10. 基因转录后水平调控

基因转录水平调控概念
基因转录水平调控是指调控基因在转录过程中产生的mRNA
量的机制。

基因转录是DNA转录为mRNA的过程，是基因表达的第一步。

基因转录水平的调控可以通过多种机制实现，包括转录因子的结合与解离、染色质结构的改变、RNA聚合酶
的活性调控等。

转录因子是一类能够结合到DNA上并调控转录过程的蛋白质，它们可以促进或抑制转录因子的结合，从而影响基因的转录水平。

转录因子的结合位点通常位于基因的启动子区域，能够与RNA聚合酶相互作用，促进或抑制转录的进行。

染色质结构的改变也能够影响基因的转录水平调控。

染色质是复杂的DNA和蛋白质组成的复合体，能够在较大范围内影响
基因的表达。

染色质状态的改变可以通过DNA甲基化、组蛋
白修饰等方式实现，进而影响基因的转录活性。

此外，RNA聚合酶的活性调控也是基因转录水平调控的重要
机制。

RNA聚合酶是负责合成RNA的酶，其活性的调节可以通过环境信号的作用以及转录调控因子的结合来实现。

这些机制能够影响转录因子的结合与解离、RNA链的合成速率以及RNA聚合酶的招募等，从而影响基因的转录水平。

总而言之，基因转录水平调控是通过调控基因的转录过程中产生的mRNA量来实现基因表达调控的过程。

通过转录因子、
染色质结构和RNA聚合酶等的调控作用，可以实现对基因转
录水平的精细调节。

71.简述代谢物对基因表达调控的两种方式。

答：根据调控机制的不同可分为负转录调控和正转录调控。

在负转录调控系统中,调节基因的产物是阻遏蛋白。

阻止基因的转录。

包括：（1）负控诱导：阻遏蛋白与效应物结合时，基因转录。

（2）负控阻遏：阻遏蛋白与效应物结合时，基因不转录。

在正转录调控系统中，调节基因的产物是激活蛋白。

包括：（1）正控诱导：有效应物时，激活蛋白处于活性状态，基因转录。

（2）正控阻遏：有效应物时，激活蛋白处于无活性状态，基因不转录。

2.什么是操纵子学说？。

答：Jacob和Monod通过大量实验及分析提出操纵子学说，其内容如下：Z、Y、A基因产物由同一条多顺反子mRNA编码，该mRNA的启动区（P）位于阻遏基因（1）与操纵区（O）之间，不能单独起始半乳糖苷酶和透过酶基因的表达。

操纵区是DNA上的一小段序列（仅为26bp），是阻遏物的结合位点。

当阻遏物与操纵区相结合时，lac mRNA的转录起始受到抑制；诱导物通过与阻遏物结合，改变其三维构象，使之不能与操纵区相结合，诱发lac mRNA的合成。

3.简述乳糖操纵子的调控模型？答：乳糖操纵子模型中依次排列着启动子、操纵基因和三个结构基因，它们分别编码β-半乳糖苷酶、半乳糖苷透性酶和β-硫半乳糖苷转乙酰基酶，三个基因受同一个操纵基因控制。

当没有乳糖存在时，lac操纵子处于阻遏状态。

阻遏蛋白阻碍RNA聚合酶与启动子P的结合，阻止启动基因上的RNA聚合酶进行转录，这是一种负调节作用。

当有乳糖存在时，乳糖与阻遏蛋白结合，使之发生变构而失去活性，因而不能与操纵基因结合，导致RNA聚合酶进行转录，产生上述三种酶，使大肠杆菌能利用乳糖。

培养基中有葡萄糖存在，葡萄糖的降解产物能降低细胞内cAMP含量，影响CAP与启动基因结合，也影响RNA聚合酶与启动基因结合，因此，β-半乳糖苷酶等三个酶不能产生。

这是一种正调控作用。

4.什么是葡萄糖效应？答：葡萄糖效应是指在有葡萄糖存在的情况下，即使在细菌培养基中加入乳糖、半乳糖、阿拉伯糖或麦芽糖等诱导物，与其相对应的操纵子也不会启动，产生出代谢这些糖的酶。

