启动子（第1章课件）、增强子（第1章课件）、反义RNA（第一章课件上老师补充）、基因组(P20)、Alu序列(P23)、卫星DNA(第2章课件上，老师补充)、引发体(P33)、转录泡（P60）、操纵子（考研书-生化篇，基因表达调控），核酸分子杂交、PCR、基因组文库、cDNA文库。 真核生物基因组的特点 真核生物的基因组庞大，除了结构基因的结构与原核生物大不相同以外，还存在大量的非结构基因区域。真核细胞基因组具有结构基因呈断裂基因形式、以单顺反子转录、结构基因在基因组中所占比例小于非编码区域的特点。真核细胞基因组存在大量重复序列，可以分为高度重复序列、中毒重复序列和单拷贝或低度重复序列等3种。真核基因组的另一特点是存在多基因家族。 原核生物基因组的特点 特点：1、基因组中很少有重复序列；2、编码蛋白质的结构基因多为单拷贝基因，但编码rRNA的基因仍然是多拷贝基因；3、结构基因在基因组中所占的比 例远远大于真核基因组，但小于病毒基因组；4、许多结构基因在基因组中以操纵子为单位排列。5.结构基因的编码是连续的。 原核生物DNA复制的特点（P31最下面一段） 简述开放复合体的形成（P33最上一段） 真核生物DNA复制的特点（P35） P36 表格 P67 氨基酰-tRNA合成酶的作用 P69 肽链延伸的步骤 详看 分子生物学复习答题 1、DNA的结构、性质及特点 ①一级结构是指DNA分子中核苷酸的排列顺序，二级结构是指两条DNA单链形成的双螺旋结构、三股螺旋结构和四股螺旋结构；三级结构是指双链DNA进一步扭曲盘旋形成的超螺旋结构。②DNA一级结构的基本特点：4种脱氧核糖核苷酸以3′，5′—磷酸二酯键相连，形成长链，链中的脱氧核糖和磷酸都是相同的。组成DNA的碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。③DNA是由两条单链结合在一起形成的双链分子，两条单链都是由A、T、G、C以千变万化的排列组合而形成的。大多数生物的遗传信息都是储存在DNA分子中。④DNA分子主要携带两类遗传信息，即有功能活性的DNA序列所携带的信息和调控信息。⑤DNA二级结构是指DNA的双螺旋结构，其特点为：脱氧核糖与磷酸交替排列构成了DNA主链；两条脱氧核苷酸链是反向平行排列，一条是5′→3′方向，另一条为3′→5′方向；以右手方向盘绕成双螺旋构型；A配T，G配C。⑥生物体的闭环DNA都以超螺旋形式存在，如细菌质粒、一些病毒、线粒体的DNA等。 2、RNA的结构、功能、特点 ①由4种基本的核苷酸以3′，5′-磷酸二酯键连接而成的长链，碱基中没有T，而为尿嘧啶（U）。②分为mRNA（信使RNA），tRNA（转RNA，转运氨基酸）和核蛋白体RNA（rRNA）。mRNA结构特点：不稳定、代谢活跃，更新迅速，寿命短。原核生物mRNA具有操纵子结构，主要是多顺反子，mRNA5′端无帽子结构，3′端一般无多聚A尾巴，没有修饰碱基；真核mRNA5′端有帽子结构、3′端大多有多聚腺苷酸尾巴、分子中可能有修饰碱基，主要有甲基化、有编码区和非编码区。tRNA的结构特点及作用：作用：在蛋白质合成过程转运氨基酸，参与蛋白质的翻译。一级结构含有稀有碱基如DHU，3′端为3个同样的核苷酸序列（CCA）序列，此序列是tRNA结合和转运安基酸而生成氨酰tRNA所必需的。5′端为G、具有TΨC；二级结构为三叶草形，三级结构为倒L形； C、rRNA即核蛋白体RNA：为细胞内含量最丰富的RNA，约占细胞总RNA的80%以上,参与组成核蛋白体，作为蛋白质生物合成的场所。原核生物核糖体由50S和30S两个大小亚基组成，30S小亚基含16SrRNA和21种蛋白质,50S大亚基含23S和5SrRNA以及34种蛋白质；真核生物细胞核糖体的沉降系数为80S，由大小亚基组成，40S小亚基含18SrRNA及30多种蛋白质，60S大亚基含3种rRNA(28S.5.8S.5S)以及大约45种蛋白质。④hnRNA即核内不均-RNA，为真核生物转录生成的mRNA前体。⑤SnRNA即小分子核内RNA，不单独存在，常与多种特异的蛋白质结合在一起，形成小分子核内核蛋白颗粒，在mRNA的剪接中起重要作用。