分子生物学资料：分生大题参考答案 打印版

6、试比较原核细胞与真核细胞在基因组结构、基因转录及翻译方面存在的主要差异。 (1) 基因组结构方面 1) 原核基因组较小，无真正染色体结构；真核基因组庞大，染色体具有核小体结构。 2) 原核基因组无核膜包围；真核基因组位于细胞核内。 3) 原核生物结构基因是连续的；真核生物结构基因内部存在内含子。 4) 与原核生物相比，真核生物基因组中非结构基因区域所占比例很大。 (2) 转录方面 1) 真核基因转录涉及核小体结构解聚过程。 2) 原核转录与翻译偶联；真核转录在细胞核中进行。 3) 原核1种RNA聚合酶（2）；真核3种RNA聚合酶（I、II、III）分别负责不同基因的转录。 4) 原核RNA聚合酶直接结合启动子，转录起始的特异性主要取决于因子；真核RNA聚合酶借助基础转录因子结合启动子，转录起始的特异性主要取决于特异转录因子。 5) 原核基因转录的产物是多顺反子RNA；真核基因转录的产物是单顺反子RNA。 6) 原核mRNA不需加工；真核mRNA需加帽、加尾、剪接、编辑。 (3) 翻译方面 1) 原核转录与翻译偶联；真核翻译在细胞质中进行。 2) 原核mRNA通过SD序列在核蛋白体上就位；真核mRNA通过5 端帽子帽子结合蛋白复合物在核蛋白体上就位。 3) 原核起始tRNA携带N-甲酰蛋氨酸（识别AUG、GUG、UUG）；真核起始tRNA携带蛋氨酸（识别AUG）。 4) 原核核蛋白体70S（30S50S）；真核核蛋白体80S（40S60S）。 5) 原核3种起始因子（IF1、IF2和IF3）；真核10余种起始因子（eIFn）。 6) 原核2种延长因子（EFT和EFG）；真核2种延长因子（EF1和EF2）。 7) 原核3种释放因子（RF1、RF2和RF3）；真核1种释放因子（eRF）。 5、试比较DNA复制和转录的异同。 (1) 复制和转录的相同点： 1) 模板是DNA。 2) 遵守碱基互补规律。 3) 新链合成方向是5 到3 。 4) 催化核苷酸以磷酸二酯键连接。 5) 合成部位在细胞核。 (2) 复制和转录的不同点： 1) 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）。 2) 复制的原料是dNTP，转录的原料是NTP。 3) 复制的主要酶类是DNA聚合酶，转录酶是RNA聚合酶。 4) 复制需要RNA引物（由引物酶合成），转录不需要引物。 5) 复制的产物是双链DNA，转录的产物是单链RNA。 6) 复制的功能是传递遗传信息给子代，转录是表达遗传信息所需步骤。 4、 顺式作用元件如何发挥转录调控作用？.(1) 真核生物基因中与转录调控相关的一些DNA片段称为顺式作用元件，包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和反应元件等。 (2) 顺式作用元件通常与一些蛋白质（如RNA聚合酶、转录因子）结合，作用形式包括DNA蛋白质、蛋白质蛋白质之间的相互作用。 (3) 顺式作用元件与蛋白质相互作用后，主要通过影响RNA聚合酶的DNA结合活性，增强或者减弱基因转录。4、 简述顺式作用元件与反式作用因子对基因表达调控的影响(1) 真核基因的转录激活受顺式作用元件和反式作用因子相互作用的调节。 (2) 顺式作用元件是指起转录调控作用的DNA序列，包括启动子、增强子、沉默子等。 (3) 反式作用因子是指起转录调控作用的蛋白质，又称为转录因子，包括基础转录因子和特异转录因子。 (4) 顺式作用元件与反式作用因子之间的作用形式包括DNA蛋白质、蛋白质蛋白质相互作用。 (5) DNA蛋白质相互作用体现在：启动子核心序列与基础转录因子结合，是RNA聚合酶结合所必需的；转录非核心序列与特异转录因子结合，调控基因的特异性表达。 (6) 蛋白质蛋白质相互作用体现在：转录因子之间排列组合产生协同、竞争或者拮抗，决定基因转录的特异性。 、3、 简述乳糖操纵子的正负调控机制。 (1) 乳糖操纵子包含3个结构基因（编码半乳糖苷酶、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）。 (2) 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，抑制结构基因转录。有乳糖时，生成别位乳糖（诱导剂）结合阻遏蛋白，不能封闭操纵基因，结构基因可以转录。 (3) cAMP-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。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。 2、 试述原核生物和真核生物基因表达调控特点的异同。 (1) 相同点 ：转录起始是基因表达调控的关键环节。 (2) 不同点 1) 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。 2) 原核基因表达调控主要为负调节；真核基因表达调控主要为正调节。 3) 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。 4) 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。1、原核生物染色体中结构基因的特点是什么？ (1) 编码的连续性。 (2) 编码序列的不重叠性。 (3) 重复序列很少。 (4) 多为单拷贝基因。 (5) 在基因组中所占比例较大。真核生物染色体中结构基因的特点是什么？ (1) 通常为断裂基因。 (2) 转录产物多为单顺反子RNA。 (3) 在基因组中所占比例较小。