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1、第二篇 基因信息的传递,第三章 DNA的生物合成第四章 RNA的生物合成第五章 蛋白质的生物合成第六章 基因表达调控,浙江大学2001年攻读硕士学位研究生生物化学入学考试题,3 请对中心法则加以阐述,中心法则(The Central Dogma),1958年Crick提出以DNA为中心的遗传信息的传递规律,北师大2000,什么是遗传学中心法则?为什么说阮病毒的发现是对此法则提出了挑战?(5分),DNA,RNA,蛋白质,复制,复制,转录,翻译,反转录,1970年Temin和Baltimore发现RNA病毒的RNA可通过反转录（逆转录）将遗传信息传给cDNA，也可通过RNA复制或RNA转录传给子代
2、RNA1997年疯牛病和朊病毒的出现，预示蛋白质也可逆向将遗传信息向DNA传递？,？,中心法则补充：,南昌大学2002年生物化学试题,一:名解152中心法则,定义：,即遗传信息通过DNA自我复制，传递到子代DNA分子上，在后代的个体发育过程中，遗传信息又可以从DNA传递给RNA，然后通过RNA指导合成特异的蛋白质，使后代表现出与亲代相似的遗传特征，DNA处于中心地位。同时RNA也可以作为一种遗传物质进行自身复制，并通过逆转录把信息传递给DNA，这就是中心法则。,下图所示为自然界中遗传信息在三种生物大分子间的流动（例如箭头2表示转录）。下列哪种说法是正确的？A、1、2、4途径常见，其他从未被认识
3、到B、2、4、9途径常见，其他几乎从未被认识到C、2、4途径常见，1、3很少见D、5、8、6途径从未被认识到，3、7少见，其他常见E、1、2、4途径常见，3、7少见，其他未被认识到,第三章 DNA的生物合成,第一节 DNA的复制第二节 DNA的损伤与修复第三节 逆转录,中国科学技术大学2001硕士生物化学入学考试试卷,22DNA合成包括DNA复制，什么和什么?,DNA生物合成：DNA复制和反转录DNA的体外复制：分子克隆（PCR）。,南京大学2002年攻读硕士研究生入学考试试题 生物化学,8.体内DNA复制主要使用()作为引物，而在体外进行PCR扩增时使用()作为引物。,第一节 DNA的复制,
4、一、复制的基本规律二、DNA复制的酶学三、复制的过程,中国科学技术大学2001硕士生物化学入学考试试卷,23DNA复制两大特点：什么和什么?,下图代表一个学生关于发生在动物细胞中的DNA合成的观点。箭头表示新合成的DNA，对此图的正确评价是：A、正确B、不正确，因为动物细胞中DNA的合成是单方向的C、不正确，因为DNA合成是沿35方向进行D、不正确，因为在两条链上DNA的合成都是沿错误方向进行的。,一、复制的基本规律,（一）半保留复制,(semi-conservative replication),（二）半不连续复制,（semi-discontinuous replication）,（三）双向
5、复制,（bidirectional replication）,（四）复制的高保真性,（high fidelity）,中山大学2001年攻读硕士研究生生物化学入学考试试题,专业：微生物学6、DNA复制的两大特点是_和_。,（一）半保留复制(semiconservative replication),子链继承母链遗传信息的几种可能方式,全保留式 半保留式 混合式,依据1：1958 Matthew Meselson and Franklin Stahl,美国科学家马修.梅塞尔(Matthew Meselson)于1930年出生在科罗拉多州的丹佛。他毕业于加州工学院物理化学专业。毕业后留校，1976年
