关于分子生物学的就行

关于分子生物学的就行

简答题： 1. Please divide eukaryotic DNA into different classes according to their complexing and describe their properties.根据复杂性将真核DNA分成不同种类,并描述其特性. 答： 三种类型：1.高拷贝数,低cot值的高度重复序列. 2.单拷贝数,高cot值的非重复序列. 3.处于他们之间的中度重复序列. 特点： 1.占DNA总量10%左右,可分为三类：卫星DNA,小卫星DNA,微卫星DNA. 2.占DNA总量20%~80%,可分为可编码序列和非编码序列. 3.大多数结构基因及单拷贝序列.基因组中,单拷贝序列中储存了巨大的遗传信息,编码各种不同功能的蛋白质. 2. Please describe the processes of reverse transcription and integration of retrovirus.请描述逆转录和逆转录病毒整合的过程. 答： 逆转录分为两步,第一步是在逆转录酶作用下,以RNA为模板合成到DNA负链的过程.宿主的空载tRNA会出现在病毒颗粒中,tRNA的3’端的18bp序列能与病毒RNA分子距5’端约100~200bp的一个位点进行碱基配对.到达末端时,合成暂时停下来.5’端R区被降解,使得3’端R区与新合成的DNA碱基能够配对,然后反转录酶将整个RNA从3’端开始转录成DNA.模板转换和延伸的结果是在5’端加入一个U3序列形成第一个LTR.第二步是以DNA负链为模板合成DNA正链的过程.首先是tRNA引物被降解,然后RNA被降解,剩余的片段作DNA合成的引物. 整合到宿主DNA过程即是线性DNA到原病毒过程.主要是由整合酶所催化. 3. Please describe structs and functions of DNA Pol I and Pol II.请描述DNA聚合酶I和II的结构和功能. 答： Pol I是单亚基蛋白,由Pol A基因所编码,分子量是10万,除了具有合成DNA的能力外,还具有3’5’核酸外切酶活性和5’3’核酸外切酶活性.它的主要功能是DNA修复和在DNA复制过程中将RNA引物切除. Pol II具有DNA聚合酶活性和3’5’核酸外切酶活性,但不具有5’3’核酸外切酶活性.主要功能是DNA修复. 4. Please describe DNA replication initiation in prokaryotic.请描述原核生物中DNA复制的启动. 答： 首先是DnaA蛋白去寻找复制起始位点,它能够识别并结合在OriC的9bp重复序列上,一旦这四个重复序列被占满了,20多个额外的DnaA就会以协同作用的方式与OriC结合形成initial complex.接着DnaA使得起始位点左侧的3个富含AT的重复序列的两条链解开,形成open complex.这是在DnaC的帮助下,DnaB以六聚体的形式结合到这个open起始位点上,形成pre-priming complex,DnaB是解旋酶,它能够在Gyrase的帮助下,将DNA双链进一步解开,所形成的DNA单恋迅速被SSB四聚体结合,防止DNA链重新结合.然后,在其他蛋白的帮助下,具有产生RNA引物功能的引物酶也结合上去,形成引发体primosome,然后以DNA为模板,分别在先导链和滞后链上合成出RNA引物出来.一旦引物合成出来,引物酶就脱落下来,等待下一次的结合.然后DNA聚合酶III结合到复制叉上,将第一个dNTP接到RNA引物的3-OH上,起始过程就结束了. 5. Please describe roles mechanism and process of mismatch repair.请描述错配修复的作用,机制和过程. 答： DNA复制保持低错误率的一个方面是来自于错配修复.错配修复是依靠甲基化状态的不同,对DNA复制后的亲代和子代DNA链进行区分,然后以母链为模板,对子链中错配的碱基进行更正的修复系统. 在DNA甲基化前,修复系统对DNA进行巡查,当错配的碱基被识别时,相应的酶总是从非甲基化链去除和置换核苷酸,确保恢复最初的碱基对.错配修复机制检查无误后,新和成的子链也被甲基化,就如贴上一个合格标签一样. 6. Please describe mechanism process and consequence of transcnl 7. Features of introns in eukaryotic pre-tRNA and pre-rRNA,how to remove them?真核前体tRNA和前体rRNA中内含子的特点,怎样移除他们? 答：前体rRNA属于I型自我剪接内含子,可以在没有酶的催化条件下,自行进行RNA剪接,从RNA前体上将自己切除,它是通过两步转酯反应将自身切除.第一步中鸟嘌呤核苷酸作为辅因子提供一个游离的3’-羟基连于内含子的5’端,第二步中外显子A的3-OH攻击外显子B的5端,从而释放出内含子,将两个外显子连接在一起. 真核tRNA前体中内含子是单独成为一种内含子类型的,以酵母为例,内含子中都有一段与tRNA反密码子互补的序列,位于反密码子的3下游区,内含子没有保守序列,切除内含子的酶与tRNA前体分子的结合,依靠的是对tRNA前体分子的二级结构特征的识别,而不是对内含子一级序列特征的识别.切除内含子的过程首先是底物的识别和切割,不需要能量,由一个特殊的核酸内切酶对tRNA前体中的内含子的两端进行切割,将内含子切除.然后是连接反应,在酵母和植物中,环状磷基团在环化磷酸三酯酶的作用下打开,形成的产物具有2’-磷酸基团和3’羟基,最后在ATP存在下,连接酶将两个tRNA半分子连接在一起.对于哺乳动物,连接酶可将RNA的2’,3’-环磷酸基直接与5’-羟基末端相连,形成正常的5‘3’磷酸二酯键,而不是产生额外的2磷酸基团. 8. Features of introns in eukaryotic pre-mRNA and how to remove them?