12级分子生物学复习资料.docx

1、原核生物基因组特点、真核生物基因组特点（1）原核生物基因组很小：DNA量低结构简练：DNA大部分用来编码蛋白质的，只有非常少的一部分不转录。存在转录单元：功能相关的RNA基因和蛋白质基因，往往丛集在基因组的一个或几个特定的部位，形成一个功能单元或转录单元，它们被一起转录为含多个mRNA的分子—多顺反子mRNA。有重叠基因：有三种情况，1）一个基因完全在另一个基因之中；2）部分重叠；3）两个基因只有一个碱基对的重叠。（2）真核生物真核细胞中,一条成熟的mRNA链只能翻译出一条多肽链，不存在原核生物中常见的多基因操纵子的形式。真核细胞DNA与组蛋白和大量非组蛋白相结合, 只有一小部分DNA是裸露的。真核细胞中有一部分由几个或几十个碱基组成的DNA序列，在整个基因组中重复几百次甚至上百万次。大部分DNA是不转录的，基因中间有基因内含子。真核生物能够有序地根据发育阶段的需要进行DNA片段的重排，还能在需要时增加细胞内某些基因的拷贝数。原核生物中极为鲜见。（3）相同点和不同点：真核基因组比原核基因组大得多。真核生物主要的遗传物质与组蛋白等构成染色质，被包裹在核膜内，核外还有遗传成分（如线粒体DNA等），这就增加了基因表达调控的层次和复杂性。原核生物的基因组基本上是单倍体，而真核基因组是二倍体。真核生物含有重复基因，原核生物含有重叠基因。原核基因组的大部分序列都为基因编码，真核生物只有少部分基因是编码基因。原核生物的编码基因是连续的。而真核生物为蛋白质编码的基因绝大多数是不连续的，即由外显子和内含子组成。2、真核生物的mRNA与原核生物的mRNA的区别有哪些？从分子结构上来看，真核生物和原核生物的mRNA是完全一样的，都是核糖核酸，由四种核糖核苷酸组成，并且都是由基因转录而来。但两者有很多区别，如下：原核生物mRNA常以多顺反子的形式存在。真核生物mRNA一般以单顺反子的形式存在。原核生物mRNA的转录与翻译一般是偶联的，真核生物转录的mRNA前体则需经转录后加工，加工为成熟的mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始工作。原核生物mRNA半寿期很短，一般为几分钟。真核生物mRNA的半寿期较长，有的可达数日。原核与真核生物mRNA的结构特点也不同。真核生物mRNA由5′端帽子结构和3′端聚腺苷酸尾巴组成，原核生物mRNA无5′端帽子结构和3′端不存在或只有较短的聚腺苷酸尾巴。3、真核生物和原核生物启动子结构的区别：（1）原核生物启动子典型的原核启动子有四大要素:转录起始位点，-10区，-35区和-10区与-35区之间的间隔。原核基因转录起始位点通常是嘌呤，其序列为CAT（A为起始位点）。-10区是一个6碱基保守序列(常以-10为中心)：RNA聚合酶牢固结合位置并在此解链，形成开放起始复合物。-35区是另一个6碱基保守序列(常以-35为中心)。为RNA聚合酶σ因子的识别位点。研究表明，当-10区和-35区中心位置相距16-18bp时，该启动子的功能较强；相距较近或较远时，起始转录的功能都相应减弱。（2）真核生物启动子启动子是一段特定的直接与RNA聚合酶及其转录因子相结合、决定基因转录起始与否的DNA序列。不同的启动子对RNA聚合酶的亲和力不同，所结合的反式作用因子也不同，因此，基因转录活性也很不相同。真核基因的启动子在-25~ -35区含有TATA序列, 在-70~ -80区含有CCAAT序列（CAAT box), 在-80~ -110含有GCCACACCC或GGGCGGG序列（GC box)。习惯上将TATA区上游的保守序列称为上游启动子元件(UPE)。TATA区的作用: 使转录精确地起始。CAAT 区和GC 区的作用: 主要控制转录起始的频率, 基本上不参与起始位点的确定。4、增强子：能使和它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。5、蛋白翻译后的加工（每种举例说明）信号肽的特点：是它的疏水性，它的作用是使蛋白质从内质网膜进入高尔基体，一旦蛋白质进入高尔基体，信号肽就被信号肽酶水解掉，切去信号肽后，前蛋白质就变成有生物活性的蛋白质了。多肽的切割加工：真核生物负责蛋白质合成的核糖体是与内质网相连接的。核糖体上合成的蛋白质要从内质网进入高尔基体，在高尔基体中浓缩成酶原小粒，储藏直到分泌出为止。这一类分泌型蛋白有一个特点，在它们的N端都有一段可称为信号肽的小肽，一般由15-30个疏水氨基酸所组成。带有信号肽的蛋白质称为前蛋白，例如：乳球蛋白在带有信号肽时称为前乳球蛋白等。2）多肽的有限水解许多初生蛋白质是以蛋白质原（或酶原）形式存在的，没有生物活性，必须经过有限的酶或化学水解才能变成有活性的物质。例如：胰岛素原的加工。前胰岛素原包括信号肽、胰岛素A链、B链和C链4个肽。 A链和B链是通过二硫键结合在一起的。 B链位于胰岛素原的N端，A链位