全部来自 AI 原创生成并经逐题审校的题目,带 精品 标记的为 AI 复审通过。整卷生成请去组卷。
真核细胞中,某mRNA的5'非翻译区含铁反应元件(IRE)。铁充足时,铁调节蛋白(IRP)与铁结合而丧失与IRE的结合能力,mRNA高效翻译;缺铁时,IRP结合5'UTR中的IRE,物理阻断核糖体小亚基在5'UTR上的扫描,从而抑制翻译起始。据此回答:(1)缺铁时该mRNA的翻译水平____(填"升高"或"降低");(2)若将同样的IRE移至同一mRNA的3'非翻译区,缺铁时IRP的结合不再阻断扫描,而是招募核酸内切酶使mRNA加速降解,此时该mRNA的稳定性____(填"增加"或"减少"),翻译产物总量随之____(填"增加"或"减少");(3)上述两种效应表明,IRP/IRE系统可在____(填"翻译起始"或"转录起始")水平和mRNA稳定性两个层面对基因表达实施转录后调控。
登录后查看答案
某真核基因启动子区CpG岛的胞嘧啶被甲基化后,甲基化CpG结合蛋白招募组蛋白去乙酰化酶,使染色质处于____状态,转录因子难以结合,该基因转录沉默。若用DNA甲基转移酶抑制剂处理细胞,新合成的DNA链甲基化水平降低,经若干轮复制后该基因可能恢复表达,这种通过碱基修饰而非改变序列实现的调控属于____遗传。
在大肠杆菌乳糖操纵子中,CAP-cAMP复合物对转录的正调控符合:激活系数 A = [cAMP]/([cAMP]+K_d),其中解离常数 K_d = 1 μmol/L;操纵子转录起始频率 = 最大起始频率 × A × (1 − 阻遏系数)。已知最大起始频率为 30 次/分钟。(1) 培养基仅含葡萄糖时,胞内 [cAMP] = 0.25 μmol/L,阻遏系数为 0;(2) 培养基仅含甘油时,胞内 [cAMP] = 4 μmol/L,阻遏系数为 0;(3) 培养基含葡萄糖和乳糖时,胞内 [cAMP] = 0.25 μmol/L,因诱导物解除阻遏,阻遏系数为 0.8。请分别计算三种条件下的转录起始频率(次/分钟),并根据结果说明 CAP-cAMP 如何作为全局调控因子响应碳源变化。
某原核操纵子从上游到下游依次含四个元件:启动子(P)、操纵基因(O)、结构基因群(如 lacZ 等编码代谢酶的序列)、终止子,此外调节基因位于操纵子之外。已知该操纵子受负调控:当调节基因表达的阻遏蛋白与 O 结合时,RNA 聚合酶虽已结合 P 但无法通过 O 起始结构基因转录。现统计该操纵子各元件中脱氧核苷酸数目:P 为 120 bp,O 为 24 bp,结构基因群共 3054 bp,终止子为 36 bp。若以转录起始后从 O 下游第一个核苷酸开始计(即转录产物不包含 P 与 O 的序列,包含结构基因群全部序列及终止子序列),问一条完整的该操纵子 mRNA 含有多少个核糖核苷酸?终止子在转录产物中对应的序列长度是多少个核苷酸?
某真核生物mRNA的开放阅读框长900个核苷酸(不含终止密码子),核糖体沿mRNA的翻译速率为每秒5个氨基酸。翻译起始后,后续核糖体每隔75个核苷酸(即25个密码子)结合一次该mRNA。若第一个核糖体于t=0秒结合并开始翻译,后续核糖体按此间隔依次结合且速率相同,问第5个核糖体完成整条多肽链合成的时刻是多少秒?
某大肠杆菌菌株乳糖操纵子的最大转录速率为每分钟200个转录本。已知:当葡萄糖充足、cAMP-CAP缺失时,转录速率仅为最大速率的2%;当有乳糖存在使阻遏蛋白脱离操纵基因,且cAMP-CAP结合于启动子上游时,转录达到最大速率的100%。现测得培养条件为:乳糖存在、葡萄糖耗尽(cAMP升高,CAP-cAMP复合物形成并发挥促进转录作用)。设此时阻遏蛋白已完全脱离操纵基因,求该条件下操纵子的转录速率(个转录本/分钟)。
某大肠杆菌细胞中,一种核糖体蛋白的编码基因转录出的mRNA长度为900个核苷酸(含完整编码区)。已知翻译时核糖体沿mRNA每延伸掺入1个氨基酸平均需要0.05秒,翻译起始与终止时间忽略不计。请计算:(1) 该mRNA编码的多肽最多含多少个氨基酸;(2) 一个核糖体完成该多肽翻译所需的时间。
某大肠杆菌 trp 操纵子前导序列中,序列2发生点突变,使其无法与序列3碱基配对,而序列3与序列4的配对能力不受影响。在色氨酸严重匮乏、核糖体停滞于序列1的条件下,该突变菌株中色氨酸合成酶基因的转录水平将最可能表现为: A. 正常进行,因衰减机制被解除 B. 低于野生型同条件水平,因序列3-4终止子更易形成导致转录提前终止 C. 高于野生型同条件水平,因抗终止结构持续存在 D. 与色氨酸充足时完全相同,说明衰减子失效
某体外蛋白质合成体系中,目的多肽链由128个氨基酸残基组成,体系中每种氨基酸的tRNA均只能被使用一次,用后必须重新氨酰化。已知氨酰-tRNA合成酶催化tRNA氨酰化时,氨基酸先与ATP反应生成氨酰-AMP并释放焦磷酸,随后氨基酸被转移到tRNA 3'端A76的3′-OH上形成酯键。若不考虑体系中其他耗能过程,仅计算为完成该多肽链的合成所需的tRNA氨酰化步骤,问:共消耗多少个ATP分子?相当于消耗多少个高能磷酸键?
