分子遗传复习题-21道分析.doc

非标准答案，仅供大家参考： 1.试谈真核生物与原核生物在基因组、基因结构方面的特点及相互间的主要不同点？ 真核生物 原核生物 基因组 复杂，3×109bp，3－4万个基因，有重复和插入序列，无重叠基因 简单，5×106bp，4000多个基因，无重复序列和插入序列，有重叠基因 转录 核内转录，转录与翻译分开，转录后加工，三种RNA聚合酶，I（rRNA），II(mRNA)，III(tRNA，5s，5.8sRNA)，mRNA寿命长，单顺反子 转录与翻译偶联，无转录后加工，一种RNA聚合酶，寿命短，多顺反子 翻译 无SD序列，扫描学说，翻译后加工修饰 SD序列，无翻译后加工修饰 2.真核基因在大肠杆菌表达的基本条件是什么？可能产生的主要问题是什么？请提出解决问题的原则和方法。 【条件】 [1]原核表达载体 提供转录、翻译所必须的调控元件，如启动子、转录终止子、核糖体结合位点等。 (1)、具有能自主复制的复制子，松弛型，质粒高拷贝数，便于质粒大量制备及表达。 (2)、强启动子、强转录终止子，便于高水平转录，防止转录通读。 (3)、可诱导性，尤其在高表达对细胞有毒性的蛋白。 (4)、合适的核糖体结合位点，提高翻译起始效率和翻译水平。 (5)、具有多个单一酶切位点的多克隆位点，且酶切位点最好位于被检测的表型基因上，便于外源基因插入及筛选。 (6)、分子量小，便于较大外源基因的插入。 (7)、具有抗药性标志，有利于插入外源基因克隆的筛选。 (8)、安全，不污染环境，对人无害 [2]外源基因 必要条件：不含内含子 基因来源：(1)Genomic DNA(原核)；(2)cDNA(真核)；(3)人工化学合成(选择细菌偏爱的密码子)；(4)PCR扩增。 【可能产生的主要问题】： (1)表达产物翻译后不能有效地修饰和工。 (2)包涵体形成：表达产物需变性、复性，恢复生物活性，有可能造成二硫键错配，表达产物构型不均一性，活性降低或丧失。 (3)表达产物N端可能含有甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸。 解决问题的原则 (1) 基因表达水平 既决定于合理设计DNA表达元件，也决定于宿主细胞种类。 (2) 基因表达种类 可分为组成型和诱导型两类。 (3) 转录和翻译高度偶联、相互影响 (4)、以多顺反子形式表达外源基因 (5)、考虑缺乏转录后加工、翻译后修饰能力。 (6)、考虑质粒的不相容性 解决问题的方法 1、增加外源基因拷贝数1) 增加质粒拷贝数2)增加质粒稳定性 2、转录水平1)强启动子2) 强转录终止子3) mRNA稳定性 3、翻译水平 对基因表达有显著的调节作用，主要决定于mRNA的结构特性。 4、表达产物稳定性：表达产物不稳定主要是表达产物受蛋白酶降解。 5、宿主细胞：质粒拷贝数 转录翻译效率 产物稳定性 6、培养、发酵条件等 .简叙噬菌体肽库构建原理，特点及建库时可能存在的问题？ 【原理】：将大量编码随机肽段的DNA片段插入到噬菌体编码外壳蛋白pⅢ或pⅧ的基因中，使多肽片段与噬菌体外壳蛋白(pⅢ或pⅧ)融合表达而呈现在噬菌体颗粒的表面，构建每个噬菌体都带有一个不同肽段的重组噬菌体库，然后用目标蛋白来筛选与之相互作用的噬菌体肽。通过分析所筛到的噬菌体肽的结构和序列，为蛋白质分子之间(如抗原与抗体，受体与配体，酶与底物)的相互作用机理提供依据。(丝状噬菌体：（1）在pⅢ和pⅧ衣壳蛋白的N端插入外源多肽，外源多肽可展示在病毒颗粒表面，便于相应蛋白受体或抗体识别。 （2）易于扩增，易通过感染大肠杆菌得到扩增，便于构库及高通量筛选。 （3）在多种洗脱(如低pH值)下，仍然稳定，可以感染形成很高滴度（一般达1012) ） 【特点】（1）具有快速、有效、操作简便等特点，大大简化了多肽筛选和鉴定。 （2）表型分析和基因型分析同时进行。 【存在问题】多样性并不是完全意义上的随机。原因： （1）建库时，密码子的选择和寡核苷酸的合成，即编码肽的基因带有一定的偏向性。 （2）库的构建要经原核生物细胞内的层层筛选，多肽不能对宿主细胞有毒性。 （3）DNA转化效率受限。 （4）筛选灵敏度。多样性高于1012的库，很难富集所需噬菌体肽。 .抗体工程能够实施的理论依据是什么？抗体多样性是怎样产生的？.简述大肠杆菌的复制过程。 复制过程包括：复制起始，复制延伸，复制终止。 【复制起始】E.coli复制起始位点称为ori C；复制方向：双向；主要参与蛋白：DNaA：解开oriC；DnaBC复合物：DnaB：解旋酶，DnaC：协助DnaB 。E.coli染色体以一个复制单位从ori C开始双向复制。在ori C上形成两个复制叉，并以大致相同的速度延伸到整个基因组。 【复制延伸】复制酶为DNA聚合酶， DNA合成一定需要引物，DNA复制引物为RNA。引发酶是一种与转录不相关的