成蛋白质的氨基酸排列顺序。
rRNA的功能：参与组成核蛋白体，作为蛋白质生物合成的场所。
tRNA的作用：运载氨基酸：氨基酸各由其特异的tRNA携带，一种氨基酸可有几种对应的tRNA，氨基酸结合在tRNA 3ˊ-CCA的位置，结合需要ATP供能；
充当“适配器”：每种tRNA的反密码子决定了所携带的氨基酸能准确地在mRNA上对号入座。
蛋白质合成的部位、过程？
核糖体是蛋白质合成的场所。 蛋白质合成过程：?翻译的起始 核糖体与mRNA结合并与氨基酰-tRNA生成起始复合物；?肽链的延伸 核糖体沿mRNA5’端向3’端移动，开始从N端向C端的多肽合成；?肽链的终止及释放 核糖体从mRNA上解离准备新一轮的合成反应。
原核细胞和真核细胞在合成蛋白质的起始有什么区别？（起始因子、起始氨酰-tRNA、核糖体不同等） 起始因子 起始tRNA 核糖体 原核细胞 IF-1,IF-2,IF-3 fMet-tRNAfMet 真核细胞 elF-3，eIF-2B、eIF-3、 eIF-6 elF-5, Met-tRNAMet 30S小亚基首先与mRNA模板相结合，40S小亚基首先与Met-tRNAMet相结合，再与再与fMet-tRNAfMet结合，最后与50S模板mRNA结合，最后与60S大亚基结合生成大亚基结合。 80S·mRNA·Met-tRNAMet起始复合物 翻译的特点： 遗传密码 转录与翻译 起始因子 mRNA 核糖体 起始tRNA 合成过程 真核生物 相同 不偶联，mRNA的前体要加工 多、起始复杂 原核生物 相同 偶联 少 5’端：帽子，3’端：尾巴，单顺反子 无需加工，多顺反子，5’端：5’端：Kozazk序列 SD序列 大而复杂 tRNAimet 需ATP，起始因子多，延长因子少（EFT1、EFT2），一种释放因子 简单 tRNAifmet 需ATP、GTP，IF1、IF2、IF3 EF-TU、EF-TS、EFG、RF1、RF2、RF3 线粒体，叶绿体 独立的蛋白质合成系统 肽链延长过程
1.进位(positioning)/注册(registration)：根据mRNA下一组遗传密码指导，使相应氨基酰-tRNA进入核蛋白体A位。 通过延伸因子EF-Ts再生GTP,形成EF-Tu?GTP复合物重新参与下一轮循环。需要消耗GTP，并需EF-Tu、EF-Ts两种延伸因子
2. 成肽(peptide bond formation)：是由转肽酶（transpeptidase）催化的肽键形成过程
3. 转位(translocation)：核糖体向mRNA3’端方向移动一个密码子。需要消耗GTP，并需EF-G延伸因子
真核生物肽链合成的延长过程与原核基本相似，但有不同的反应体系和延长因子。 另外，真核细胞核蛋白体没有E位，转位时卸载的tRNA直接从P位脱落。
蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容
翻译后加工 一级结构的修饰: N-端Met(fMet)去除 二硫键的形成 个别氨基酸的修饰 羟化作用:羟脯氨酸 羟赖氨酸 酶活性中心的磷酸化 一条合成后的多肽链经加工产生多种不同活性的蛋白质/多肽 HbA亚单位聚合 糖蛋白的合成 辅基(辅酶)与肽链的结合 多蛋白的加工 高级结构的修饰: 亚基的聚合 结合蛋白质的合成 辅基连接
蛋白转运的2种机制：翻译中转运 (cotranslational transport)：蛋白质合成与跨膜运送是同时进行的。
翻译后转运(posttranslational transport) ：蛋白质在核糖体上合成后释放到胞质中。当它们跨膜运 送时，合成过程已完成，故称为“转译后运送”
第六章 分子生物学研究法
限制性核酸内切酶：( RE)是一类核酸内切酶，能识别双链DNA分子内部的特异序列, 并裂解磷酸二酯
键。
