分子生物学考博试题

08中科院分子生物学试题1、表观遗传，及调控方式，还有蛋白质通过哪些共价修饰调控其功能？答：表观遗传是指DNA序列不发生变化但基因表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变。换言之，这是一种DNA序列外的遗传方式。基因组含有两类遗传信息：一类是传统意义上的遗传信息，即DNA序列所提供的遗传信息；另一类是表观遗传学信息，它提供了何时、何地、以何种方式去应用遗传信息的指令。调控方式：1.组蛋白修饰。组蛋白多种共价修饰通过改变染色质的荷电性（如乙酰化）或者募集特定的结合因子进而影响染色质的高级结构或被一系列特定蛋白或蛋白质复合物所识别，从而将组蛋白密码翻译成特定的染色质状态，调节基因的表达。2.依赖于ATP的染色质重塑复合物的功能。其功能是借助ATP的能量改变染色质高级结构的稳定性、改变核小体与基因组DNA的相对位置或核小体的解聚等，以利特异转录因子与DNA特定序列的结合从而改变染色质对基因转录的调节作用。3.基因组DNA的甲基化修饰。DNA甲基化是一种稳定的可遗传的表观遗传调控形式，它对许多细胞过程起作用。4.非编码RNA指导的染色质结构变化。越来越多的证据表明，RNA特别是非编码（Noncoding）RNA在多种表观遗传现象中起作用。蛋白质通过哪些共价修饰调控其功能？（1）磷酸化与脱磷酸化（2）乙酰化与脱乙酰化（3）甲基化与脱甲基化（4）酰苷化与脱酰苷化（5）－SH与－S－S－的互变2、蛋白质与DNA结合的方法和比较，EMSA和DNase1足迹法？研究DNA-蛋白质相互作用的实验方法主要包括：a、凝胶阻滞实验(EMSA)；b、DNase1足迹实验；c、甲基化干扰实验；d、体内足迹实验；f、拉下实验。二、凝胶阻滞实验1、概念：凝胶阻滞实验（Gelretardationassay），要叫做DNA迁移率变动试验（DNAmobilityshiftassay）或条带阻滞实验（Bandretardationassay）是在八十年代初期出现的用于在体外研究DNA与蛋白质相互作用的一种特殊的凝胶电泳技术。2、原理：在凝胶电泳中，由于电场的作用，裸露的DNA分子向正电极移动距离的大小是同其分子量的对数成反比。如果某种DNA分子结合上一种特殊的蛋白质，那么由于分子量的加大它在凝胶中的迁移作用便会受到阻滞，于是朝正极移动的距离也就相应的缩短，因而在凝胶中出现滞后的条带，这就是凝胶阻滞实验的基本原理。3、过程:首先制备细胞蛋白质提取物（理论上其中含有某种特殊的转录因子）用放射性同位素标记待检测的DNA片段（含有转录因子的结合位点）这种被标记的探针DNA同细胞蛋白质提取物一起进行温育，于是产生DNA-蛋白质复合物在控制使DNA-蛋白质保持结合状态的条件下，进行非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳最后进行放射自显影，分析电泳结果4、实验结果的分析：a、如果有放射性标记的条带都集中于凝胶的底部，这就表明在细胞提取物中不存在可以同探针DNA相互结合的转录因子蛋白质；b、如果在凝胶的顶部出现放射性标记的条带，这就表明细胞提取物存在可与探针DNA结合的转录因子蛋白质。5、DNA竞争实验：DNA竞争实验（DNAcompetitiveassay）的具体做法如下：在DNA-蛋白质结合的反应体系中加入了超量的非标记的竞争DNA（competitorDNA），如果它同探针DNA结合的是同一种转录因子蛋白质，那么由于竞争DNA与探针DNA相比是极大超量的，这样绝大部分转录因子蛋白质都会被竞争结合掉，而使探针DNA仍然处于自由的非结合状态，可以在电泳凝胶的放射自显影图片上就不会出现阻滞的条带；如果反应体系中加入的竞争DNA并不能同探针DNA竞争结合同一种转录因子，结果在电泳凝胶中的放射自显影图片上就会出现阻滞的条带。