基因转录与转录后的调控机制随着科技的不断发展，基因和基因表达调控机制已成为生命科学领域的研究热点之一。

其中，基因转录及其后续调控机制是十分重要的研究方向之一。

本文将从基因转录和转录后调控两个方面进行探讨。

一、基因转录基因转录是指从DNA序列到RNA序列的过程。

在细胞核中，通过RNA聚合酶（RNA polymerase）在DNA模板上进行拷贝，以便生成mRNA。

这是一种“单向”反应，从DNA到RNA，而不是从RNA到DNA。

因此，基因转录是一个重要的生物学过程，它将DNA的信息转换为RNA信使分子的语言。

在基因转录过程中，RNA聚合酶需要依赖一些调节因子来进行启动、维持、终止和调节不同基因的转录。

这些调节因子与核心酶（RNA polymerase）一起形成转录复合物，通过不同的信号途径来调控特定基因（甚至是大量的基因）的表达。

二、转录后调控机制基因转录是基因表达的第一个步骤，它为细胞合成蛋白质提供了平台。

然而，除了基因转录以外，还有一系列的转录后调控机制来进一步调节基因表达，使细胞能够对内在和外在变化做出响应。

1. RNA修饰：在转录后，RNA分子可以被修饰，包括人类经典的RNA修饰，如N6-甲基腺嘌呤（m6A）、5-甲基胞苷（m5C）、伪尿苷（Ψ）等。

这些修饰可以影响RNA的稳定性、核酸性质和RNA与其他分子（如蛋白质、DNA等）的互动，从而对RNA的功能和基因表达调节产生重要影响。

2. RNA剪切：在RNA剪切过程中，前体mRNA分子中的外显子和内含子被剪切掉，产生成熟的mRNA分子。

这个过程可以通过调节剪切位置、频率和速率等来产生多种形式的mRNA。

这些不同的mRNA分子可以编码不同的蛋白质，从而对基因表达进行调节。

3. RNA降解：在RNA降解过程中，RNA分子可以通过不同的途径降解。

这个过程是非常重要的，因为RNA的稳定性会影响RNA分子的功能和表达级别。

RNA降解机制还可以提供额外的调节控制，因为RNA分子的寿命是可以被调节和控制的。

真核生物转录水平的调控机制一、转录因子转录因子是真核生物转录水平调控的重要环节。

它们可以识别和结合DNA上的特异序列，从而调控基因的表达。

根据结合位点的不同，转录因子可以分为上游启动子元件和增强子元件两类。

上游启动子元件主要包括TATA box和CAAT box等，而增强子元件则是一种具有增强基因转录功能的DNA序列。

二、染色质重塑染色质重塑是真核生物基因表达调控的重要机制之一。

染色质重塑可以改变染色质的结构，从而影响基因的表达。

染色质重塑过程中，染色质重塑复合物可以将核小体从DNA上移除或重新排列，从而改变染色质的可及性。

此外，染色质重塑还可以影响DNA的甲基化水平，进一步调控基因的表达。

三、miRNA和siRNAmiRNA和siRNA是真核生物中的非编码RNA，它们可以通过与mRNA的特异性结合来调控基因的表达。

miRNA和siRNA可以与mRNA 的3'UTR结合，导致mRNA的降解或翻译抑制，从而调控基因的表达。

此外，miRNA和siRNA还可以通过与转录因子或染色质重塑复合物等相互作用，影响基因的转录和表达。

四、转录起始和延伸转录起始和延伸是真核生物转录水平调控的重要环节。