⑥反义RNA，又称调节RNA，主要封闭RNA。 5、端粒的主要特点和功能：特点为：位于真核生物染色体末端、端粒酶催化端粒DNA延长、在决定细胞寿命中起重要作用、含短的高度重复序列。其主要功能有：保护线性DNA的完整复制、保护染色体末端、决定细胞的寿命。 9、遗传密码具有以下特点： A、连续性：两个密码子之间没有任何核苷酸加以分隔，即密码是无标点的。B、方向性：mRNA中密码子的排列是有方向性的，即起始密码子总是位于编码区5’末端，而终止密码子位于3’末端。每个密码子的三个核苷酸也是5’→3’方向阅读，不能倒读。C、简并性：是指遗传密码中除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸有2～6个密码子为其编码。D、通用性：从最简单的病毒、原核生物、直至人类，都使用同一套遗传密码。E、摆动性：翻译过程中，氨基酸的正确加入，要靠mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子相辩认。密码子与反密码子配对辩认时，有时不完全遵守碱基互补规律，即使不严格互补也能辩认配对，这种现象称为摆动。 10、转录的过程及特点 ①转录是以DNA为模板，以4种NTP为原料，依碱基配对规律，在DNA指导的RNA聚合酶催化下合成RNA的过程，其过程包括：起始、延长和终止三个阶段。②转录的特点：A、对于一个基因组来说，转录只发生在一部分基因，而且每个基因的转录都受到相对独立的控制。B、转录是不对称的。C、转录时不需要引物，而且RNA链的合成是连续的。D、转录的单向性，即RNA生物合成时，只能向一个方向进行聚合，所依赖的模板DNA链的方向为3’→5’，而RNA链的合成方向为5’→3’。E、有特定的起始和终止位点。参与转录终止的因素为ρ因子或转录产物的3'端发夹结构,转录终止的修饰点:AATAAA+GT序列。 11、原核生物DNA复制的过程及特点 ①复制过程包括：起始（复制起始位点识别、解螺旋酶解开DNA双链，引发体合成RNA引物）延伸（DNA聚合酶催化聚合反应，连续合成前导链，不连续合成随从链）。终止（RNA引物去除、冈崎片段连接、在特殊的终止结构区域停止）。②复制的共同特点为：半保留复制和半不连续复制、聚合反应都需要模板、底物、DNA聚合酶及其它酶和蛋白质。 12、真核生物染色体DNA复制的特点：（原核相反） ①复制起始点为多个；②复制叉移动速度慢；③复制方向大多数为双向；④RNA引物短；⑤冈崎片段短，⑥不可连续复制 13、翻译的主要过程及特点 ①起始：形成翻译起始复合物②延长：指每加一个氨基酸经过进位、成肽和转位，使肽链从N端向C端延长。③终止（当mRNA分子中的终止密码子出现后，多肽链合成停止，肽链从肽酰-tRNA中释出，mRNA、核蛋白体等分离）。蛋白制合成是一个耗能过程，每生成一个肽键，要消耗2个高能磷酸键，氨基酸活化要消耗2个高能磷酸键，整个过程可能多于4个高能磷酸键。14、原核生物mRNA的加工：转录产物mRNA分子不需加工。tRNA结构基因的初级转录产物需要加工，才能成为具有生物功能的成熟分子。tRNA前体的加工包括剪切作用（切除多余核苷酸）、添加和修复3'端CCA序列，某些碱基的化学修饰（成熟tRNA分子中有稀有碱基）。 16、真核生物mRNA的加工包括： ①5′端加帽（由加帽酶催化5′端加入7-甲苷乌苷酸，形成帽子结构m7GpppmNP-）。 ②3′端加入Poly(A)尾（A、组蛋白的成熟mRNA无需加polyA尾；B、加尾信号包括AAUAAA和富含GU的序列；C、加尾不需模板；D剪切过程需要多种蛋白质因子的辅助）。③mRNA前体的剪接（剪接加工以除去内含子序列，并将外显子序列连接成为成熟的有功能的mRNA分子。内含子两端的结构通常是5′-GU……AG-3′。选择性剪接的作用机制包括；A使用不同的剪接位点，B选择使用外显子，C、反式剪接，D、使用不同的启动子，E、使用不同的多腺苷酸化位点）。④RNA的编辑（发生于转录后水平，改编mRNA序列，C→U或A→G，增加遗传信息容量）。 