分子生物学复习提纲思维导图生物信息的传递RNAProtein
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第四章生物信息的传递(下)从——从mRNA到蛋白质第四节蛋白质合成的生物学机制五、蛋白质前体的加工新生的多肽链大多数是没有功能的,必须经过加工修饰才能变为有功能的蛋白质。
1. N端fMet或Met的切除细菌新合成的肽链第一个氨基酸残基是什么?(甲酰甲硫氨酸)。
真核生物新合成的肽链第一个氨基酸残基是什么?(甲硫氨酸)。
细菌蛋白质N端的甲酰基能被脱甲酰化酶水解,不管是原核生物还是真核生物N端的甲硫氨酸往往在多肽链合成完毕之前就被切除。
有些新生蛋白质在去掉N端一部分残基后变成有功能的蛋白质。
有些动物病毒如脊髓灰质炎病毒的mRNA可翻译成很长的多肽链,含多种病毒蛋白,经过蛋白酶在特定位置上水解后得到几个有功能的蛋白质分子。
2. 二硫键的形成mRNA中没有胱氨酸的密码子,而不少蛋白质都含有二硫键,这是蛋白质合成后通过两个半胱氨酸的氧化作用生成的。
3. 特定氨基酸的修饰(1)氨基酸侧链的修饰包括磷酸化、糖基化、甲基化、乙酰化、羟基化和羧基化。
A、磷酸化:主要由多种蛋白激酶催化,发生在丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸等氨基酸的侧链。
B、糖基化:大多数糖基化是由内质网中的糖基化酶催化的。
C、甲基化:蛋白质的甲基化是由N-甲基转移酶催化的,该酶主要存在于细胞质基质中。
甲基化包括发生在Arg(精氨酸)、His(组氨酸)和Gln(谷氨酰胺)的侧链的N-甲基化以及Glu(谷氨酸)和Asp(天冬氨酸)侧基的O-甲基化。
D、乙酰化:N-乙酰转移酶催化多肽链的N端乙酰化。
发生在赖氨酸侧链上的ε-NH2.(2)蛋白质N-糖基化修饰糖蛋白主要是通过蛋白质侧链上的天冬氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基加上糖基出现的。
在内质网膜内侧的脂肪酸长链被磷酸化后加上由N-乙酰葡萄糖胺、甘露糖、葡萄糖组成的低聚糖链。
在糖基化过程中,先切去信号肽,再由低聚糖转移酶催化将N-乙酰葡萄糖胺、甘露糖、葡萄糖组成的低聚糖链转移到肽链N-端的天冬氨酸残基上。
Membrance(膜)oligosacchary I transferase(低聚糖转移酶)Dolichol phosphate(磷酸脂多萜醇)N-Acetylglucosamine(N-乙酰葡萄糖胺)Mannose(甘露糖)Glucose(葡萄糖)Asn(天冬氨酸)(3)蛋白质N-糖基化的主要场所是内质网4. 切除新生肽链中非功能片段(1)前胰岛素原蛋白翻译后成熟过程示意图新合成的胰岛素前体是前胰岛素原,必须先切去信号肽变成胰岛素原,再切去B-肽,才变成有活性的胰岛素。
分子生物学一、名词解释1. 中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译的过程。
也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程。
2. 半保留复制是亲代的两条链解开,每条链作为新链的模板,从而形成两个子代DNA分子,每一个子代DNA分子包含一条亲代链和一条新合成的链。
3. 重组除了被复制之外,细胞DNA还能发生重排,产生具有不同架设甚至新基因的新分子。
这一性质被泛称为重组。
4. 突变DNA序列中可遗传的改变称为突变。
5. 等位基因同源染色体含有以相同顺序出现的相同基因,这些基因不一定完全相同,他们在序列和功能上可能有少许差异,这些基因被称为等位基因6. 同源染色体在二倍体生物中对等的染色体叫做同源体或同源染色体。
二、选择题1. RNA聚合酶核心酶α、β和β’ 亚基一起构成了RNA聚合酶核心。
2. 碱基比例计算①双链DNA分子中,两互补碱基相等;任意两个不互补碱基之和恒等,各占碱基总数的50%,且不互补碱基之和的比值等于1.②双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C③双链DNA分子中,互补的两条链中A+G/T+C互为倒数.即两不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一比值的倒数.④双链的DNA分子中,A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T 占该链碱基总数的比例3. PCR程序设定长的引物,非常容易引起发夹结构,或者其他互补情况,最后形成二聚体,引物CG含量到55%会稳定很多。
PCR聚合酶链式反应,用于体外扩增所需要的目的片段。
①DNA一般为双链。
首先,我们需要把它进行解链,从而产生两条单链,让引物结合上去。
达到复制的目的。
一开始我们设置的高温,刚好能够使得DNA双链解体。
约94~98℃,用3到5min即可。
此反应中我们用的TAQ酶,嗜热杆菌中提取的DNA聚合酶,也是高温启动的,初始的高温适合其开始在体系中的活性,但是约15分钟的高温会导致其半衰期,从而失去活性,使得反应效率降低,所以高温的时间不宜过长。
第二章:组成细胞的分子细胞中元素和化合物组成细胞的元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(大量元素);Fe、M、Cu、Mo、Zn、B等(微量元素);基本元素C;活(干)细胞中含量最多的四种元素依次为:O、C、H、N(C、O、N、H组成细胞的化合物:无机物一水(活细胞中含量最多)无机盐有机物一蛋白质(干细胞中含量最多)核酸、糖类和脂质检测蛋白质、还原性糖和脂肪:双缩脲试剂-蛋白质→紫色反应斐林试剂+还原性糖(葡萄糖、果糖和麦芽糖)→砖红色沉淀苏丹Ⅲ染液+脂肪→橘黄色苏丹Ⅳ染液+脂肪→红色生命活动的主要主要承担者-蛋白质含量:占细胞鲜重的7%~10%,干重的50%以上,是细胞含量最多的有机物。
组成元素:主要由C、H、O、N等元素组成,有些含有S、Fe等相对分子质量:几千~100万以上,属于大分子化合物基本单位:氨基酸,大约有20多种结构通式结构特点是至少含有一个氨基(NH2和一个羧基(COOH),并且都有一个有一个氨基(NH2和一个羧基(COOH)连接在同一个碳原子上,将氨基酸区别为不同的 种类的依据是R基(侧链基团)。
形成过程(1)脱水缩合过程图解(2)肽链两(三)个氨基酸缩合的化合物叫二(三)肽,含有一(二)个肽键,脱掉一(二)个水分子,多个氨基酸缩合而的含多个肽键的化合物叫做多肽,若n个氨基酸形成一 条肽链,则可形成n-1个肽键,失去n-1个水分子;若n个氨基酸形成m条肽链,则形 成n-m个肽键,失去n-m个水分子,则由这m条肽链组成的蛋白质的分子量为:nxa (n-m)×18(a为氨基酸的平均分子量、18为水分子量)(3)空间结构一条或几条肽链通过一定的化学键互相链接在一起,形成具有复杂空间结构的蛋白质。
高温、强酸强碱和重金属都会破坏蛋白质的空间结构。
结构的多样性:组成蛋白质的氨基酸数目不同、氨基酸的种类不同、氨基酸排列顺序不同、多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千变万化功能的多样性:构成细胞和生物体的重要物质;酶有催化作用,绝大多数的酶都是蛋白质;有传递信息(或调节生命活动)的作用,如胰岛素、生长激素等;有运输载体的作用,如血红蛋白、细胞膜载体等;有免 疫作用,如抗体。