分子生物学(二)复习重点

名词解释:Housekeepinggene持家基因(house-keepinggenes)：又称管家基因，是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。Polarmutation指一个基因上发生的突变可抑止距其操纵子内启动子较远一侧基因的表达。无意义突变多数都显示极性效应，但一般在其该突变顺反子内的位置，距启动子愈近，对操纵子后面的极性效应也愈强。Dominantnegativemutation显性负突变：在广义上，凡一对等位基因中因其中一个突变或丢失所致的另一个正常等位基因的功能活性丧失，都称为显性负突变。换言之，显性负突变即杂合的突变产生了纯合突变的效应。例如，在某些肿瘤中，抑癌基因p53的一个等位基因的失活导致另一个正常等位基因也失去活性。Cataboliterepression分解代谢物阻遏又被称为葡萄糖效应，这是因为葡萄糖是首先被发现具有这种阻遏效应的物质。当培养基含有多种能源物质时，微生物首先利用更易于分解利用的能源物质，而首先被利用的这种物质的分解对利用其他能源性物质的酶的产生有阻遏作用。Prophage每一噬菌体除了能使宿主细菌裂解死亡外，还有一些噬菌体感染细菌后，并不使细胞死亡，称为溶原性噬菌体，这些噬菌体感染细菌后，将其自身的基因组整合进宿主细胞的基因组，此时，这种宿主细菌称为溶原性细菌。溶原性细菌内存在的整套噬菌体DNA基因组称为原噬菌体(prophage)，溶原性细菌不会产生许多子噬菌体颗粒，也不会裂解；但当条件改变使溶原周期终止时，宿主细胞就会因原噬菌体的增殖而裂解死亡，释放出许多子代噬菌体颗粒。1.lacoperon和trpoperon的区别，具化二者之间的两种调控及图示乳糖操纵子包括正调控和负调控：正调控：cAMP—CRP复合物促进转录。负调控：阻遏蛋白结合在操纵基因上阻止转录。色氨酸操纵子有阻遏系统和弱化系统：阻遏系统：辅阻遏蛋白与色氨酸结合形成有活性的阻遏物与操纵区结合，关闭转录；缺少色氨酸时，转录打开。弱化系统：当有大量色氨酸时，形成弱化子结构，终止转录：缺少色氨酸时，无法形成弱化子结构，故转录继续。乳糖操纵子属于分解代谢，色氨酸操纵子属于合成代谢。2.CAP突变，那么Lacoperon会有什么改变？CAP与cAMP形成的复合物可以促进RNA聚合酶与启动子的结合.只有在没有葡萄糖,且操纵子没有被阻遏蛋白占据的情况下,RNA聚合酶才能与启动子的结合(例如也缺少乳糖).加入CAP基因突变,则无CAP-cAMP复合体结合在CAP位点,在这种情况下,NA聚合酶就不能识别启动子并与之结合,操纵元就不能被表达.3.CI突变，那么入phage进入什么状态？裂解状态1.比较siRNA和miRNA的异同点siRNA和miRNA比较相同点/联系点siRNAmiRNA长度及特征都约在22nt左右，5’端是磷酸基，3＇端是羟基合成的底物miRNA和siRNA合成都是由双链的RNA或RNA前体形成的Dicer酶依赖Dicer酶的加工，是Dicer的产物，所以具有Dicer产物的特点Argonaute家族蛋白都需要Argonaute家族蛋白参与RISC组分二者都是RISC组分，所以其功能界限变得不清晰，如二者在介导沉默机制上有重叠；产生了ontarget和offtarget的问题作用方式都可以阻遏靶标基因的翻译，也可以导致mRNA降解，即在转录水平后和翻译水平起作用进化关系可能的两种推论：siRNA是miRNA的补充，miRNA在进化过程中替代了siRNA不同点/分歧点siRNAmiRNA机制性质往往是外源引起的，如病毒感染和人工插入dsRNA之后诱导而产生，属于异常情况是生物体自身的一套正常的调控机制直接来源长链dsRNA发夹状pre-miRNA分子结构siRNA是双链RNA，3‘端有2个非配对碱基，通常为UUmiRNA是单链RNA对靶RNA特异性较高，一个突变容易引起RNAi沉默效应的改变相对较低，一个突变不影响miRNA的效应作用方式RNAi途径miRNA途径生物合成，成熟过程由dsDNA在Dicer酶切割下产生;发生在细胞质中pri-miRNA在核内由一种称为Drosha酶处理后成为60nt的带有茎环结构的PrecursormiRNAs(pre-miRNAs)；这些pre-miRNAs在转运到细胞核外之后再由Dicer酶进行处理，酶切后成为成熟的miRNAs；发生在细胞核和细胞质中Argonaute(AGO)蛋白质各有不同的AGO蛋白质各有不同的AGO蛋白质互补性（complementarity）一般要求完全互补不完全互补，存在错配现象RISCs的分子量不同(MartinezandTuschl,2004;Martinezetal.,2002;Nykanenetal.,2001;Phametal.,siRISCsmiRISCs/miRNP2.和cancer相关的基因有哪几种？以P53为例，介绍P53在cell中的作用以及与cancer的关系原癌基因、抑癌基因、癌基因3.请介绍fluctuation突变，该实验说明了什么？彷徨变异试验彷徨变异试验(fluctuationtest),又称变量试验或波动试验。2004)各自的生物学功能不同ⅰ抵抗病毒的防御机制(Pfefferetal.,2004;Dingetal.,2004)；ⅱ沉默那些过分表达的mRNA；ⅲ保护基因组免受转座子的破坏(MelloandConte,Jr.,2004;Hannon,2002;Tabaraetal.,1999)-9；对有机体的生长发育有重要作用(Rhoadesetal.,2002)重要特性高度特异性高度的保守性、时序性和组织特异性作用机制单链的siRNA结合到RISC复合物中，引导复合物与mRNA完全互补，通过其自身的解旋酶活性，解开siRNAs，通过反义siRNA链识别目的mRNA片段，通过内切酶活性切割目的片段，接着再通过细胞外切酶进一步降解目的片段。同时，siRNA也可以阻遏3′UTR具有短片断互补的mRNA的翻译（offtarget）。成熟的miRNAs则是通过与miRNP核蛋白体复合物结合，识别靶mRNA，并与之发生部分互补，从而阻遏靶mRNA的翻译。在动物中，成熟的单链miRNAs与蛋白质复合物miRNP结合，引导这种复合物通过部分互补结合到mRNA的3′UTR（非编码区域），从而阻遏翻译。除此之外，miRNA也可以切割完全互补的mRNA。加工过程siRNA对称地来源于双链RNA的前体的两侧臂miRNA是不对称加工，miRNA仅是剪切pre-miRNA的一个侧臂，其他部分降解。对RNA的影响降解目标mRNA；影响mRNA的稳定性在RNA代谢的各个层面进行调控；与mRNA的稳定性无关作用位置siRNA可作用于mRNA的任何部位miRNA主要作用于靶标基因3´-UTR区生物学意义siRNA不参与生物生长，是RNAi的产物，原始作用是抑制转座子活性和病毒感染miRNA主要在发育过程中起作用，调节内源基因表达S．Luria和M．Delbrück（1943）为证明微生物群体中的变异株是来自由自发性突变所创造的一种方法。例如对大肠杆菌的抗噬菌体的试验，先把对噬菌体敏感的大肠杆菌配制成约含有103/毫升细胞的稀悬浮液，取10毫升注入一只大试管，然后分别取0.2或0.5毫升分装于20支小试管内，全部试管在同样条件下培养24—36小时，再把大试管区（a组）和小试管区（b组）的大肠杆菌各在20只加有噬菌体的琼脂培养基的培养皿中培养，根据所形成的抗噬菌体的菌落数目，计算a、b二组的平均数和方差（varjance）。如果a、b两组的方差服从于泊松分布，则可以认为因选择因子的作用使细菌产生抗噬菌体的突变，当b组的方差大，而a组的方差小时，则可把细菌的抗噬菌体看做是由于自发突变的结果。因为接种量极少，最初接种到试管内的细胞偶然混杂中，原来就存在的抗噬菌体的大肠杆菌的机会是非常小的，以此为前提，在b组的各支试管内的培养物中，因突变而出现抗噬菌体的大肠杆菌的时期和数目是随机的，相反而a组可认为只是表现于取样误差（samplingerror），所以可作出如上述的结论。对营养缺陷型等突变来说，也可用同样的试验来加以验证。