17、基因表达是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经过转录、翻译等一系列过程，合成特定的蛋白质，进而发挥特定的生物学功能和生物学效应的全过程。但并非所有基因表达过程都产生蛋白质，tRNA、rRNA编码基因转录生成RNA的过程也属于基因表达。基因表达受到多级水平的调控，具有阶段特异性（时间特异性）和组织特异性（空间特异性）。基因表达分为几个阶段：基因活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工等、产物是RNA和有功能的蛋白质。。 20、反式作用因子：指能直接或间接辨认和结合转录上游区段DNA的蛋白质，其主要特点包括三个功能结构域（DNA识别结合域、转录活性域、结合其它蛋白的结合域）、能识别并结合上游调控区的顺式作用元件、对基因表达有正性和负性调控作用。其活性调节方式：表达式调节，共价修饰，配体结合及蛋白质-蛋白质相互作用。DNA结构域包括：锌指、螺旋—转角—螺旋、亮氨酸拉链和螺旋—环—螺旋。转录激活域富含：酸性氨基酸、脯氨酸和谷氨酰胺。 22、结构基因突变的类型包括点突变、缺失、插入和倒位四类，遗传密码的改变分为错义突变、无义突变、同义突变和移码突变。 23、癌基因恶性激活的机制包括：①原癌基因点突变，②原癌基因获得外源启动子而激活，③原癌基因因甲基化程度降低而激活，④基因易位或重排使原癌基因激活。 29、原癌基因产物的类型及细胞定位 ①生长因子及其类似物，由细胞分泌，如C-sis家族 （sis编码血小板源生长因子，表达产物与PDGF链结构同源）。②跨膜生长因子受体型的酪氨酸蛋白激酶，如erb-B,表皮细胞生长因子（EGF）受体；fims,巨噬细胞集落刺激因子受体；定位于质膜。③细胞内信号传导分子，定位于胞夜,包括A、低分子量G蛋白，如H-ras等基因表达产物；B、胞内蛋白激酶（包括与膜结合的蛋白酪氨酸激酶和胞浆丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶），如src、abl。④核内转录因子：如myc、fos等，定位于细胞核内。⑤胞浆调节蛋白，如crk的产物是存在于胞浆中的调节蛋白，定位于胞浆。⑥可溶性蛋白酪氨酸激酶受体和非蛋白激酶受。 30、细胞周期的主要调控点 细胞周期的运行受多种因素所调控，有2个主要调控点，亦称为检测点。 ①G1/S期检测点：在酵母中称起点，在哺乳细胞中称限制点,是控制细胞进入S期检测点（G1期检测点）,cyclinB与CDK4和CDK6结合，cyclinE与CDK2，CDK3结合，通过磷酸化使它们活化。cyclin-CDK复合物可使Rb蛋白磷酸化，从而释放转录因子E2F，促进DNA复制相关基因的表达。CDK2也可和cyclinA、cyclinA1结合，促进早S期DNA合成的起始。 ②G2/M期检测点：是控制细胞进入M期检测点（G2期检测点），促有丝分裂因子（MPF）由cyclinB和CDK1组成，是启动有丝分裂的关键因子。细胞何时进入M期取决于Cdc2的磷酸化状态。 36、乳糖操纵子的正、负调节机制 乳糖操纵子包含3个结构基因Z.Y.A（编码β-半乳糖苷酶，β-半乳糖苷通透酶和转乙酰基酶）、3个调控元件（启动子、操纵基因和CAP结合位点）和1个调节基因（编码阻遏蛋白）。乳糖操纵子的转录起始是由CAP和阻遏蛋白两种调控因子来调控的。（1）阻遏蛋白的负调控：无乳糖时，阻遏蛋白结合操纵基因，妨碍RNA聚合酶结合启动子，从而抑制结构基因转录。有乳糖时，生成半乳糖（诱导剂）结合阻遏蛋白，使阻遏蛋白构象改变，变构的阻遏蛋白不能与操纵序列结合，阻遏机制解除，结构基因可以转录，基因得以表达。③cAMP-CAP复合物的正调控:无葡萄糖时，cAMP浓度高，形成的cAMP-CAP复合物结合于CAP结合位点，增强启动子转录活性，促进下游基因得以表达；有葡萄糖时，cAMP浓度低，cAMP-CAP复合物形成受阻，影响转录活性。④正、负调控机制相辅相成：cAMP-CAP复合物是转录必需的，同时阻遏蛋白进一步控制转录启动。综上，乳糖操纵子最强的表达条件是有乳糖而无葡萄糖。 40、原核生物和真核生基因表达调控特点的比较。 ①相同点：转录起始是基因表达调控的关键环节②不同点：A、原核基因表达调控主要包括转录和翻译水平；真核基因表达调控主要包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次。B、原核基因表达调控主要为负调节，真核主要为正调节。C、原核转录起始不需要转录因子，RNA聚合酶直接结合启动子，由σ因子决定基因表达的特异性；真核转录起始需要基础、特异两类转录因子，依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用，调控转录激活。D、原核基因表达调控主要采用操纵子模型，转录出多顺反子RNA，实现协调调节；真核基因转录产物为单顺反子RNA，功能相关蛋白质的协调表达机制更为复杂。 42、真核生物基因组结构与功能的特点。 ①每一种真核生物都有一定的染色体数目， 体细胞一般为双倍体。②真核基因组远远大于原核生物的基因组，具有许多复制起点。③真核基因组由一个结构基因与相关的调控区组成，转录产物为单顺反子，即一分子mRNA只能翻译一种蛋白质。④真核生物分子含有大量重复顺序。⑤真核生物基因组内非编码的顺序占90%以上。⑥真核基因是断裂基因。⑦功能相关的基因构成各种基因家族。⑧真核生物基因组中也存在一些可移动的遗传因素。 45、DNA复制与转录的异同。 相同点：①模板是DNA②遵守碱基互补规律③新链合成方向为5'→3'④催化核苷酸以磷酸二酯链连接⑤合成部位在细胞核。 不同点：①复制的原材料是dNTP，转录的原料是NTP②复制的主要酶类是DNA聚合酶，转录酶是RNA聚合酶③复制需要RNA引物，转录不需要引物④复制的产物是双链DNA，转录的产物是单链RNA⑤复制的模板是DNA双链（半保留复制），转录的模板是DNA单链（不对称转录）⑥复制的功能是传递遗传信息给子代 ,转录是表达信息所需步聚. 第十一章 细胞异常增生性的分子机制 1. 病毒癌基因 反转录病毒中一些能在体外转化细胞，在体内使宿主患肿瘤的基2. 细胞癌基因（正常宿主细胞中与病毒癌基因同源的基因，往往编码生长因子或其他信号转导分子，为细胞生长所必需；只有特定条件下被活化后才有致癌性，又称为原癌基因。 3. 抑癌基因（一类编码产物起抑制细胞增殖信号转导、负性调节细胞周期的作用，从而抑制细胞增殖和抑制肿瘤生成的基因。） 4. 细胞凋亡（在生理或病理状态下，由细胞内特定基因的程序性表达而介导的细胞死亡。） 5. 原癌基因活化的机理。原癌基因的活化机制包括 (1) 点突变； (2) DNA重排； (3) 基因扩增(4) 染色体易位； (5) 病毒启动子及增强子的插入。活化后，基因编码产物的结构和功能发生变化和（或）表达的量增加，导致细胞增殖信号增强。 6.以p53为例说明抑癌基因的调控功能抑癌基因的表达产物起着抑制细胞增殖信号转导、负性调节细胞周期的作用，从而抑制细胞增殖(1)p53蛋白与p300/CBP结合，促进靶基因p21和GADD45转录，阻止细胞通过G1-S检验点，进行基因修复(2)促进BAX、IGF－BP3（胰岛素样生长因子结合蛋白3）及FAS基因的转录，促进细胞凋亡。 7. 简述Rb的作用机制(1) Rb基因是发现的第一个抑癌基因，编码产物定位于细胞核，含有病毒蛋白和细胞蛋白的结合位点及磷酸化位点(2)低磷酸化的pRb结合并灭活E2F1，细胞不能通过G1-S检验点(3)高磷酸化的pRb不结合E2F1，相关基因表达，细胞进入S期(4) Cyclin D1-CDK4复合体使pRb磷酸化程度增加。 1．基因克隆（指把一个生物体中的遗传信息（基因片段）转入另一个生物体内进行无性繁殖，得到一群完全相同的基因片段，又称为DNA克隆）
2．基因组文库（指含有某种生物体全部基因片段的重组DNA克隆群体。即将原核或真核细胞染色体DNA提纯，
用机械法或限制性内切酶将染色体DNA切割成大小不等的片段，插入适当的克隆载体中，继而转入受体菌扩增，由此获得含有众多克隆的基因组DNA文库。）
3．cDNA文库（指含有某种组织细胞全部mRNA信息的重组DNA克隆群体。以细胞总mRNA为模板，利用逆转录
酶合成与mRNA互补的cDNA第一链，进而形成cDNA双链，与合适载体连接后转入受体菌扩增，由此建立cDNA文库。）