转录起始和延伸过程中，RNA聚合酶可以识别启动子元件并开始转录，然后沿着DNA序列向下游移动并合成RNA。

在这个过程中，转录起始和延伸复合物可以与RNA聚合酶相互作用，从而影响转录的效率和方向。

此外，一些转录因子也可以与RNA聚合酶相互作用，进一步影响基因的表达。

五、转录后修饰真核生物中的RNA聚合酶可以使用各种转录后修饰来修饰其转录产物。

这些修饰可以包括mRNA的加尾、编辑、剪接和稳定性等。

这些过程可以影响mRNA的翻译效率和稳定性，从而影响基因的表达。

此外，一些蛋白质也可以通过磷酸化、乙酰化或甲基化等修饰来影响基因的表达。

六、细胞周期与细胞分化细胞周期和细胞分化是真核生物细胞生命活动中的重要过程，也是转录水平调控的重要方面。

转录调控的机制
转录调控是指控制基因转录的机制，通过调节基因的表达水平来影响细胞的生理和病理过程。

转录调控可以分为转录前调控和转录后调控两个阶段。

在转录前调控中，转录因子是关键的调控因素。

转录因子是一类结构特殊的蛋白质，它们能够结合到基因启动子区域的特定序列上，并调节基因的转录。

转录因子可以分为激活子和抑制子，分别促进或抑制基因的转录。

不同转录因子之间会发生相互作用，形成复杂的调控网络。

转录后调控则主要由RNA后转录修饰参与。

这些修饰有助于调控RNA的稳定性、翻译效率和局部结构。

其中最重要的后转录修饰包括剪接、RNA编辑、RNA甲基化等。

这些修饰在细胞发育、免疫应答、疾病发生等过程中发挥着重要的作用。

最近发现，非编码RNA也能够参与到转录调控中。

非编码RNA是指在基因组中存在，但不编码蛋白质的RNA分子。

它们能够与DNA、RNA和蛋白质发生相互作用，从而影响基因的表达。

非编码RNA在癌症、神经退行性疾病等多种疾病中发挥着重要的作用。

总的来说，转录调控是一个复杂的过程，涉及到多种分子的相互作用。

研究转录调控的机制不仅有助于我们理解生命现象的本质，也为疾病的治疗和预防提供了新的思路。

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分子生物学试卷（二）生分子生物学试卷（二）一、选择题，选择一个最佳答案（每小题1.5分，共30分）1.DNA双螺旋结构模型的描述中哪一条不正确：（）A.腺嘌呤的克分子数等于胸腺嘧啶的克分子数B.同种生物体不同组织中的DNA碱基组成极为相似C.DNA双螺旋中碱基对位于外侧D.二股多核苷酸链通过A-T,C-T之间的氢键连接E.维持双螺旋稳定的主要因素是氢键和碱基堆集力。

2.有关DNA的变性哪条正确：（）A.变性是分子中磷酸二酯键的断裂B.变性后紫外吸收增加C.变性后粘度增加D.热变性DNA速冷后可复性E.DNA分子开始变性的温度叫Tm3.DNA聚合酶III的描述中哪条不对：（）A.需要四种三磷酸脱氧核苷酸作底物B.具有5′→3′外切酶活性C.具有3′→5′外切酶活性D.具有5′→3′聚合活性E.聚合反应需要引物4.有关反转录的正确叙述：（）A.反转录反应不需要引物B.反转录后的产物是cDNAC.反转录的板可以是RNA,也可以是DNAD.合成链的方向是3′→5′E.反转录反应的底物是4种NTP。