6、应用：a、凝胶阻滞实验可以用于鉴定在特殊类型细胞蛋白质提取物中，是否存在能同某一特定的DNA（含有转录因子结合位点）结合的转录因子蛋白质；b、DNA竞争实验可以用来检测转录因子蛋白质同DNA结合的精确序列部位；c、通过竞争DNA中转录因子结合位点的碱基突变可以研究此种突变竞争性能及其转录因子结合作用的影响；d、也可以利用DNA同特定转录因子的结合作用通过亲和层析来分离特定的转录因子。三、足迹实验1、定义:足迹实验（foot-printingassay），是一种用来检测被特定转录因子蛋白质特异性结合的DNA序列的位置及其核苷酸序列结构的专门实验方法。2、原理：当DNA分子中的某一区段同特异的转录因子结合之后便可以得到保护而免受DNaseI酶的切割作用，而不会产生出相应的切割分子，结果在凝胶电泳放射性自显影图片上便出现了一个空白区，俗称为“足迹”。3过程：将待检测的双链DNA分子在体外用32P作5‘末端标记，并用适当的限制性内切酶切出其中的一个末端，于是便得到了一条单链末端标记的双链DNA在体外同细胞蛋白质提取物（细胞核提取物也可以）混合，形成DNA-蛋白质复合体在反应混合物中加入少量的DNaseI,并控制用量使之达到平均每条DNA链，只发生一次磷酸二酯键的断裂：a、如果蛋白质提取物中不存在与DNA结合的特定蛋白质，使DNaseI消化之后，便会产生出距离放射性标记末端1个核苷酸，2个核苷酸，3个核苷酸------等等一系列前后长度均相差一个核苷酸的不间断的连续的DNA片段梯度群体；b、如果DNA分子同蛋白质提取物中的某种转录因子结合，被结合部位的DNA就可以得到保护免受DNaseI酶的降解作用；除去蛋白，加样在20%序列胶上进行电泳分离，实验分两组:a、实验组：DNA+蛋白质混合物b、对照组：只有DNA，未与蛋白质提取物进行温育最后进行放射性自显影，分析实验结果。4、结果判断:实验组凝胶电泳显示的序列，出现空白的区域表明是转录因子蛋白质结合部；与对照组序列比较，便可以得出蛋白质结合部位的DNA区段相应的核苷酸序列。5、其他的足迹实验方法：除了DNase1足迹试验之外，目前还发展出了若干种其他类型的足迹实验，例如：a、自由羟基足迹实验；b、菲咯啉铜足迹实验；c、DMS(硫酸二甲酯)足迹实验DMS(硫酸二甲酯)足迹实验的原理DMS能够使DNA分子中裸露的鸟嘌呤（G）残基甲基化，而六氢吡啶又会对甲基化的G残基作特异性的化学切割。如果DNA分子中某一区段同转录因子结合，就可以避免发生G残基的甲基化而免受六氢吡啶的切割作用。3、密码子改造研究新蛋白药物，原理，关键和方法找不到资料4、设计研究未知基因（预测两个跨膜区域）功能的实验方案（不低于4个）答：研究一个未知基因的功能要采用正向遗传学和反向遗传学相结合的办法来实现。首先要通过正向遗传学，找到这个基因的定位、知道这个基因的序列等。然后通过反向遗传学，定点突变此基因，研究表型的变化，并通过移除或加入此基因研究失去或获得的性状，研究此基因的功能。1、查查与其同源的基因在其它生物尤其是亲缘关系很近的生物体内有没有已经被证明功能的，或者猜想与什么功能有关的。2、寻找突变体（该基因缺失的个体）或者设计序列沉默该基因，然后观察其表型和正常个体有什么差别。3、寻找该基因过量表达的个体，观察表型和一般个体的差异，也可以作为一个参考。这些知识给你的研究提供思路，最后你要克隆得到该基因，在一个该基因缺失的突变体（株）内表达该基因，如果你在该个体内检测到表达并且该个体和一般个体性状差异消失，那么证明该个体是控制此性状的基因（之一）。5、质粒改造原则（1）构建的质粒克隆载体应该是能在转化的受体细胞中进行有效的复制，并且作为质粒克隆载体，希望在受体细胞中有较多的拷贝数。为此，构建的质粒克隆载体必须含有能在受体细胞内有效复制的质粒复制起始位点（ori），最好是松弛型质粒的复制起始位点。（2）构建的质粒克隆载体必须含有允许外源DNA片段克隆的位点，并且这样的克隆位点应尽可能多。作为克隆位点的限制性核酸内切酶的识别序列一般在质粒克隆载体上只有一个。为了便于多种类型末端的DNA片段的克隆，克隆载体往往组装一个含多种限制性核酸内切酶识别序列的多克隆位点（MCS）连杆。