真核前体mRNA中内含子的特点,怎样移除他们? 答： mRNA前体中的内含子绝大多数是GU-AG形式的内含子,它们只靠自身序列是不能进行RNA剪接的,他是在剪接体的催化帮助下完成RNA剪接过程的.在他的5剪接位点含有保守的GU序列,在他的3剪接位点含有保守的AG序列.切除内含子的过程分三部分,第一阶段是内含子的5’端切开,形成游离的左侧外显子和右侧的内含子-外显子分子,形成套索结构.第二阶段是3端剪接位点被切断然后以套索形式释放.第三阶段是右侧的外显子和左侧的外显子连接在一起. 9. Roles of subunits of prokaryotic RNA pol?原核RNA聚合酶亚基的作用? 答： α亚基是装备核心酶所必须的,在启动子识别中起到一定的作用.还在RNA聚合酶与其他调控因子的相互作用中发挥作用. β’亚基是RNA聚合酶中最多的亚基,它的功能是与DNA相结合. β亚基的功能则与NTP结合,并具有催化聚合反应的活性.β’和β共同形成RNA合成的活性中心. σ因子可以识别启动子. ω亚基的功能是促进RNA聚合酶的组装. 10. Roles of CTP of RNA pol II in RNA transcription and processing?RNA聚合酶II CTD在RNA转录和加工的作用 答： CTD是RNA聚合酶2最大的亚基的羧基末端结合域.它由52个重复七肽组成,CTD的磷酸化与转录延长阶段的开始有关,聚合酶的磷酸化促使酶与GTF和启动子分开,是酶脱离前起始复合体而沿DNA模板移动.CTD还能作为一个平台,与许多与RNA加工相关的蛋白相结合. 11. Transcription termination of eukaryotic mRMA and Generation of 3'poly(A) tail?真核mRNA的转录终止和3’末端polyA的形成过程 答： 真核mRNA转录终止有两种模型,第一种是变构模型,磷酸化的CTD能够结合与RNA切割和多聚腺苷化有关的蛋白因子,这些蛋白因子可以识别转录出来的RNA上的加载多聚腺苷酸的信号,由核酸内切酶对RNA进行切割,之后他们都从RNA聚合酶复合体上脱落下来,这样就改变了RNAP的构象,减弱了持续合成RNA的能力,转录自然停止.第二种模型是鱼雷模型,CTD结合有催化5端帽子生成的鸟苷酸转移酶,可以为刚合成出来的RNA加上5帽子结构,此结构能为核酸外切酶所识别,核酸外切酶不断从5端向3端进行消化,直至追赶上RNA聚合酶,使得RNA聚合酶从DNA模板上脱落下来,转录停止. Poly（A）聚合酶能够不断将ATP加载到RNA的3端,生成poly（A）尾巴.位于末端的A正好能够作为poly(A)的模板. 12. Transcription initiation of eukaryotic RNA pol I II III? 真核RNA聚合酶I II III 的转录起始 答： Pol II: 起始子和TATABOX构成了核心启动子,它是转录起始的充要条件,但其转录效率比较低,需要激活蛋白的参与,少数没有TATBOX的启动子,其核心启动子是由启动子和DPE元件构成.核心启动子的上游是两个调节元件,CAATBOX和GCBOX.转录起始需要GTF参与,它是通用转录因子,TBP能够识别和结合TATABOX,TAF是TBP的连接因子,TBP的TF2D和TATABOX结合,TF2A通过稳定D和TATABOX之间的相互作用,对转录过程有刺激作用.TF2E和TF2H结合,生成前起始复合体.TF2H将CTD磷酸化,转录开始. Pol I： 只转录rRNA基因,启动子由核心启动子和上游的UCE组成.核心结合因子主要负责确保RNA聚合酶正确定位在起始点上,辅助因子UBF提高转录频率,是核心结合因子能够与核心启动子更有效的结合. Pol III： 根据启动子位置不同,分为内部启动子和上游启动子,内部启动子分为type1和type2两种启动子,他们都需要TF3ABC的参与. Type1： 首先TF3A和BOXA结合,导致TF3C与BOXC结合,然后TF3B结合到起始点上,进而聚合酶结合上来. Type2： 和type1不同的一点是,TF3C同时结合到盒A,B上,这样TF3B结合到起始点上,聚合酶结合上来. Type3： 首先snRNA激活蛋白复合物SNAPc与PSE结合,然后SNAPc可以帮助TF3B结合到TATABOX上,最后在TF3B的帮助下,RANP3与转录起始点相结合. 13. Transcription termination in prokaryotic原核生物的转录终止 答： 转录终止分为Rho因子依赖型和非依赖型. 非依赖型：首先当RNA聚合酶将两个富含GC的反向重复序列转录出来后,进入到寡居U合成区；由于这两个富含GC的序列互补,所以这两段序列和中间的非重复序列就形成一个颈环结构；这个颈环结构或者说是发卡结构的形成,会使RNA聚合酶放慢RNA的合成速度,或是干脆暂停RNA的合成,使得RNA聚合酶停留在polyU合成区中.此时,RNA-DNA杂交链就会在终止区中,弱的rU:dA碱基配对处解开,RNA链从DNA模板链上脱落下来,转录就终止了. 依赖型：首先是RNA聚合酶进行转录,然后Rho因子与转录出来的RNA上的rut site识别和结合.然后利用ATP水解作为动力沿着RNA追赶RNA聚合酶.当RNA结合酶遇到终止子而暂停下来时,Rho就有可能追赶上RNA聚合酶.Rhp因子将转录泡内的RNA-DNA杂交链解链,在解链过程中,可能还有Rho和RNA聚合酶之间的相互作用的参与.然后转录就停止了. 14. Conserved features of bacterial promoter细菌启动子的保守特征 15. Fidelity of AA-tRNA syn thesis