答案
一. 名詞解釋 1. 同源蛋白質：在不同生物體內行使相同或相似功能的蛋白質 2. 端粒酶：在細胞中負責端粒的延長的一種酶，是基本的核蛋白逆轉錄酶，可將端粒DNA加至真核細胞染色體末端。 3. 親和層析：是利用蛋白質分子對其配體分子特有的識別能力，也即生物學親和力，建立起來的一種有效的純化方法。 4. 易錯修復：在DNA損傷時，缺乏校對功能的DNA聚合酶常在受損部位進行DNA復制以避免細胞死亡，但同時又導致較高的差錯率的修復方式。也叫SOS反應。 5. 絲氨酸蛋白酶：胰蛋白酶，胰凝乳蛋白酶和彈性蛋白酶是一類蛋白水解酶，因為這些酶的活性中心的特異絲氨酸殘基起關鍵性作用，所以又稱絲氨酸蛋白酶。 6. RNA選擇性剪接：是指從一個mRNA前體中通過不同的剪接方式（選擇不同的剪接位點組合）產生不同的mRNA剪接異構體的過程。 7. 翻譯起始復合體：由核糖體亞基，一個mRNA模板，一個起始的tRNA分子和起始因子組成并組裝在蛋白質合成起始點的復合物。 8. 亮氨酸拉鏈：出現于DNA結合蛋白和其它蛋白質中的一種結構基元。當來自同一個或不同多肽鏈的兩個兩用性的α-螺旋的疏水面（常常含有亮氨酸殘基）相互作用形成一個圈對圈的二聚體結構時就形成了亮氨酸拉鏈。 二. 填空題 1.N-糖肽鏈，O-糖肽鏈 2.絲氨酸羥基 3.酵母單雜交，DNA凝膠滯緩實驗 4.不飽和程度，脂肪酸平均鏈長 5.組氨酸，脯氨酸 6.苯異硫氰酸酯PITC，重氮 7.疏水作用，正協同同促效應 8.傳遞CO2，傳遞一碳單元，電子轉移 9.不飽和，增加 10.hnRNA，tRNA，5SrRNA，snRNA 11.NAD+，ATP 12.后續氨酰-tRNA與核糖體結合，肽鍵的生成，移位，催化肽鍵形成 13.甲基化，乙酰化，磷酸化，泛素化 14.干擾fMet-tRNA與核糖體結合 15.DNA聚合酶Ⅰ 三.計算題和簡答題 1. ⑴酶活力單位的定義：在最適條件下，每分鐘內催化1μmol底物轉化為產物所需的酶量定義為一個酶活力單位，即1IU=1μmol/min。 那么，0.5mol酶溶液的活力單位為：[(3-2.7)mol/L×0.1L×106]/10min=3×103IU 則，1ml酶溶液的活力單位為6×103IU ⑵比活力計算公式：比活力=活力U/總蛋白mg=6×103IU/50mg=120 ⑶米氏方程式：V=Vmax×[S]/(Km+[S]) 那么米氏常數Km=[Vmax/V-1]×[S]=2/3×2.7=1.8 2.胎兒血紅蛋白簡稱HbF，亞基組成為α2γ2。HbF的γ鏈和β鏈很相似，也由146個氨基酸組成，但γ鏈中的H21（第143位）殘基是Ser，而不是β鏈中的His。這樣就減少了BPG（2,3-二磷酸甘油酸）分子結合部位的正電荷，也即減低了對BPG的親和力。HbF對BPG的親和力減低使得它對氧的親和力增高。因此獨立循環系統的胎兒能有效地通過胎盤從母體的血液循環中吸收氧。 3. ⑴用cDNA序列，不要用基因組序列（不要含有內含子），因為原核生物沒有內含子剪切系統。 ⑵需要考慮原核生物密碼子偏好的問題。 ⑶高效表達需要強啟動子。 ⑷注意要表達蛋白的大小，一般情況下大于70KD的蛋白在原核菌種不容易表達或表達量地。 ⑸所要表達的蛋白是否需要經過修飾才具有活性，原核生物中蛋白質修飾系統不同。 4.相同點⑴以雙鏈DNA為模板，以4種核苷酸作為活性前提，并以Mg2+為輔因子。 ⑵催化RNA鏈的起始，延伸和終止，不需要引物。 ⑶是轉錄過程中的核心酶。 ⑷結構形態相同。 不同點⑴分子組成不同：詳細展開 ⑵原核只有一種，真核生物有三種RNA聚合酶 5.Ig多樣性的機制：編碼Ig各條多肽鏈的胚系基因結構是在不同的染色體或同一條染色體的不同部位，各基因結構中包括編碼V區，（D），J基因片段群和編碼C區的C基因。在B細胞發育過程中通過基因重排，V，D，J片段或V，J片段隨機連接，組成V基因，眾多V區基因片段的組合和輕重鏈的組合，造成Ig的多樣性。此外，片段連接中的不準確或N-核苷酸的插入，也產生多樣性。 6.DNA變性的影響因素：⑴DNA的均一性⑵G-C含量⑶介質中的離子濃度 DNA復性的影響因素：⑴分子量⑵DNA濃度⑶重復序列 7. ⑴DNA甲基化導致某些區域DNA構象變化，從而影響了蛋白質與DNA的相互作用，抑制了轉錄因子與啟動區DNA的結合效率。研究表明，DNA甲基化達到一定程度時，會發生從常規的B-DNA向Z-DNA結構的過度，由于Z-DNA結構收縮，螺旋加深，使許多蛋白質因子賴以結合的元件縮入大溝而不利于基因轉錄的起始。 ⑵甲基化影響限制性內切酶對特異位點的切割。 ⑶DNA甲基化與組蛋白的修飾相關，DNA甲基化誘導組蛋白的去乙酰化從而抑制轉錄。 ⑷DNA甲基化甚至可以使整條染色體失活，如X染色體。 ⑸啟動子甲基化會降低甚至失去其起始轉錄的活性。 ⑹甲基化還會增加該位點的突變頻率。 四.論述題 1.答案也就是四級締合在結構和功能上的優越性 ⑴降低比表面積，增加蛋白質的穩定性 ⑵豐富蛋白質的功能，以行使更復雜的功能 ⑶提高基因編碼的效率和經濟性 ⑷使酶的催化基團匯集，提高催化效率 ⑸形成一定的幾何形狀，如細菌鞭毛 ⑹適當降低溶液滲透壓 ⑺具有協同效應和別構效應，實現對酶活性的調節 2.（1）轉化法 轉化：通過生物學，物理學和化學等方法使外源裸露DNA進入受體細胞，并在受體細胞內穩定維持和表達的過程稱為轉化。如果外源DNA分子是病毒（噬菌體）的DNA或cDNA，此過程也稱為轉染。 ① 直接轉化法 有的微生物細胞就能直接提取外源DNA。 ② 化合物誘導轉化法 感受態細胞：用二價陽離子(如Mg2+，Ca2+，Mn2+)處理某些受體細胞，可以使其成為處于對外源DNA的接受比較敏感的生理狀態的一種細胞。 ③ 接合轉化法 通過共體細胞同受體細胞間的間接接觸而傳遞外源DNA的方法。整個轉化過程涉及到3種有關的細菌菌株，稱為三親本接合轉化法。此方法主要用于微生物細胞的基因轉化。 ④ 電穿孔轉化法 利用高壓電脈沖作用，使細胞膜上產生可逆的瞬間通道，從而促使外源DNA的有效導入。 ⑤ 微彈轟擊轉化法 基因槍轉化法 ⑥ 激光微束穿孔轉化法 利用直徑很小，能量很高的激光微束照射受體細胞，可導致受體細胞膜的可逆性穿孔。 ⑦ 超聲波處理轉化法 超聲波處理細胞時可擊穿細胞膜并形成過膜通道，使外源DNA進入細胞。 ⑧ 脂質體介導轉化法 將DNA或RNA包裹于脂質體內，然后進行脂質體與細胞膜融合將基因導入。 ⑨ 體內注射轉化法 將目的基因重組體通過顯微注射裝置直接注入細胞核內。 ⑩ 花粉管通道轉化法 植物授粉過程中，將外源DNA涂在柱頭上，使DNA沿花粉管通道或傳遞組織通過珠心進入胚囊，轉化還不具正常細胞壁的卵，合子及早期的胚胎細胞。 11 精子介導法 精子同外源DNA共浴后再給卵子受精，使外源DNA通過受精過程進入受精卵并整合于受體的基因組中。 12 磷酸鈣轉染法 有的動物細胞能捕獲粘附在細胞表面的DNA-磷酸鈣沉淀。DNA同CaCl2混合制成DNA-CaCl2溶液；逐滴加入不斷攪拌的Hepers-磷酸鈣溶液，形成DNA-磷酸鈣溶液共沉淀復合物；用吸管將沉淀復合物吸附在單層培養的動物細胞表面。 （2）病毒（噬菌體）顆粒轉導法 用病毒（噬菌體）DNA（或RT-DNA）構建的克隆載體或攜帶目的基因的克隆載體，在體外包裝成病毒（噬菌體）顆粒后，感染受體細胞，使其攜帶的重組DNA進入受體細胞，將此過程稱為病毒（噬菌體）顆粒轉導法。 3.①從DNA結構的穩定性來說，雙鏈互補。 ②DNA復制時采用多點復制，邊解螺旋邊復制，確保復制在短時間完成，避免發生基因突變。 ③DNA聚合酶的模板依賴性，使子代DNA與親代DNA核苷酸順序相同。 ④復制過程中各種修復機制，保證了遺傳信息的穩定性。 ⑤翻譯過程中，氨基酸與氨酰-tRNA特異結合，保證了表達的精確性。 ⑥翻譯時，密碼子與反密碼子配對也保證了表達的準確性。 ⑦從大的方面講，有絲分裂和減數分裂都在遺傳信息穩定性的保持中起到了相當大的作用。 4.（1）得到該基因的cDNA全序列 通過引物進行PCR擴增后，回收純化后，測序分析可得cDNA全序列。 （2）分析有無內含子 用該cDNA與花藥中的mRNA做雜交。當RNA鏈與cDNA雜交時，互補區可形成雙鏈，非互補區依然保持單鏈結構。在電子顯微鏡下可以觀察。如果存在內含子的話則可以看到非互補區。 （3）獲得基因啟動子的序列并驗證調控特異性 通過生物信息學的方法，在數據庫中找到啟動子序列。在啟動子可能存在的片段的5’-端和3’-端相向分別進行缺失，然后再連接起來，利用Northern雜交法檢測RNA的形成情況。顯然，不管是從啟動子的5’端還是3’端進行順序缺失，只要缺失進入啟動子區域，RNA量便會大大減少，或完全消失。
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發表于 2014-3-3 12:55
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