载体：指基因工程中携带外源基因进入受体细胞的运载工具，其本质是DNA复制子。
核酸分子杂交：在DNA复性过程中，如果把不同DNA单链分子放在同一溶液中，或把DNA与RNA放
在一起，只要在DNA或RNA的单链分子之间有一定的碱基配对关系，就可以在不同的分子之间形成杂化双链(heteroduplex)
Southern杂交：即将DNA经限制性酶切，凝胶电泳后，再转移至膜上与标记探针杂交的一种核酸分子
杂交技术。特异性，敏感性，准确性具佳。主要用于检测基因组中特定的基因和序列，也常用于鉴定克隆DNA的特殊序列。
Northern杂交：:即将电泳分离后的变性RNA吸印到适当的膜上再进行分子杂交的技术。
重组DNA技术中常用的工具酶： 限制性核酸内切酶、DNA聚合酶Ⅰ、逆转录酶、T4DNA连接酶、碱
性磷酸酶、末端转移酶、Taq DNA聚合酶。
重组DNA技术中常用的载体： 载体按功能分为
克隆载体：为使插入的外源DNA序列被扩增而特意设计的载体称为克隆载体。 质粒、噬菌体、柯斯质粒载体（又称黏粒载体） 、酵母人工染色体、 细菌人工染色体、 动物病毒DNA改造的载体（如腺病毒，腺病毒相关病毒，逆转录病毒）
表达载体：为使插入的外源DNA序列可转录翻译成 多肽链而特意设计的载体称为表达载体。根据宿主细胞分为：原核表达载体、真核表达载体。
PCR的反应体系：模板DNA、特异性引物、耐热DNA聚合酶、dNTPs、Mg2+。
PCR的原理：针对目的DNA的5-和3-端，设计一对特异引物，在每条引物的5-端分别加上不同的RE位点，然后以目的DNA为模板，经PCR 扩增便可得到带有引物序列的目的DNA，再用相应RE切割PCR产物，产生黏端，随后便可与带有相同黏端的线性化载体进行有效连接。
PCR的用途：（一）目的基因的克隆（二）基因突变（三）DNA和RNA的微量分析（四）DNA序列测定（五）基因突变分析
第七章 原核基因表达调控
操纵子：在原核生物中受同一蛋白质调控的一个转录功能单位，由启动子（ promoter ）、操纵基因（operator）
和结构基因（structural gene)组成。
结构基因：编码蛋白质或RNA的基因。
调节基因：产生调控蛋白，调控结构基因表达的基因。
弱化子：指原核生物操纵子中，能显著减弱或终止转录作用的一段核苷酸序列。
转录因子：包括转录激活因子和转录阻遏因子。这类调节蛋白能识别并结合转录起始位点的上游序列或远端增强子元件，通过DNA—蛋白质相互作用。
魔斑核苷酸：是细菌生长过程中在缺乏氨基酸供应时产生的一个应急产物。主要是三磷酸鸟苷（GTP）合
成的四磷酸鸟苷（ppGpp）和五磷酸鸟苷（pppGpp）。主要功能是干扰RNA聚合酶与启动子结合的专一性，诱发细菌的应急反应，帮助细菌在不良环境条件下得以存活。
简述乳糖操纵子在无乳糖、添加乳糖、葡萄糖和乳糖都存在时的工作原理。
1没有乳糖，只有葡萄糖时，不产生利用乳糖的酶。
①有葡萄糖及cAMP浓度低时，CAP活性低，没有正调控。
②没有乳糖，没有半乳糖时，阻遏蛋白可与操纵序列结合，起负调控作用。由于①、②转录受抑制，不产生利用乳糖的酶。
2.有葡萄糖，又有乳糖时，不利用乳糖。
①有葡萄糖及cAMP浓度低时，CAP活性低，没有正调控。
②有乳糖，有半乳糖，阻遏蛋白不可与操纵序列结合，无负调控。 由于没有正调控，转录处于低水平状态，不产生利用乳糖的酶，细菌优先利用葡萄糖。没有葡萄糖，只有乳糖时，利用乳糖。 3.没有葡萄糖，只有乳糖时，利用乳糖。
①没有葡萄糖及cAMP浓度高时， CAP活性高，有正调控。
②有乳糖，有半乳糖，阻遏蛋白不可与操纵序列结合，无负调控。转录处于高水平，利用乳糖酶大量合成。
乳糖操纵子的组成和作用机制
1、乳糖操纵子的组成：大肠杆菌乳糖操纵子含Z、Y、A三个结构基因,分别编码半乳糖苷酶、透酶和半
乳糖苷乙酰转移酶,此外还有一个操纵序列O,一个启动子P和一个调节基因I.
