山东师范大学分子生物学期末鑫辉娱乐登录入口下载重点整理(2)

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15.比较原核真核转录的差异？
①真核生物转录涉及到核小体结构解开的过程。
②转录酶系不同，原核只有一种RNA聚合酶，而真核细胞有三种聚合酶；
③启动子的结构特点不同，真核有三种不同的启动子和有关的元件；
④原核生物转录起始时不需要转录因子辅助，RANpol直接结合到启动子上，真核的转录有很多转录因子辅助，转录的特异性取决于转录因子。
⑤原核生物的转录单位为多顺反子，真核生物的转录单位为单顺反子。
⑥原核生物基因转录以负调控为主顺式作用原件有弱化子，真核生物以正调控为主，作用原件有增强子、沉默子、绝缘子、终止子。
⑦原核生物转录与翻译偶联，真核生物翻译发生在转录后。
⑧原核生物转录产物不需要加工，真核生物需要加工。
16.增强子的特点
①具有远距离效应
②无方向性
③顺式调节
④无物种和基因的特异性
⑤具有组织特异性
⑥具有相位性
⑦有的增强子可对外部信号产生反应
17.真核生物转录后加工？
真核生物转录后加工除了mRNA外，tRNA和rRNA也要经过后加工的过程。
⑴rRNA的转录后加工
真核细胞中rRNA的加工途径
①切除5′端的前导序列；
②从41S的中间产物中先切下18S的片段
③ 部分退火，形成发夹结构；
④最后修正。
⑵mRNA的转录后加工。
在真核生物中，几乎所有的成熟mRNA有5’帽子（cap）结构，多数还有3’末端的poly（A）尾巴。这些结构都是在转录后经过修饰的结果。
5’帽子结构
成熟真核生物的mRNA并没有游离的5’端，而是一种被称为帽子的结构。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 。
帽子结构的作用：
①为核糖体识别RNA提供信号
②增加mRNA的稳定性
③为mRNA向胞质的运输提供信号
④与某些RNA病毒的正链RNA的合成有关。
3’ poly(A)尾巴
多数真核生物（酵母除外）的mRNA 3’末端具有长约200 bp的poly（A）尾巴。poly（ A ）在分子生物学实验中有很大的应用价值：
① 应用mRNA的该特性，可用寡聚T（oligo dT）为引物，反转录合成cDNA。②将oligo（ dT ）与介质相连，用于从总RNA中分离纯化mRNA。
⑶后加工与mRNA的稳定性：
转录后加工是产生各种成熟RNA分子的重要过程。各种RNA分子的加工都是在特定的酶参与下完成的，包括核酸内切酶和核酸外切酶。核酸酶除了参与后加工过程外，还负责过剩RNA的降解。
⑷剪接可以分为三个阶段进行：
第一阶段，内含子的5’端切开，形成游离的左侧外显子和右侧的内含子和外显子分子。左侧的外显子呈线状，而右侧的内含子和外显子并不呈线状。与在距内含子的3’端约30个碱基处有一个高度保守的A，称为分支位点（branching site）。内含子游离的5’端以5’-2’磷酸二酯键与A相连，形成一个套索（lariat）结构。
第二个阶段，内含子的3’剪接点被切断而内含子以套索状释放，与此同时右侧外显子与左侧外显子连接在一起。
第三个阶段，内含子的套索被切断，形成线状并很快被降解。
18.原核生物翻译起始过程？
翻译的起始是核糖体的大小亚基、氨酰tRNA和mRNA在起始因子的协助下组合成70S起始复合物的过程。
⑴30S亚基与mRNA的结合。
IF3促进30S亚基与mRNA的结合；IF2参与起始tRNA与30S亚基的结合；IF1可能只是作为起始复合物的一个组分，只起稳定作用，而不是识别30S亚基中的特别成分。只有IF3和小亚基共同作用才能形成正确的起始复合物。
⑵30S-IF3-mRNA。