4．基因剔除（指通过基因同源重组定向地从活细胞的基因组中移除特定基因的过程，是通过loss of function途径研
究基因功能的重要手段）
5．RNA干扰（由短双链RNA诱导同源RNA降解的过程，是一种特异的转录后基因沉默现象，可以认为是生物体在
核酸水平的免疫反应。）
6．Southern印迹（是DNA定性及定量分析的方法之一，过程为 提取细胞中的总DNA，用限制性内切酶水解后
进行电泳，并转移到硝酸纤维素膜上，用DNA探针与结合在膜上的DNA分子退火形成双链，检测靶DNA的含量。）
7．Northern印迹（是RNA定性及定量分析的方法之一，过程为 将细胞中的总RNA分子进行电泳分离，并转移
到硝酸纤维素膜上，用DNA探针与结合在膜上的RNA分子退火形成双链，检测靶RNA的含量。）
8．反转录PCR（提取细胞总RNA作为模板，由逆转录酶催化生成cDNA。再以cDNA为模板，由一对特异性引物
引发，在Taq DNA聚合酶作用下，通过变性、复性、延伸三步循环，复制生成大量双链DNA片段的过程） 1什么叫载体？载体应具备哪些条件？载体是指能够携带目的基因在宿主细胞内扩增或表达的DNA分子，应具备的
条件(1) 有复制子(2) 有单一限制性内切酶位点(3) 有筛选标志(4) 表达型载体具备完整的转录单位。
2．基因克隆的基本过程是什么 (1)获得目的基因。 (2) 限制性内切酶消化载体。 (3) 连接目的基因和载体。 (4)重组
DNA导入宿主细胞。 (5) 筛选并扩增获得重组克隆
3．原核表达系统与真核表达系统各有何优缺点？(1) 原核表达体系的优点 培养方法简单、迅速、经济，适合大规模生产。(2)原核表达体系的缺点 缺乏转录和翻译后加工机制，表达的蛋白质可能没有生物学活性。(3) 真核表达体系的优点①具有酵母、昆虫以及哺乳动物细胞等多种表达系统。② 具有转录和翻译后修饰系统，表达获得有功能的活性蛋白(4)真核表达体系的缺点 操作有一定难度，费时、费力。 4．简述Sanger法的DNA测序原理。．Sanger法的DNA测序原理为 双脱氧核苷酸（ddNTP）在DNA合成过程中代替相应的脱氧核苷酸（dNTP）作为底物，不能形成3' ,5' －磷酸二酯键而导致链延伸终止。 5、PCR的主要步骤及引物设计的基本要求
①PCR的主要步骤：PCR又称聚合酶链式反应，是在体外进行的DNA复制反应过程。其基本过程包括：A、双链DNA模板加热变性成单链(变性),温度95度左右。B、在低温下引物与单链DNA互补配对(退火),85-90度。C、延伸：在四种DNTP底物及Mg2+存在条件下，TaqDNA聚合酶在最适作用温度（70~75℃）下，根据碱基互补配对原则，从特异结合到DNA模板上的引物3′-OH端开始掺入单核苷酸，合成新的DNA分子。②引物设计的基本要求：A、引物长度一般为15~30个核苷酸。B、引物中的碱基组成尽可能随机分布，避免出现嘌呤、嘧啶碱基堆积现象，尤其在3′端避免连续3个G或C。C、引物自身不应存在互补序列以避免折叠成发夹结构，引物自身存在的连续互补序列，一般不超过3bp。D、两个引物之间不应存在互补序列，尤其应避免3′端的互补重叠。E、引物与非特异扩增区的序列的同源性不要超过70%，引物3′末端连续8个碱基在待扩增区以外不能有完全互补序列。F、引物与模板结合时，引物的5′端可以修饰。
6、基因载体的概念，常用载体有哪些，载体选择标准
载体是指能够携带目的基因在宿主细胞内扩增或表达的DNA分子。 常用的载体包括：质粒载体、病毒载体和人工染色体载体
载体选择应具备的条件：(1)有复制子。(2)有单一限制性内切酶位点。(3)有筛选标志。(4)表达型载体具备完整的转录单位。
7、基因克隆的基本步骤
基因克隆的基本步骤是：1、用限制性内切酶笑话目的基因和载体DNA，使其具备能连接的末端序列特征；2、用DNA连接酶将目的基因和载体DNA连接起来构成重组DNA分子；3、将连接起产物导入合适的宿主细胞，使重组DNA分子得以复制扩增；4、筛选及克隆化，从而获得重组克隆载体及克隆的基因。
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