5.有关蛋白质合成，下列哪条是错误的：（）A.基本原料是20种氨基酸B.直接模板是mRNAC.合成的方向是从羧基端到氨基础D.是一个多因子参加的耗能过程E.是多聚核蛋白体循环6.在乳糖操纵子中，阻遏蛋白结合的是：（）A.操纵基因B.调节基因C.启动基因D.结构基因E.终止基因7.氨基酸活化酶：（）A.能识别一组同功tRNAB.催化磷酸二酯键的形成C.催化氨基酸结合到tRNAD.催化氨基酸的氨基与tRNA结合E.催化氨基酸的羧基与GTP反应8.稀有核苷酸含量最高的核酸是：（）A.tRNAB.mRNAC.rRNAD.DNAE.hnRNA9.真核与原核细胞蛋白质合成的相同点是：（）第 1 页共5 页A.翻译与转录偶联进行B.模板都是多顺反子C.转录后的产物都需要进行加工修饰D.甲酰蛋氨酸是第一个氨基酸E.都需要GTP10.与pCAGCT互补的DNA序列是：（）A.pAGCTGB.pGTCGAC.pGUCGAD.pAGCUGE.pTCGAC11.色氨酸操纵子的调控需要：（）A.增强子B.转录子C.衰减子D.顺反子E.调节子12.下列哪种氨基酸的密码子可作为起始密码：（）A.甲硫氨酸B.S-腺苷蛋氨酸C.苯丙氨酸D.丙氨酸E.以上都不是，而是TAG13.真核细胞中mRNA的加工修饰不包括：（）A.在mRNA3′末端另polyA尾B.mRNA的前体是核内hnRNAC.在mRNA5′端形成7甲基尿苷酸帽子结构D.除去非结构信息部分E.不同RNA片断之间的拼接14.真核生物基因组中没有：（）A.内含子B.外显子C.转录因子D.插入序列E.高度重复序列15.DNA的半保留复制需要（）A.核心酶和单链DNA结合蛋白B.模板DNA和四种NTPC.引物和RNA聚合酶D.DNA引物和连接酶E.冈崎片段和终止因子16.PCR实验的特异性主要取决于（）A.DNA聚合酶的种类B.反应体系中模板DNA的量C.引物序列的结构和长度D.四种dNTP的浓度E.循环周期的次数17.RNA电泳转移后与探针杂交叫作：（）A.SouthernblotB.NorthernblotC.WesternblotD.斑点杂交E.原位杂交18.对限制性核酸内切酶的作用，下列哪个不正确：（）A.识别序列长度一般为4-6bpB.识别序列具有回文结构C.切割原核生物D分子D.只能识别和切割双链DNA分子E.只能识别和切割原核生物DNA分子19.在基因工程实验中，DNA重组体是指：（）A.不同来源的的两段DNA单链的复性B.目的基因与载体的连接物C.不同来原的DNA分子的连接物D.原核DNA与真核DNA的连接物E.两个不同的结构基因形成的连接物20.对基因工程载体的描述，下列哪个不正确：（）A.都可以转入宿主细胞B.都有限制性核酸内切酶的识别位点C.都可以连接进目的基因D.都是环状双链DNA分子E.都有筛选标志二、简答题（每题5分，共40分）1.衰减子2.DNA拓扑异构酶3.基因表达4.前导肽5.启动子6. DNA分子克隆技术7.G蛋白8.受体型酪氨酸激酶三、论述题（每题10分，共30分）1.操纵子中的诱导剂和辅阻遏对基因表达的调控有何不同？2.细胞内第二信使包括哪些物质?它们是怎样产生的,有何作用?3.PCR和细胞内DNA复制两者有哪些主要的相同点和不同点?参考答案一、选择题，选择一个最佳答案（每小题1.5分，共30分）1.D；2.B；3.A；4.A；5.A；6.C；7.C ；8.C ；9.B；10.E二、填空题（每题1分）1．质粒DNA具有三种不同的构型分别是：（SC构型）、（oc构型）、（L构型）。

分子生物学习题库名词解释1．高度重复基因在真核生物细胞基因组中重复出现可达106次以上的DNA序列，称为高度重复序列基因或高度重复序列DNA。

这类序列复性速度很快，在人类基因组占20%。

2．断裂基因：一个基因的核苷酸序列中因插入了与编码氨基酸无关的核苷酸序列，使一个完整的基因分隔成不连续的若干区段，称之为断裂基因。

3．基因组的概念：细胞或生物体的整套(单倍体)遗传物质，称为基因组。

基因组的大小用全部DNA的碱基对总数表示。

4．基因：核酸分子中遗传信息的基本单位，是指RNA序列信息及表达这些信息所必需的全部核苷酸序列。

5．微卫星DNA：重复单位序列最短，只有2～6bp，串联成簇，长度50～100bp，又称为短串联重复序列。

10．卫星DNA ：卫星DNA实际上是出现在非编码区的串联重复序列。

其特点是具有固定的重复单位，该重复单位首尾相连形成重复序列片段，通常存在于间隔DNA和内含子中。

11．基因表达是指原核生物和真核生物基因组中特定的结构基因所携带的遗传信息，经过转录、翻译等一系列过程，合成具有特定的生物学功能的各种蛋白质。

表现出特定的生物学效应的全过程。

12．增强子：指位于启动子上游或下游并通过启动子增强邻近基因转录效率的DNA顺序，增强子本身不具备启动子活性。

14．SD序列：与细菌16S rRNA 3，端互补的序列。

原核生物在起始密码AUG上游方向4-13个碱基之间有一段富含嘌呤的序列，其一致序列为AGGAGG，称为Shine-Dalgamo序列（SD 序列）17．反式作用因子为DNA结合蛋白，核内蛋白，可使邻近基因开放（正调控）或关闭（负调控）。