复合物与起始tRNA结合。起始tRNA进入P位是在IF2的协助下完成的。IF2先与起始tRNA形成二元复合物（IF2-fMet-tRNAf），IF2只能与起始tRNA相互作用，因此保证了其他的tRNA不能用于起始。IF2还有依赖核糖体的GTP酶的活性。二元复合物具备了与30S亚基结合的能力，同时GTP也加入到复合物中去。
⑶70S复合物的形成。
30S-IF3-mRNA-IF2-fMet-tRNAf-GTP复合物有与50S亚基结合的能力。50S亚基的结合，可使IF3游离。50S亚基的结合还激活了IF2的GTP酶活性，水解GTP释放能量，并解离下来。这样就形成了70S复合物（30S-mRNA-fMet-tRNA-50S）。
19.真核生物翻译后加工包括那几个方面？
由核糖体释放的新生肽链，并不是一个完整的有生物学功能的蛋白质分子，必须经过翻译后加工才具有生物学活性。
①肽链中氨基酸的化学修饰：乙酰化、甲酰化、磷酸化、泛酸化、转氨基酸作用和糖基化
②肽链N端甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸的去除：成熟蛋白质的N末端大部分不是甲硫氨酸，故必须切去一个或几个AA
③信号肽的切除
④肽链的折叠
⑤前体中功能不必需肽段的切除：在蛋白质前体分子中有一些肽段是功能不需要的，这些肽段是在位点专一性的蛋白质水解酶的作用下切除的
⑥二硫键的形成
⑦多肽链N端和C端的修饰：真核生物细胞中有半数以上的蛋白质N端被乙酰化。乙酰化受N-乙酰转移酶催化，具有调节蛋白质稳定的作用，多数多肽的C端被酰胺化，特别是多肽激素。酰胺化能保护多肽免受外切酶的水解。
20.比较并指出细菌与真核生物RNA翻译的机理的异同？
相同点：
①分为起始、延伸、终止三个阶段
②需蛋白质因子的帮助
③翻译在核糖体上进行
④都存在翻译调控。
不同点：
①细菌翻译起始时，小亚基先与mRNA结合再与起始tRNA结合，真核生物小亚基先与tRNA结合再与mRNA结合
②细菌起始密码子为AUG、GUG等。真核生物起始密码子为AUG
③细菌起始tRNA为fMet-tRNAf-GTP,真核生物起始为Met-tRNAi-GTP
④细菌起始密码子AUG由起始tRNA识别，真核生物为小亚基中的eIF-2
⑤细菌中的mRNA与小亚基结合，需要mRNA与16srRNAS’的碱基配对，真核生物中mRNA与小亚基结合，需要5’端帽子结合蛋白的帮助
⑥延伸：细菌中存在EF-T循环，完成tRNA替换，真核中存在eEF-1中α、β亚基的循环
⑦终止：原核生物有两种终止因子，真核生物仅有一种。
21.原核生物蛋白质生物合成过程中，延伸因子的种类及作用机制？
原核的延伸因子EF-Tu、EF-Ts和EF-G。EF-Tu帮助氨酰-tRNA进入核糖体的A位点；另一因子EF-Ts的功能是帮助无活性的EF-Tu•GDP再生为有活性的EF-Tu•GDP；EF-G和GTP参与核糖体沿mRNA5’向mRNA3’方向的移位。
22.蛋白质合成的延伸步骤有：
①后续AA-tRNA与核糖体的结合（进位）：氨酰-tRNA与A位点的结合，延伸因子（EF-Tu和EF-Ts）参与结合反应的循环过程。
②肽键的生成——转肽：肽键的形成（23s rRNA催化）。
③移位：肽基-tRNA从A位转移到P位（转肽酶），无负载tRNA释放。mRNA上下一个密码子进入A位，移位需要GTP供能和EF-G因子的参与。
23.蛋白质后加工包括哪些方面？
对于大多数蛋白质来说多肽链翻译后还要进行下列不同方式的加工修饰才具有生理功能。
①氨基端和羧基端的修饰：在原核生物中几乎所有蛋白质都是从N-甲酰蛋氨酸开始，真核生物从蛋氨酸开始。甲酰基经酶水介而除去，蛋氨酸或者氨基端的一些氨基酸残基常由氨肽酶催化而水介除去。包括除去信号肽序列。因此，成熟的蛋白质分子N-端没有甲酰基，或没有蛋氨酸。同时，某些蛋白质分子氨基端要进行乙酰化在羧基端也要进行修饰。
②共价修饰：许多的蛋白质可以进行不同的类型化学基团的共价修饰，修饰后可以表现为激活状态，也可以表现为失活状态。主要有磷酸化，糖基化，羟基化，二硫键的形成和亚基的聚合等等。