2、作用机制：
1）阻遏蛋白的负性调节：没有乳糖存在时,I基因编码的阻遏蛋白结合于操纵序列O处,乳糖操纵子处于阻遏状态,不能合成分解乳糖的三种酶；有乳糖存在时,乳糖作为诱导物诱导阻遏蛋白变构,不能结合于操纵序列,乳糖操纵子被诱导开放合成分解乳糖的三种酶.所以,乳糖操纵子的这种调控机制为可诱导的负调控. 2）CAP的正性调节：在启动子上游有CAP结合位点,当大肠杆菌从以葡萄糖为碳源的环境转变为以乳糖为碳源的环境时,cAMP浓度升高,与CAP结合,使CAP发生变构,CAP结合于乳糖操纵子启动序列附近的CAP结合位点,激活RNA聚合酶活性,促进结构基因转录,调节蛋白结合于操纵子后促进结构基因的转录,对乳糖操纵子实行正调控,加速合成分解乳糖的三种酶.
3）协调调节：乳糖操纵子中的I基因编码的阻遏蛋白的负调控与CAP的正调控两种机制,互相协调、互相制约.
色氨酸调控机制：
大肠杆菌色氨酸操纵子的转录受阻遏机制和弱化机制两种机制的控制，前者通过阻遏蛋白和操纵基因的作用控制转录的起始，后者通过前导序列形成特殊的空间结构控制转录起始后是否进行下去。
）色氨酸操纵子的可阻遏系统： 在阻遏系统中，起负调控的调节基因的产物是一个无活性的阻遏蛋白，色氨酸是辅阻遏物；当色氨酸不足时，阻遏蛋白无活性，不能和操纵基因结合，色氨酸操纵子能够转录；当色氨酸充足时，阻遏蛋白和它结合而被激活，从而结合到操纵基因上，而色氨酸操纵子的操纵基因位于启动基因内，因此，活性阻遏物的结合排斥了RNA聚合酶的结合，从而抑制了结构基因的表达。
弱化子工作的原理及其生物学意义
原理：原核生物中，转录和翻译偶连。前导区的转录紧接着前导mRNA的翻译；
前导肽mRNA含2个连续的Trp密码子，其翻译对运载色氨酸的tRNA浓度敏感。如果细胞中Trp浓度很低，核糖体就会在此暂停；核糖体的暂停改变前导mRNA的二级结构，4区被转录完成时核糖体才进行到1区，前导区结构为2&3配对，不形成内在性终止子（3-4配对）结构，转录继续。如果细胞中Trp浓度高，核糖体很快通过2个连续的Trp密码子，在4区被转录之前就到达2区，3&4配对，形成内在性终止子结构，转录终止。
生物学意义：氨基酸合成中的反馈抑制。经济的原则。
细菌利用阻遏和弱化双重机制感受细胞内外Trp的变化，精确调控Trp的合成。反应灵敏。
单独的弱化作用的效率很高，其他氨基酸操纵子如His、Leu，没有阻遏蛋白，全靠弱化作用调节。效率高。 提供了一条不依靠调节蛋白，只依赖RNA结构的基因表达调控途径。
科学上，把培养基中营养缺乏，蛋白质合成停止后，RNA合成也趋于停止这种现象称为严紧控制（rel+）；反之则称为松散控制（rel-）。
魔斑的主要作用：
(1) ppGpp—四磷酸鸟苷(魔斑I magic spot I) 调控一些反应的效应物，主要功能是：
① 抑制rRNA基因的启动子与RNA聚合酶与结合的专一性； ② 抑制多数或大多数基因转录的延伸。
