第十二章 蛋白质的生物合成
一、填空题
1.在蛋白质生物合成中mRNA起 模板 作用，tRNA起 携带转运氨基酸 作用，由rRNA与蛋白质组成的核糖体起 合成蛋白质的场所 作用。
2.遗传密码有 64 个，其中编码氨基酸的密码有 61 个，起始密码是 AUG ，终止密码是 UAA ， UAG ， UGA 。
3.多肽链合成后的加工包括 新生肽的剪切 ， 新生肽的折叠 ， 亚基的聚合 ， 脱N-甲酰基或N-蛋氨酸 ， 个别氨基酸的修饰 。
4.摆动配对是密码子的第 3 位碱基与反密码子的第 1 位碱基配对不严格。 5.遗传密码的特点 简并性 ， 连续性 ， 摆动性 ， 通用性 等。 6.密码子的阅读方向是 5’ →3’ ；多肽链合成方向是 N端 →C端 。 7.肽链的延长包括 进位 ， 成肽 ， 转位 。
8.核糖体的A位是 氨基酰-tRNA结合 的部位，而P位是 肽酰-tRNA结合 的部位。 9. tRNA分子3′端共有的CCA序列是 结合氨基酸 部位，反密码环上的反密码子能识别mRNA中的 密码子 并且与它配对结合。
10. 原核细胞延长因子G(EFG)有转位酶活性，水解 GTP 供能并催化成肽后的A位二肽酰tRNA进入P位，同时核蛋白体沿mRNA向下移动 一个 密码子
二、名词解释
１. 蛋白质生物合成的密码子：作为指导蛋白质生物合成的模板，mRNA中每三个相邻的核苷酸组成三联体，代表一个氨基酸的信息，此三联体就称为蛋白质合成的密码子。共有64种不同的密码。
２. 遗传密码的摆动性：密码子第３位与反密码子的第１位碱基配对有时会出现不遵守碱基配对规律的情况，称为遗传密码的摆动性。
３. 多核糖体：多个核糖体可以在一条mRNA链上同时合成多条相同的多肽链，称为多核糖体循环。
4. SD序列：大肠杆菌mRNA翻译起始子AUG的上游8~13个核苷酸之前有4~6个核苷酸 组成的富含嘌呤的序列。称之为SD序列。是原核生物mRNA与小亚基的结合所必须结构，又称为核蛋白体结合位点。
5. 蛋白质生物合成或翻译：蛋白质的生物合成过程，就是将DNA传递给mRNA的遗传信息，再具体的解译为蛋白质中氨基酸排列顺序的过程，这一过程被称为翻译。
6. 开放阅读框架： 从mRNA 5′端起始密码子到终止密码子前的一段DNA序列，代表一个结构基因，称为开放阅读框架
7. 信号肽：位于新合成的分泌蛋白前体N端的特殊序列，引导分泌蛋白靶向运输过程，包括氨基端带正电荷的亲水区、中部疏水核心区，近羧基端含小分子氨基酸的信号肽酶切识别区三部分。
8. 原核生物释放因子：识别并结合终止密码子，由GTP供能，使tRNA、mRNA、RF与核蛋白体分离，释放出合成的多肽链，协助蛋白质合成终止的蛋白因子。
三、问答题
1.翻译后加工常见有哪些方式？
答：①一级结构的加工修饰：肽段的切除、N端甲酰蛋氨酸或蛋氨酸的切除、氨基酸的修饰。
②肽链的折叠：在分子伴侣的帮助下形成特定的二硫键和空间构象。
③ 蛋白质高级结构修饰：具有四级结构的蛋白质各亚基分别合成，按一定的方式和次序聚合成四级结构。
④蛋白质合成后靶向运输：许多蛋白合成后经靶向运送到其相应功能部位。
2. 简述蛋白质生物合成过程：
答：氨基酸活化后，在核蛋白体上缩合形成肽键的过程称为核蛋白体循环，循环包括： ①肽链合成的起始 起始阶段在Mg2+，GTP，起始因子作用下，由核蛋白体大、小亚基，模板mRNA及蛋氨酰-tRNA共同构成起始复合体。起始密码子处于P位，mRNA上第二个密码子处于A位。
②肽链的延长 在肽链延长因子，GTP，Mg2+等参与下，经过进位、转肽、移位三个步骤重复进行，肽链按遗传信息所编码的氨基酸顺序不断延长。