24.简述真核生物核基因mRNA剪接的机制？
①第一阶段，内含子的5’端切开，形成游离的左侧外显子和右侧的内含子和外显子分子。左侧的外显子呈线状，而右侧的内含子和外显子并不呈线状。与在距内含子的3’端约30个碱基处有一个高度保守的A，称为分支位点。内含子游离的5’端以5’-2’磷酸二酯键与A相连，形成一个套索结构。
②第二个阶段，内含子的3’剪接点被切断而内含子以套索状释放，与此同时右侧外显子与左侧外显子连接在一起。③第三个阶段，内含子的套索被切断，形成线状并很快被降解。
25.真核生物基因表达调控的主要控制点有哪些？
① 基因结构的激活（基因的活化）
②处于活化状态基因的转录由转录起始阶段控制。
④    转录过程中的调控
④转录产物的后加工：除了加帽、加尾、去除内含子和连接外显子以外，在核RNA水平上，真核生物还可以通过改变剪接类型实现调控蛋白质产物的类型。
⑤ 胞浆中一个特定的mRNA 是否被翻译仍被调控。
26.原核生物的基因表达调控分为几个层次？
①转录水平的调控-操纵子为主要调控功能单位
②转录后加工的调控-经mRNA切割进行的调控和细菌rRNA前体切割形成rRNA
③翻译水平的调控-翻译过程中的自体调控（阻遏蛋白对翻译起始的调控、mRNA二级结构对翻译的调控、基因表达装置蛋白质合成的自体调控），弱化作用，小RNA分子的翻译调节作用
27.真核生物基因表达调控的层次与方式？
⑴转录前基因表达调控
②    DNA分子的碱基修饰
②基因的扩增、重排与缺失
③    可移动成分的转座
⑵ 转录水平基因的表达调控
②    染色体结构，包括组蛋白的修饰和染色体的节段性结构
②顺式调控元件（启动子、增强子和抑制子）
③    RNAP④反式调控因子（各种转录因子和激素）
⑤初级转录物的加工
⑥差别剪接
⑶转录后水平基因表达调控
①RNA沉默
②新生肽的加工与转运
③mRNA的选择性转运
④mRNA的降解调控。
参考答案二：
①染色体水平的调控：组蛋白乙酰化
②DNA水平的调控：DNA的去甲基化、基因扩增、基因丢失、基因重排、可移动成分的转录
③转录水平的调控：通过顺式作用因子与反式作用因子的相互作用进行调节
                顺式作用元件（正调控）：启动子、增强子
                            （负调控）：沉默子及调控效应元件
                反式作用因子：转录因子、RNA结合基序、RNApol
④转录后水平的调控：5’端帽子的形成、3’端多聚A序列、RNA剪接、RNA编辑
⑤翻译水平的调控：翻译因子磷酸化调控、mRNA与核糖体结合的而选择
⑥翻译后加工：蛋白质合成后选择性激活的控制、新生肽的形成、加工、转运
28.真核生物和原核生物在基因表达调控上有以下几点不同：
①真核生物的转录激活总是伴随着转录区染色质结构的变化。
②基因表达调控一般以正调控为主。
③真核生物的转录和翻译在时间和空间上是分离的，调控的环节更多，复杂性更高。
④真核生物基本上是采取逐个基因调控表达的形式。
29.什么是原核生物的正调控和负调控，请举例说明。
①负调控在没有调节蛋白质存在时基因是表达的，加入某种调节蛋白质后基因活性就被关闭，这样的控制系统就叫做负控系统。其调节蛋白质叫做阻遏蛋白，加入后基因的表达活性关闭。两种类型：负控诱导和负控阻遏。②正调控在没有调节蛋白质存在时基因是关闭的，加入某种调节蛋白质后基因活性就被开启，这样的控制系统就叫做正控系统。其调节蛋白质叫做无辅基诱导蛋白（激活蛋白)，加入后是基因的表达活性开启。两种类型:正控诱导和正控阻遏系统。
30.正调控和负调控的主要不同？
①原核生物以负调控为主，真核生物以正调控为主

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