(2) pppGpp—五磷酸鸟苷(魔斑II magic spot II)
当细胞缺乏氨基酸时产生ppGpp，可在很大范围内做出应急反应，如抑制核糖体和其他大分子的合成，活化某些氨基酸操纵子的转录表达，抑制与氨基酸运转无关的转运系统，活化蛋白水解酶等。
与O序列结合: Lac阻遏蛋白 与P序列结合: RNA聚合酶
与CAP结合: 环一磷酸腺苷 与CAP位点结合:CAP-cAMP
第八章 真核基因表达调控
基因表达：基因转录成RNA再翻译成蛋白质的过程，称基因表达。对rRNA、tRNA基因来说，其表达就
是基因的转录。
管家基因：其表达产物为细胞生命活动持续需要的、必不可少，如tRNA，rRNA基因，催化能量代谢的
各种酶系，三羧酸循环中各种酶系等。
沉默子：某些基因含有负性调节元件——沉默子，当其结合特异蛋白因子时，对基因转录起阻遏作用。 顺式作用元件：影响自身基因表达活性的非编码DNA序列，包括启动子、增强子和沉默子。由于它们与
特定的基因连锁在一起，因此称为顺式作用元件。
反式作用因子：是指能直接或间接与顺式作用元件结合、参与转录调控的蛋白质。由于它们反式地激活
或抑制另一基因的转录，故称反式作用因子。
micro RNA:是一类由内源基因编码的长度约为22 个核苷酸的非编码单链RNA 分子，它们在动植物中参与
转录后基因表达调控。大多数miRNA 基因以单拷贝、多拷贝或基因簇(cluster) 的形式存在于基因组中.
信号肽：在起始密码子后，有一段编码疏水性氨基酸序列的RNA区域，该氨基酸序列就被称为信号肽序列，
它负责把蛋白质导引到细胞含不同膜结构的亚细胞器内。
RNA聚合酶Ⅱ基础转录所需蛋白质因子: P304
DNA结合结构域：反式作用因子中的DNA结合结构域( DB) 每一个DNA结合结构域有一个与DNA
序列相互作用的基序（motif),多数基序含有一个插入DNA大沟的片段，能识别大沟的碱基序列。 常见有：螺旋-转角-螺旋、锌指结构、亮氨酸拉链、螺旋-环-螺旋、同源异形结构域 。
DNA甲基化的作用：DNA甲基化能关闭某些基因的活性，去甲基化则诱导了基因的重新活化和表达。DNA
甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。研究证实，CpG二核苷酸中胞嘧啶的甲基化导致了人体1/3以上由于碱基转换而引起的遗传病。
DNA甲基化抑制基因转录的机理:DNA甲基化导致某些区域DNA构象变化，从而影响了蛋白质与DNA的
相互作用，抑制了转录因子与启动区DNA的结合效率。
原核生物与真核生物基因表达在哪个层次的调控最关键？
转录水平上的调控
原核生物是通过操纵子进行调控。真核生物每个基因都有其自身的基本启动子和调节元件，单独进行转录，但在相关基因之间也存在着协同调节
基因表达调控的生物学意义是什么？
维持个体生长、发育与分化； 适应环境。
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