是一类细胞核内蛋白质因子。

在结构上含有与DNA结合的结构域。

22．cDNA文库：以细胞的全部mRNA逆转录合成的cDNA组成的重组克隆群体称为cDNA 文库。

44．C值：每种真核生物的单倍体基因组中的全部DNA量称为C值。

46．C值悖理：C值与生物进化复杂性不相对应的现象，称为C值悖理。

第二节真核基因转录水平的调控一、真核生物的RNA聚合酶有三种RNA聚合酶：RNA聚合酶Ⅰ；RNA聚合酶Ⅱ；RNA聚合酶Ⅲ。

二、真核基因顺式作用元件（一）、顺式作用元件概念指DNA上对基因表达在调节活性的某些特定的调控序列，其活性仅影响其自身处于同一DNA分子上的基因。

（二）、种类启动子、增强子、静止子1、启动子的结构和功能启动子与原核启动子的含义相同，是指RNA聚合酶结合并起动转录的DNA序列。

但真核同启动子间不像原核那样有明显共同一致的序列。

而且单靠RNA聚合酶难以结合DNA而起动转录，而是需要多种蛋白质因子的相互协调作用。

RNA聚合酶Ⅱ启动子结构1）TATA框（TATA frame）：其一致顺序为TATAA(TAA(T。

TATA框中心在-30附近，相当于原核的-10序列（pribnow box）。

对大多数真核生物来说，RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录。

TATA框的左右富含G┇C 序列，这就有利于该框与RNA聚合酶形成开放性启动子复合物。

2）CAAT框（CAAT frame）：位置在-75附近，一致序列为GGC(TCAATCT。

CAAT框可能控制着转录起始的频率。

（3）GC框在-90bp左右的GGGCGG序列称为GC框。

一个在-30—+15即核心启动子(core promoter element，另一为上游启动子区(upstream promoter element在-150—-50，不同物种的启动子因子有显著差异，启动子区没有和mRNA的TATA和CAAT盒顺序，故物种间大前体-rRNA基因的转录起始是不同的。

基因间间隔含一个或几个终止信号可终止其之前的基因的转录而其本身不转录，间隔区含多种反向顺序可作为增强子结合转录因子2、增强子的结构和功能增强子（enhancer）：又称为远上游序列（far upstream sequence 。

它是远距离调节启动子以增加转录速率的DNA序列，其增强作用与序列的方向无关，与它在基因的上下游位置无关。

SECTION 5转录和转录水平的调控重点：转录的反应体系，原核生物RNA聚合酶和真核生物中的RNA聚合酶的特点，RNA的转录过程大体可分为起始、延长、终止三个阶段。

真核RNA的转录后加工，包括各种RNA前体的加工过程。

基因表达调控的基本概念、特点、基本原理.乳糖操纵子的结构、负性调控、正性调控、协调调节、转录衰减、SOS反应。

难点:转录模板的不对称性极其命名，原核生物及真核生物的转录起始，真核生物的转录终止，mRNA前体的剪接机制（套索的形成及剪接），第Ⅰ、Ⅱ类和第Ⅳ类内含子的剪接过程,四膜虫rRNA前体的加工,核酶的作用机理。

真核基因及基因表达调控的特点、顺式作用元件和反式作用因子的概念、种类和特点. 以及它们在转录激活中的作用。

一．模板和酶：要点1．模板RNA的转录合成需要DNA做模板，DNA双链中只有一股链起模板作用，指导RNA合成的一股DNA链称为模板链（template strand），与之相对的另一股链为编码链（coding strand），不对称转录有两方面含义：一是DNA链上只有部分的区段作为转录模板(有意义链或模板链),二是模板链并非自始至终位于同一股DNA单链上.2．RNA聚合酶转录需要RNA聚合酶。

原核生物的RNA聚合酶由多个亚基组成:α2ββ’称为核心酶,转录延长只需核心酶即可。

α2ββ'σ称为全酶，转录起始前需要σ亚基辨认起始点,所以全酶是转录起始必需的。

真核生物RNA聚合酶有RNA-pol Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种,分别转录45s-rRNA; mRNA(其前体是hnRNA);以及5s-rRNA、snRNA 和tRNA。