③肽链合成的终止和释放 当肽链合成至A位上出现终止信号（UAA/UGA/UAG）时，多肽链合成终止，开始另一条肽链的合成。
3. 简述遗传密码的概念和特点：
答：遗传密码：mRNA上每 3个碱基组成的三联体决定一种氨基酸，称遗传密码子。 遗传密码的特点：
① 方向性：翻译时遗传密码的阅读方向是5′→3′。
② 连续性：即从起始密码开始，各三联体密码子连续阅读而无间断。 ③ 简并性：一种氨基酸可具有2个或2个以上的密码子为其编码。
④ 摆动性：mRNA密码子第三位碱基与tRNA分子上的反密码子第一位碱基不严格遵守碱基的配对规则。
⑤ 通用性：所有生物体在蛋白质生物合成中使用的遗传密码相同。
⑥ 起始密码：位于mRNA起始部位的AUG称为起始密码，同时编码甲硫氨酸；终止密码：UAA、UAG、UGA，不代表任何氨基酸，仅作为肽链合成的终止信号。
第十三章 基因表达调控
一、填空题
1. 组成性表达指环境变化基因表达 不变 。这些基因表达产物是细胞或生物体整个生命过程中都持续需要而必不可少的，在近全部组织的所有细胞中的表达是 持续 且较为 恒定 的，这些基因称为管家基因。
2. 大多数真核生物基因表达调控极少与环境变化有关，而与生物体 生长发育 ， 分化 等相关。
3. 真核生物DNA水平的调控包括： 基因扩增 ； 基因丢失 ； 基因重排 和基因修饰；染色体结构对基因表达的调控。
二、名词解释
1．基因表达：基因表达是指储存遗传信息的基因经过转录和翻译而形成表型性状的过程。
2．顺式作用元件：顺式调控元件是基因周围能与特异转录因子结合而影响转录的DNA序列。主要是起正性调控的顺式作用元件，包括启动子、增强子、静止子。
3．阻遏蛋白：由调节基因I编码，可结合到操纵序列O上使RNA聚合酶不能从启动子P处进入到结构基因上，因而结构基因的表达被关闭。
4. 增强子： 指远离转录起始点、决定基因的时间、空间特异性、增强启动子转录活性的DNA序列。增强子通常占100－200bp长度，基本核心组件常为8－12bp。
5. 反式作用因子：真核生物反式作用因子通常属转录因子（TF）。 又称分子间作用因子，识别特定DNA序列（通常8~15核苷酸）与DNA结合后，可以促进（正调控）或抑制（负调控）1个邻近基因的转录。 三、问答题
1．乳糖操纵子的结构及功能：
答：大肠杆菌乳糖操纵子的基本结构为3个结构基因、1个启动子P、1个操纵序列O和1个调节基因I。3个结构基因Z、Y和A分别编码β-半乳糖苷酶、透酶和转乙酰基酶。启动子P为RNA聚合酶辨认和结合的位点。调节基因I编码阻遏蛋白，后者可结合到操纵序列O上使RNA聚合酶不能从启动子P处进入到结构基因上，结构基因的表达被关闭。在P的上游还有分解代谢物基因激活蛋白（CAP）结合的位点。
2. 乳糖操纵子的调控方式
答：①当无乳糖时，乳糖操纵子中调节基因I编码的阻遏蛋白与操纵序列结合，阻碍RNA聚合酶与P结合，结构基因无表达。②当有乳糖存在时，进入细胞，可以形成阻遏蛋白-诱导物复合物，阻遏蛋白不与操纵基因结合时，有利于RNA聚合酶与启动子形成起始复合物以及RNA聚合酶沿着DNA模板移动，促成结构基因的转录。③当有葡萄糖存在时，不论乳糖是否存在乳糖操纵子的结构基因都不能表达，因为乳糖操纵子基因表达依赖于CAP的正性激活，即cAMP结合于CAP，促进CAP与DNA结合，促进RNA聚合酶与启动子结合，转录被激活。而细胞内的cAMP的浓度受细胞中葡萄糖浓度的影响，当葡萄糖浓度高时，cAMP浓度降低，所以乳糖操纵子结构基因转录不能发生。总之乳糖操纵子转录发生的条件是培养基中没有葡萄糖但有乳糖存在。