（3）构建的质粒克隆载体必须含有供选择克隆子的标记基因。一个质粒克隆载体最好有两种选择标记基因，并且在选择标记基因区内有合适的克隆位点。当外源DNA片段插入克隆位点后，标记基因失活，成为选择克隆子的依据。常用的选择标记基因，主要有根据克隆子抗药性提高进行筛选的Apr或Ampr、Cmr或Cmpr、Kmr或Karnr、Smr或Strr、Tcr或Tetr等抗性基因；有根据克隆子蓝白颜色进行筛选的lacZ'基因。（4）构建的质粒克隆载体DNA分子应尽可能的小。由于质粒转化受体细胞的效率同质粒DNA分子大小相关，小分子质粒的转化效率高，大于15kb的质粒转化效率明显下降。质粒克隆载体DNA分子小，意味着可承载较大的外源DNA片段。（5）据特殊需要，使构建的质粒克隆载体中组装各种“元件”（小DNA片段），构建成不同用途的质粒克隆载体。如在克隆位点上游组装强的启动子，下游组装相应的终止子，成为强表达质粒克隆载体；或者在质粒克隆载体的合适位置组入受体细胞染色体DNA的同源序列，成为基因整合平台系统的供体质粒克隆载体6、诱导全能干细胞的方法，实验方案等。（去年的nature上发表的）见诱导性多能干细胞研究进展。2008年中科院动物所生物化学与分子生物学博士题一名词解释密码子的变偶性程序性死亡冈崎片断单克隆抗体基因治疗SD序列移码突变Z型DNA蛋白质组学反向PCR二大题简述真核生物5’帽子结构和功能。简述NO作为信号分子的调节作用。运用你所学的知识和可能的实验经验，研究一个新基因的生理功能。已知A和B蛋白质作用于同一生理功能，至少用三种方法证明A和B之间有无相互作用，并给出所用原理。结合当前科学前沿，阐述真核生物基因表达调控。2008年浙江大学分子生物学考博试题问答题：双向电泳的原理及应用三种分子标记方法描述两种大规模研究ＤＮＡ的方法２００７年诺贝尔生理与医学奖授予什么技术，该技术的应用人类基因组中有一基因为２Ｋｂ，提到的基因组为１０微克，计算该基因的含量名词解释：免疫沉淀，ＲＮＡ剪切，核糖开关，分子伴侣，浙江大学2006秋博分子生物学考题分子生物学（甲）名词解释（每个4分）原位杂交、顺式作用元件、信号肽、选择性剪接、C-值矛盾（c-valueparadox）问答题（每个20分）1、RNAi的优缺点，如何避免改正2、何为正向遗传学、反向遗传学，阐述一条反向遗传学研究功能基因的方法3、真核生物基因表达调控的途径4、近年分子生物学中诺贝尔奖有哪些，请举二例，说明内容和意义2008年华中科技大学生化与分子考试试题生化与分子共七道题：1.蛋白质的结构原则2.进化中为什么选择蛋白和RNA作为酶3.关于盐浓度对蛋白与DNA结合能力的影响（具体的题太长，叙述难免出错，所有把考点给出来大家斟酌）4.基因功能的研究方法，简述3类及原理5.真核与原核细胞的启动子的结构和功能及翻译起始的差异与共同点6.关于基因CDNA克隆和蛋白表达的方法的实验设计题！有一植物中共有的基因与某重要功能有关。请设计试验并叙述相关试验技术和方法，在烟叶中克隆该基因的CDNA全长，并获得用于获取抗体的蛋白！7.基因靶向技术的原理和意义！（这个话题这两年很火，情理之中，呵呵！）2008年最新协和医科大学博士生入学专业分子生物学考试试题第一部分：填空疯牛病的致病原因什么是原病毒SD序列信号肽识别序列的组成-----部分和-----部分乳糖操纵子的调控序列——————————————————————第二部分：大题，2道1.给了一段序列要求涉及合适的引物，扩增出改序列，（考点为引物设计原则）2.给了一个质粒序列，和一段待插入的基因组DNA片段，然后酶切后电泳，酶切后电泳，三个泳道有三种不同的条带，分析其产生情况（考点为克隆部分）第三部分：1.紫外线过度照射后容易引发皮肤癌，正常机体通过何种机制修复2.介绍酵母双杂交的原理和应用3.举例说明小RNA在发育中的作用和意义4.目前一种观点认为“转录后调控”这种说法不妥，你认为呢5.（1）转座子和内含子