3.模板与酶的辨认结合转录模板上有被RNA聚合酶辨认和结合的位点。

在转录起始之前被RNA聚合酶结合的DNA部位称为启动子.典型的原核生物启动子序列是-35区的TTGACA序列和-10区的Pribnow盒即TATAAT序列。

真核生物的转录上游调控序列统称为顺式作用元件,主要有TATA盒、、CG盒、上游活化序列（酵母细胞）、增强子等等。

基因调控如何控制蛋白质表达水平基因调控是指在基因转录和翻译的过程中，细胞内产生一系列调控机制，以调节蛋白质的表达水平。

这些调控机制包括转录水平的调控和转录后的调控，通过这些机制，细胞可以根据自身的需求精确地调节蛋白质的合成量。

一、转录水平的调控在基因调控过程中，最早起作用的是转录水平的调控。

转录是指从DNA模板合成mRNA的过程，它是蛋白质合成的第一步。

转录水平的调控主要包括转录起始的选择性、转录速度和转录终止等方面。

1. 转录起始的选择性调控转录起始的选择性调控是指基因调控过程中，通过调控转录因子的结合来选择性地启动或抑制转录的过程。

转录因子是一类能与DNA特定序列结合的蛋白质，它们通过与DNA结合，促进或阻碍转录复合物的形成。

这些转录因子可以活化或抑制转录的进行，从而控制蛋白质的合成。

2. 转录速度的调控在转录的过程中，细胞可以通过调控转录速度来控制蛋白质表达。

转录速度的调控主要通过调控转录复合物的形成和稳定性来实现。

例如，一些转录因子可以促进转录复合物的形成，从而增加转录速度；而其他转录因子则会与转录复合物竞争结合位点，从而降低转录速度。

3. 转录终止的调控转录终止是指转录过程的结束，它在基因调控中也起到了重要的作用。

转录终止的调控可以通过转录因子的结合来实现。

一些转录因子可以结合在转录终止位点附近，促进转录终止的进行，从而控制蛋白质的合成量。

二、转录后调控转录后调控是指在转录完成之后，通过影响mRNA的稳定性、翻译效率和蛋白质的降解来控制蛋白质的表达水平。

1. mRNA的稳定性调控mRNA的稳定性是指mRNA存在于细胞中的寿命。

细胞可以通过调控mRNA的稳定性来控制蛋白质的合成量。

一些RNA结合蛋白可以结合在mRNA分子上，保护mRNA不被降解，从而增加mRNA的稳定性；而其他一些蛋白质则可以促进mRNA的降解，降低mRNA的稳定性。

2. 翻译效率的调控翻译是指mRNA上的信息被翻译成蛋白质的过程，翻译效率的调控可以通过一系列机制实现。

1、分子生物学的定义。

从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学，主要指遗传信息的传递（复制）、保持（损伤和修复）、基因的表达（转录和翻译）与调控。

2、简述分子生物学的主要研究内容。

a.DNA重组技术（基因工程）（1）可被用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽 ;（2）可用于定向改造某些生物的基因组结构 ;（3）可被用来进行基础研究b.基因的表达调控在个体生长发育过程中生物遗传信息的表达按一定时序发生变化（时序调节），并随着内外环境的变化而不断加以修正（环境调控）。

c.生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学）一个生物大分子，无论是核酸、蛋白质或多糖，在发挥生物学功能时，必须具备两个前提：(1)拥有特定的空间结构（三维结构）；(2)发挥生物学功能的过程中必定存在着结构和构象的变化。

结构分子生物学就是研究生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系的科学。

它包括3个主要研究方向：(1) 结构的测定 (2) 结构运动变化规律的探索 (3) 结构与功能相互关系d.基因组、功能基因组与生物信息学研究3、谈谈你对分子生物学未来发展的看法？(1)分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性，是人类认识论上的重大飞跃。

