六、簡(jiǎn)答題
1.什么是不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄?(3分)
【同名詞解釋第l題!
2.原核生物和真核生物的RNA聚合酶有何不同?(4分)
【原核生物RNApol是由多個(gè)亞基構(gòu)成的。α2ββ'稱為核心酶,α2ββ'σ稱為全酶。真核生物RNApol有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種分別轉(zhuǎn)錄45s-rRNA,hnRNA和小分子的RNA(5s-rRNA,tRNA和snRNA)。原核生物和真核生物RNApol的特異性抑制劑分別是利福平和鵝膏蕈堿!
3.什么是轉(zhuǎn)錄因子?簡(jiǎn)要說明TFⅡD的作用?(4分)
【真核生物中通過蛋白質(zhì)分子互相作用后結(jié)合到DNA上的順式作用元件上,調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄,這些蛋白質(zhì)稱為反式作用因子。反式作用因子中帶有普遍作用性質(zhì)的稱為轉(zhuǎn)錄因子(TF)。相應(yīng)于RNApolⅠ、Ⅱ、Ⅲ有TFⅠ、TFⅡ和TFⅢ。TFⅡD可直接結(jié)合于啟動(dòng)子的TATA-box,參與轉(zhuǎn)錄起始過程。】
4.簡(jiǎn)述原核生物RNA聚合酶各亞基的功能。(4分)
【原核生物RNA-pol有α、β、β'和σ亞基。σ亞基的功能是辨認(rèn)轉(zhuǎn)錄起始區(qū);α亞基決定哪些基因轉(zhuǎn)錄;β亞基在轉(zhuǎn)錄全程中起催化磷酸二酯鍵形成的作用;β'亞基結(jié)合DNA模板!
5.轉(zhuǎn)錄空泡和轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物有何區(qū)別?為什么會(huì)形成轉(zhuǎn)錄空泡?(4分)
【轉(zhuǎn)錄空泡是轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng)過程中觀察到的,由局部開鏈的DNA、RNA聚合酶和依附于模板鏈的RNA產(chǎn)物三部分構(gòu)成。轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物并未生成RNA鏈,是第一位核苷酸加入到酶-模板上的復(fù)合物,和轉(zhuǎn)錄空泡的區(qū)別僅在于未生成RNA鏈!
6.什么是rDNA?rDNA如何表達(dá)?(4分)
【r-DNA即編碼核糖體RNA(rRNA)的基因(ribosomal DNA)。真核生物核糖體上的rRNA除5s-rRNA外,都同一基因轉(zhuǎn)錄而成45s-rRNA,然后剪接生成5.8s-、18s-和28s-rRNA!
七、論述題
1.復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程有什么相似之處?又各有什么特點(diǎn)?(6分)
【復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都以DNA為模板,都需依賴DNA的聚合酶,聚合過程都是在核苷酸之間生成磷酸二酯鍵,生成的核酸鏈都從5'向3'方向延長(zhǎng),都需遵從堿基配對(duì)規(guī)律。復(fù)制和轉(zhuǎn)錄最根本的不同是:通過復(fù)制使子代保留親代全部遺傳信息,而轉(zhuǎn)錄只需按生存需要部分信息表達(dá)。因此可以從模板和產(chǎn)物的不同來理解這一重大區(qū)別。此外,聚合酶分別是DNApol和RNApol,底物分別是dNTP和NTP,還有堿基配對(duì)的差別,引物的差別,都可從二者產(chǎn)物結(jié)構(gòu)性質(zhì)上理解!
2.討論原核生物的兩種終止轉(zhuǎn)錄的方式。(5分)
【原核生物轉(zhuǎn)錄終止有依賴Rho因子與非依賴Rho因子兩種方式。Rho因子有ATP酶和解螺旋酶兩種活性,與mRNA、RNApol結(jié)合后使RNApol變構(gòu),從而使RNApol停頓不再前移,用解螺旋酶活性使RNA3'端與模板鏈的DNA分開,從而RNA脫落。非依賴Rho的轉(zhuǎn)錄終止主要依賴于RNA產(chǎn)物3'端的莖環(huán)(發(fā)夾)結(jié)構(gòu)及隨后的一串寡聚U。莖環(huán)結(jié)構(gòu)生成后仍被RNApol所包容,因而使RNApol不能前進(jìn),polyU與模板polyA序列是最不穩(wěn)定的堿基配對(duì)結(jié)構(gòu),當(dāng)酶不再前移,DNA雙鏈就要復(fù)合,從而使轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA鏈脫落。共同的原理是兩種轉(zhuǎn)錄終止都是RNApol停頓和轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物脫落,只不過是停頓和脫落的因素有別!
3.為什么說真核生物的基因是斷裂基因?并接體如何促成mRNA的剪接過程?(6分)
【基因是指為生物大分子(主要是蛋白質(zhì),還有tRNA、rRNA等核酸)編碼的核酸片段。在真核生物基因中,編碼序列只占少數(shù)(例如5%左右),可稱為外顯子。非編碼序列可稱為內(nèi)含子,它是阻斷基因線性表達(dá)的DNA片段。這種在同一基因外顯子被內(nèi)含子分隔的現(xiàn)象就是斷裂基因。mRNAR剪接實(shí)際上是切除內(nèi)含子,把外顯子互相連接起來,并接體由snRNA和核內(nèi)蛋白質(zhì)組成,可結(jié)合內(nèi)含子3'和5'端的邊界序列,從而使兩個(gè)外顯子互相靠近?亢B苷的輔酶的親電子攻擊使第一外顯子切離,再由第一外顯子3'-OH親電子攻擊內(nèi)含子與第二外顯子的磷酸二酯鍵,使內(nèi)含子去除而兩外顯子相接。這種反應(yīng)稱二次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)。】