简述真核生物转录水平的基因表达调控机制。
题目
简述真核生物转录水平的基因表达调控机制。
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第1题：
真核生物DNA水平的调控包括：（）；（）；（）和基因修饰；染色体结构对基因表达的调控。
正确答案:基因丢失；基因扩增；基因重排 -
第2题：
举例介绍真核生物在不同水平上实现蛋白基因调控表达的机制。
正确答案: 真核生物基因表达受到多级调控系统的调节，可以包括：转录前水平调节、转录水平调节、转录后水平调节、翻译水平调节、翻译后水平调节等。转录前水平的调节主要指染色体DNA的断裂、删除、扩增、重排、修饰和异染色质化等改变基因结构和活性的过程。转录水平的调节包括染色质的活化和基因的活化。转录后水平的调节包括转录产物的嘉禾和转运的调节；通过不同方式的拼接可产生不同的mRNA。翻译水平的调节主要是控制mRNA的稳定性和有选择的进行翻译。翻译后水平的调节主要控制多肽链的加工和折叠；通过不同方式的加工可产生不同的活性多肽。
e.g.1. 染色体丢失：某些低等真核生物，如蛔虫，在其发育早期卵裂阶段，所有分裂细胞出一个外，均将异染色质部分删除掉，从而使染色质减少约一半。而保持完整基因组的细胞则成为下一代的生殖细胞。推测所删除的DNA仅对生殖细胞是必需的。在此加工过程中DNA必定发生切除并重新连接。
e.g.2 真核生物可以通过异染色质化而关闭某些基因的表达。如雌性哺乳动物细胞有两个x染色体，其中一个高度异染色质化而永久失去活性。
e.g.3 顺式作用元件：如增强子，存在于真核细胞中，能显著加强转录活性，由比较集中的保守序列组成，它与启动子的相对位置无关，也无方向性。无论在启动子的上游下游，都对其有作用，同时具有组织特异性，往往优先或只能在某种类型的细胞中发挥作用。
e.g.4 顺式作用元件： 如绝缘子： 在染色体结构域的边界，可阻止增强子对区域外启动子的影响。
e.g.5 mRNA前体通过不同的拼接途径可产生不同的mRNA。如抗体基因的准连转录产物经过不同的拼接方式可以经翻译形成两种抗体分子：分泌型和膜结合型抗体 -
第3题：
真核生物转录水平的调控机制？
正确答案:真核生物在转录水平的调控主要是通过反式作用因子、顺式作用元件和RNA聚合酶的相互作用来完成的，主要是反式作用因子结合顺式作用元件后影响转录起始复合物的形成过程。
1）转录起始复合物的形成：真核生物RNA聚合酶识别的是由转录因子与DNA形成的蛋白质-DNA复合物，只有当一个或多个转录因子结合到DNA上，形成有功能的启动子，才能被RNA聚合酶所识别并结合。
转录起始复合物的形成过程为：TFⅡD结合TATA盒；RNA聚合酶识别并结合TFⅡD-DNA复合物形成一个闭合的复合物；其他转录因子与RNA聚合酶结合形成一个开放复合物。
2）反式作用因子：一般具有三个功能域（DNA识别结合域、转录活性域和结合其他蛋白结合域）；能识别并结合顺式作用元件；对基因的表达有正性或负性调控作用。
3）转录起始的调控：反式作用因子被激活后，即可识别并结合上游启动子元件和增强子中的保守性序列，对基因转录起调节作用。每一种反式作用因子结合顺式作用元件后虽然可以发挥促进或抑制作用，但反式作用因子对基因调控不是由单一因子完成的而是几种因子组合发挥特定的作用。 -
第4题：
简述原核生物基因表达调控机制。
正确答案:原核生物基因的表达调控最重要的特点是操纵子模式，从调控水平来看主要在转录水平，即对RNA合成的调控，翻译水平次之。通常有两种方式：①起始调控，即启动子调控；②终止调控，即衰减子调控。
