子: 增强子是一种顺式作用序列,能够提高一些真核生物启动子的利用,并能够在启动子任何方向以及任何位置(上游或者下游)作用。
20. 顺式作用元件:可影响自身基因表达活性的DNA序列,包括启动子、增强子、沉默子、应答元件等。
21.反式作用因子:指一些与基因表达调控有关的蛋白质因子。 包括RNA聚合酶和一系列相关辅助蛋白。
22.激酶:磷酸化(加上一个磷酸基团)底物的酶,蛋白质激酶的底物是其它蛋白质的氨基酸,分为酪氨酸特异性及丝氨酸/苏氨酸特异性激酶两类。
23.应答元件:能与某个(类)专一蛋白因子结合从而控制基因特异表达的DNA上游序列。
24.一些氨基酸操纵子序列中含有起弱化调节作用的前导序列,前导序列能构被部分翻译表达产生的多肽称前导肽。
判断题:
1.DNA不仅决定遗传性状,而且还直接表现遗传性状。(×)
2.密码子在mRNA上的阅读方向为 5’→ 3’。(√) 3.每—种氨基酸都有两种以上密码子。(×) 4.一种tRNA只能识别一种密码子。(×)
5.线粒体和叶绿体的核糖体的亚基组成与原核生物类似。(√)
6.大肠杆菌的核糖体的小亚基必须在大亚基存在时,才能与mRNA结合。(×) 7.大肠杆菌的核糖体的大亚基必须在小亚存在时,才能与mRNA结合。(√) 8.在大肠杆菌中,一种氨基酸只对应于一种氨酰-tRNA合成酶。(√)
9.氨基酸活化时,在氨酰-tRNA合成酶的催化下,由ATP供能,消耗—个高能磷酸键。(×)
10.线粒体和叶绿体内的蛋白质生物合成起始与原核生物相同。(√) 11.每种氨基酸只能有一种特定的tRNA与之对应。(×)
12.AUG既可作为fMet-tRNAf和Met-tRNAi的密码子,又可作为肽链内部Met的密码子。(√)
13.构成密码子和反密码子的碱基都只是A、U、C、G。(× ) 14.核糖体大小亚基的结合和分离与Mg2+,的浓度有关。(√) 15.核糖体的活性中心“A”位和“P”位都主要在大亚基上。(×) 16. E.coli中,DnaA与复制起始区DNA结合,决定复制的起始。(√ ) 17.大肠杆菌DNA生物合成中,DNA聚合酶I主要起聚合作用。(×) 18.原核生物DNA的合成是单点起始,真核生物为多点起始。(√) 19.DNA生物合成不需要核糖核苷酸。(×)
20.以一条亲代DNA(3’→ 5’)为模板时,子代链合成方向5’→ 3’,以另一条亲代DNA链 5’→ 3’)为模板时,子代链合成方向3’→ 5’。(×)
21.在DNA生物合成中,半保留复制与半不连续复制指相同概念。(×) 22.在DNA合成终止阶段由DNA聚合酶Ⅱ切除引物。(×) 23.目前发现的逆转录酶大部分来自于病毒粒子。(√)
24.依赖DNA的RNA聚合酶由紧密结合的α2ββ’σ亚基组成,其中σ因子具有识别起始部位和催化RNA合成的功能。(×)
25.RNA的生物合成不需要引物。(√)
26.大肠杆菌的mRNA在翻译蛋白质之前不需要加工。(√)
27.DNA聚合酶I切除引物RNA属3’→ 5’外切酶作用,切除错配的核苷酸属5’→ 3’外切酶作用。(×)
28.冈崎片段的合成需要RNA引物。(√)
29.转录时,RNA聚合酶的核心酶沿模板DNA向其5’端移动。(√) 30.RNA不能做为遗传物质。(√)
31.以单链DNA为遗传载体的病毒,DNA合成时一般要经过双链的中间阶段。(√)
32.亚硝酸做为一种有效诱变剂,是因为它直接作用于DNA,使碱基中的氨基氧化生成羰 (酮)基,造成碱基配对错误。(√)
33.大肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ只起聚合作用,不能校对错配碱基。(×) 34.RNA也能以自身为模板合成一条互补的RNA链。(√) 35.真核生物的各种RNA都必须经过剪切、修饰才能成熟。(√)
36.真核基因外显子是指保留在成熟RNA中的相对应的序列,不管它是否被翻译。(×) 37.在高盐和低温条件下由DNA单链杂交形成的双螺旋表现出几乎完全的互补性,这一过程可看作是一个复性(退火)反应。(X)
38.单个核苷酸通过磷酸二酯键连接到DNA骨架上。(√) 39.DNA分子整体都具有强的负电性,因此没有极性。(X)
40.在核酸双螺旋(如DNA)中形成发夹环结构的频率比单链分子低。发夹结构的产生需要回文序列使双链形成对称的发夹,呈十字结构。(√ )
41.病毒的遗传因子可包括1-300个基因。与生命有机体不同,病毒的遗传因子可能是DNA或RNA,(但不可能同时兼有!)因此DNA不是完全通用的遗传物质。(√ )
42.一段长度100bp的DNA,具有4100种可能的序列组合形式。(√ ) 43.C0t1/2与基因组大小相关。(√ ) 44.C0t1/2与基因组复杂性相关。(√ )
45.非组蛋白染色体蛋白负责30nm纤丝高度有序的压缩。(√ )
46.因为组蛋白H4在所有物种中都是一样的,可以预期该蛋白质基因在不同物种中也是一样的。( X )(不同物种组蛋白H4基因的核苷酸序列变化很大)
问答简答
一、 重组DNA技术发展史上的重大事件
1957 A.Kornberg从大肠杆菌中发现了DNA聚合酶I。
1961 Nirenberg破译了第一相遗传密码;F. Jacob和J. Monod提出了调节基因表达的操纵子模型。
1966 遗传密码被全部破译了。 1967 第一次发现DNA链接酶 1972 获得第一个重组DNA分子 1983 获得第一例转基因植物。
1997 英国爱丁堡罗斯林研究所获得克隆羊。 2002 完成人类染色体框架草图 二、现代分子生物学中的主要里程碑
1910年,德国科学家Kossel第一个分离了腺嘌呤,胸腺嘧啶和组氨酸。
1959年,美国科学家Uchoa第一次合成了核糖核酸,实现了将基因内的遗传信息通过RNA翻译成蛋白质的过程。同年,Kornberg实现了试管内细菌细胞中DNA的复制。