6、到哈佛大学工作,福兰克林.斯塔尔(Franklin Stahl)于1929年出生于马萨诸塞州的波士顿。曾求学于哈佛大学及罗切斯特大学。1955年至1958年在加州工学院工作，其后在密苏里大学工作一年。1970年受聘于俄罗冈大学教授,半保留复制的实验依据1,Meselson and Stahl experiment,1958,依据2：复制中的大肠杆菌染色体放射自显影图(1963年 Caims实验),John Cairns的实验证实了,DNA是半保留复制复制是有一定顺序的，在一轮复制未完成前，DNA有的部分已复制，有的部分尚未复制大肠杆菌的DNA是环状的复制叉的存在，呈现典型的“”,中山大学06生
7、化,（二）半不连续复制（semi-discontinuous replication）,DNA在复制时，其中一条新生链是连续合成的，而另一条新生链的合成是不连续，称为DNA合成的半不连续复制。,中国科学院2004年研究生入学试题生化与分子生物学试题,8.DNA半不连续复制是指复制时一条链的合成方向是5-3.而另一条链的合成方向为3-5.,复制叉上DNA合成的三种可行性,所以子链DNA延伸方向只能是53,已知的DNA聚合酶只能使链按53方向生长,+,+ppi,如果DNA的延伸方向是 3 5,游离dNTP具有ppp,a、在0.2M Nacl 的生理环境中，磷酸基团间的强电负性，使dNTP难以聚合到
8、DNA的5端,b、碱基发生错配后的校正,费时、费能、增加脱磷酸、加磷酸的能量消耗,pp,OK!,How?,所以排除复制叉上DNA合成的第一种可行性,事实上没有发现DNA能按35合成的证据,中山大学06生化,为什么实验发现前导链也是不连续合成的？新合成的都是1Kb左右的岗奇片段？说明两条链都是不连续合成的？,dUTP:dTTP=1：300 cell,-A-T-,-G-C-,dut gene,dUTPase,少数dUTP,DNA 中不能有U?,-A-T-,突变频率=1/1200！？,半不连续复制的证据,DNA内的dump 片段的存在,U,U,denature,dump 片段越长说明在DNA复制中,
9、一条新生链的合成是连续的,另一条新生链的合成则是不连续的大约有一半的新生DNA为被脉冲标记的岗崎片段,前导链(dUMP片段长度),后随链（岗崎片段的长度）dUMP片段,Okazaki 片段在某种意义上为 dUMP 片段,上海交通大学96生化,名词解释 18.Okazaki fragment 复旦大学05生化Okayama fragment,中科大06生化,（三）双向复制,复制方向大多数是双向的（等速进行或异速进行），形成两个复制叉少数是单向复制，形成一个复制叉。,山师07生化,DNA复制的高度忠实性依赖于什么机制？（15分）,(四)复制的保真性(fidelity),依赖以下几种机制：1.严格遵
10、守碱基配对规律；DNA聚合酶的高度专一性（严格遵循碱基配对原则，但错配率为7 10-6）,2.DNA-pol在复制过程中对碱基的选择性,DNA pol III在催化磷酸二酯键形成之前完成对碱基的选择；对反式嘌呤核苷酸的亲和力较顺式的大。,3.复制出错时DNA聚合酶的即时校读功能,A：DNA-pol的3 5外切酶活性切除错配碱基；并用其聚合活性掺入正确配对的底物。B：碱基配对正确，DNA-pol不表现活性。,4.起始时以RNA作为引物,已知DNA聚合酶具有35外切酶功能校对复制过程中的核苷酸，也就是说聚合酶在开始形成一个新的磷酸二酯键前，总是检查前一个碱基是否正确，这就决定了它不能从头开始合成,
11、只能在已有核酸链上延伸DNA链.新复制的最初几个核苷酸，没有与模板形成稳定双链，DNA聚合酶的校对功能难发挥作用。,从模板复制最初几个核酸时，碱基堆集力和氢键都较弱，易发生错配且不易即时校正。（4）RNA聚合酶没有校对功能，因此不需要引物。可以利用它从新合成一段RNA作为引物，以用来后续DNA延伸。（5）因为RNA引物的错配可能性大，因此采用RNA引物作为过渡形式，当DNA开始聚合以后再切除之，以高忠实性的脱氧核苷酸取而代之，确保复制的忠实性。,5.错配修复机制,进一步降低错误率,山师大05生化,南京大学2002年攻读硕士研究生入学考试试题 生物化学,10.维持DNA复制的高度忠实性的最重要的机制是(),