某双链DNA中,模板链一段序列(按3'→5'方向书写)为 3'-TACGGA-5'。RNA聚合酶以该链为模板起始转录,从其3'端开始逐个掺入核苷酸,且已知转录进入延伸阶段前未发生任何碱基掺入错误。则新合成RNA链最初三个核苷酸(按合成顺序5'→3'书写)应为:A. AUG B. UAC C. GCU D. ATG
大肠杆菌核苷酸切除修复中,UvrA₂UvrB复合物识别DNA上的一处嘧啶二体后,UvrC在损伤位点5'侧第8个磷酸二酯键处和3'侧第4个磷酸二酯键处各切开一次,随后UvrD解链并释放出含损伤位点的寡核苷酸片段(片段长度=5'侧核苷酸数+3'侧核苷酸数,损伤位点核苷酸计入3'侧)。已知该嘧啶二体由2个相邻嘧啶核苷酸组成。计算被切除片段中不含损伤的完好核苷酸数目。
某研究者比较两种细胞中一个基因的转录特征:甲细胞中,RNA聚合酶全须经σ因子识别-35区和-10区才能起始转录,转录与翻译可同时进行;乙细胞中,RNA聚合酶Ⅱ需在通用转录因子协助下于TATA盒处组装起始复合物,且初级转录产物需切除内含子后才有功能。据此填空:甲细胞属于____生物,乙细胞中转录与翻译在空间上被____隔开而不能同时进行,其mRNA成熟过程中切除内含子的加工方式称为____。
大肠杆菌错配修复中,MutH在半甲基化GATC位点切开未甲基化的新合成链,随后核酸外切酶从切口向错配方向降解至越过错配位点,再由聚合酶以亲代链为模板重新合成该段。现有一段新复制的DNA,某错配碱基对位于两个GATC位点之间:距左侧GATC位点1200 bp,距右侧GATC位点3800 bp。MutH选择在距离错配较近的GATC位点切口。请计算该次错配修复中被切除降解并重新合成的新链片段长度(以核苷酸数表示)。
在大肠杆菌的核苷酸切除修复中,UvrA₂UvrB复合物识别DNA损伤后,UvrC在损伤位点5'侧第8个磷酸二酯键处切开,同时在3'侧第____个磷酸二酯键处切开,随后UvrD解链移去片段,两切口之间被切除的寡核苷酸片段共含____个核苷酸,留下的缺口由DNA聚合酶Ⅰ以未损伤链为模板填补。
某真核生物DNA复制叉以50 bp/s的速度单向推进。滞后链以冈崎片段方式合成,每个冈崎片段(含10 nt RNA引物)平均长200 bp;复制完成后所有RNA引物被切除并由DNA填补。现滞后链上一段200000 bp的区段被完整合成。(1)计算该区段合成所需的冈崎片段数目;(2)计算被合成又被切除的RNA引物中核糖核苷酸总数;(3)说明RNA引物切除填补后,该区段净增加的核糖核苷酸数目并简述理由。
下列关于大肠杆菌DNA聚合酶的叙述,正确的是( ) A. DNA聚合酶Ⅰ主要负责前导链和后随链的合成 B. DNA聚合酶Ⅲ的3'→5'外切酶活性用于切除引物 C. DNA聚合酶Ⅰ具有5'→3'外切酶活性,可切除RNA引物并填补缺口 D. 三种DNA聚合酶都只能以RNA为模板合成DNA
某真核生物的一条线性双链DNA染色体长度为 3×10⁷ bp,整条染色体仅有 1 个复制起点,该起点位于距染色体一端 7.5×10⁶ bp 处。复制从该起点起始,向两个方向各形成一个复制叉,直至分别到达染色体的两端即完成复制。已知每个复制叉的移动速度均为 500 bp/s,且两复制叉同时起始、持续移动。求整条染色体完成复制所需的时间(以分钟计),并指出在全部复制完成时,移动距离较短的复制叉已移动了多久、其剩余时间内该复制叉所在区域的状态如何(简要说明)。
某酿造厂拟用发酵工程新工艺生产一种胞外多糖。技术员按基本流程操作:先从土壤中分离筛选并诱变得到高产菌株,将其转入种子罐进行____以获得足量健壮菌种;随后配制培养基并在发酵罐内进行灭菌;冷却后接入种子液进行发酵,发酵中需不断通入无菌空气并控制温度与pH;发酵结束后通过离心沉淀并乙醇纯化获得产物,此环节称为____。整个流程中,菌种选育与种子罐操作两个环节的先后顺序应为:____(选填'先选育后扩大培养'或'先扩大培养后选育')。
某生物DNA复制中,仅依赖碱基互补配对原则时每个碱基的错配率为 1×10⁻⁴。DNA聚合酶的3'→5'外切校对活性可消除其中 98% 的错配,剩余错配中错配修复系统再消除 99%。则经过这两级校对后,每个碱基每次复制的最终错配率为____;对于一条长 5×10⁶ bp 的DNA链,每次复制平均产生____个错配碱基。
某双链DNA分子中,已知其中一条链(记为α链)的碱基组成:A占该链碱基总数的15%,T占30%,C占25%。根据DNA双螺旋结构中严格的碱基互补配对原则推算,在整个双链DNA分子中,鸟嘌呤(G)占全部碱基的比例为____。