生命活动的一致性，决定了二十一世纪的生物学将是真正的系统生物学，是生物学范围内所有学科在分子水平上的统一。

(2)分子生物学是目前自然学科中进展最迅速、最具活力和生气的领域，也是新世纪的带头学科。

(3)分子生物学是由生物化学、生物物理学、遗传学、微生物学、细胞学、以及信息科学等多学科相互渗透、综合融会而产生并发展起来的，同时也推动这些学科的发展。

(4)分子生物学涉及认识生命的本质，它也就自然广泛的渗透到医学、药学各学科领域中，成为现代医药学重要的基础。

1、DNA双螺旋模型是哪年、由谁提出的?简述其基本内容。

DNA双螺旋模型在1953年由Watson和Crick提出的。

第二章1. 名词解释（1）顺反子(cistron)：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子（cistron），一个顺反子编码一种完整的多肽链。

它是遗传的功能单位。

（3）转位因子（transposable elements）：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。

（4）基因组（genome）：细胞中，一套完整单倍体的遗传物质的总合。

（5）启动子（promoter）：是DNA链上一段能与RNA聚合酶结合并能起始转录的序列，其大小不等，具有转录目标基因的mRNA的功能。

启动子是基因表达不可缺少的重要元件。

（6）基因（gene），基因是DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小功能单位。

（7）顺反子(cistron)：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子（cistron），一个顺反子编码一种完整的多肽链。

它是遗传的功能单位。

（8）终止子（terminator），在基因3 端下游外侧与终止密码子相邻的一段非编码的核苷酸短序列，具有终止转录的功能，叫做终止子（terminator）。

（9）断裂基因（split gene），真核生物的结构基因是不连续的，编码氨基酸的序列被非编码序列所打断，因而被称为断裂基因（split gene）。

在编码序列之间的序列称为内含子（intron），被分隔开的编码序列称为外显子（exon）。

（10）顺式作用元件（cis-acting elements），指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的DNA序列。

包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。

（11）反式作用因子（trans-acting elements），可结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子称为反式作用因子（trans-acting elements）。

（13）反应元件（response elements），是一类能介导基因对细胞外的某种信号产生反应的DNA序列，被称为反应元件（response elements）。

基因转录调控的机制与影响因素分析基因转录调控是指在基因表达的过程中，通过转录因子及其识别的靶标，从而调节基因在不同细胞环境下的转录水平和表达。

本文探讨基因转录调控的机制与影响因素。

一、基因转录调控的机制1. 转录因子及其作用机制转录因子是一种结合到DNA序列上的蛋白质，它们对基因表达起着重要的调控作用。

其中，结合到基因启动子区域的转录因子可以激活或抑制基因的表达，从而控制基因转录水平和表达。

一些转录因子可以通过蛋白质互作、分泌信号和细胞外基质的影响来调控基因的表达。

2. 转录调控剪接机制在基因转录过程中，还有一个重要的机制，即转录调控剪接机制。

在本机制中，由剪接因子介导的剪接事件，从而仅保留给定剪接变异的外显子。

通过转录调控剪接，同一基因可以产生不同的转录产物，从而在细胞功能和结构上产生不同的影响。

3. 转录调控DNA甲基化机制DNA甲基化是通过在DNA分子中引入附加甲基的化学修饰来控制基因转录。

在DNA甲基化过程中，一些蛋白质和酶可以介导DNA甲基化的添加和去除。

反式调节除了可以控制基因转录水平外，还可以影响基因的表达、细胞分化和发育，以及诱发 DNA 损伤等。

二、基因转录调控的影响因素1. 环境和外部信号基因转录调控在不同环境、细胞类型以及生理、药理等不同条件下会有不同的表现。

有些外部信号、生物干扰素、荷尔蒙和细胞因子等，也可以介导和影响基因的转录调控。

例如，一些乳腺癌和肝癌患者使用雌激素类药物，这些药物可以影响乳腺和肝细胞中的基因转录调控，从而影响肿瘤的发展和治疗。

2. 遗传和表观遗传学因素遗传和表观遗传学因素是影响基因转录调控的另一个重要因素。

多个微型RNA（miRNA）通过结合到转录物（mRNA）上，从而形成转录物- miRNA 复合体，抑制了基因的转录和表达。

在中老年人群中，基因注释中的单核苷酸多态性（SNP）和突变，也可能影响基因转录调控。

结论基因转录调控是细胞分化、形态形态、生命周期等生命过程不可或缺的一部分，也是基因细胞学和分子生物学领域的热点研究方向。