原核基因组的调控机制：通过负调控和正调控因子所进行的复合调控，阻遏蛋白与操纵基因结合，妨碍RNApol与P结合形成开放性启动子复合物，阻止基因转录；当阻遏蛋白与操纵子基因解离时，RNA聚合酶与启动子结合，起始基因转录，
①转录起始调控：σ因子控制特定基因的表达，不同σ因子可以竞争结合RNA聚合酶，RNA聚合酶的核心酶与不同σ因子组成的全酶识别不同基因的启动子。乳糖操纵子是原核生物基因转录调控的最典型模式，乳糖操纵子的转录调控机制：通过正负调控因子所进行的复合调控。阻遏蛋白与操纵子基因结合，妨碍RNApol与P结合形成开放性启动子复合物，阻止基因转录；CAP与CAP结合位点结合促进RNApol与P结合，引起有效转录。乳糖操纵子结构基因转录需要具备两个条件：a、阻遏蛋白与操纵基因解离b、CAP与CAP结合位点结合。（阿拉伯糖操纵子转录调控、色氨酸操纵子转录调控）
②转录终止的调控：原核生物的转录终止调节方式分两大类：依赖ρ因子和不依赖ρ因子的终止调控；
③翻译水平的调控：SD序列的顺序及位置对翻译的影响，SD序列是位于mRNA起始密码子AUG上游的3-9个碱基组成的一段核苷酸序列，它是核糖体结合位点。 -
第5题：
转录因子是特定基因开放表达的辅助蛋白因子，是（）
- A、原核生物RNA聚合酶的成分
- B、真核生物RNA聚合酶的成分
- C、由α，β和δ等亚单位顺序聚合组成的蛋白质复合体
- D、真核基因转录调控中的反式作用因子
- E、真核生物基因表达调控系统的启动子
正确答案:D -
第6题：
简述真核生物的基因表达调控。
正确答案: 真核生物基因表达，在多层次并受多种因子协同调节控制，是一种多级调控方式。包括：
①转录前调节；
②转录调节；
③转录后加工的调节；
④转运调节；
⑤翻译调节；
⑥mRNA降解的调节；
⑦翻译后加工的调节。 -
第7题：
在基因表达的转录水平调控中，为什么真核生物多为正调控，而原核生物多为负调控？
正确答案:（1）真核生物以正调控为主的必要性与优越性如下：
A.真核生物基因组大，某一种cis-factor（顺式作用位点）出现的几率高，可与多种trans-factor（反式作用因子）结合，体现调控的灵活性。
B.真核生物的调控一般有大于或等于5组trans-factor-cis-factor参与，随机出现5组完全相同的几率小，体现调控的严谨性。
C.真核生物中特异基因表达导致细胞分化。如果10%基因表达，即90%基因关闭，若采用负调控，则需要表达90%基因的阻遏蛋白；若采用正调控，只需要合成10%基因的反式作用因子，这显然是经济合理的调控方式。
（2）原核生物为负调控的必要性与优越性如下：原核生物基因组小，基因少，简单，生命繁殖快；所以一般用一种调节蛋白调节一组功能相关的基因（即操纵子）一开俱开，一关俱关，减少不必要的环节。即使调节蛋白失活，酶系统可照样合成，只不过有点浪费而已，而决不会使细胞因缺乏该酶系统而造成致命的后果。 -
第8题：
问答题在基因表达的转录水平调控中，为什么真核生物多为正调控，而原核生物多为负调控？正确答案： （1）真核生物以正调控为主的必要性与优越性如下：
A.真核生物基因组大，某一种cis-factor（顺式作用位点）出现的几率高，可与多种trans-factor（反式作用因子）结合，体现调控的灵活性。
B.真核生物的调控一般有大于或等于5组trans-factor-cis-factor参与，随机出现5组完全相同的几率小，体现调控的严谨性。
C.真核生物中特异基因表达导致细胞分化。如果10%基因表达，即90%基因关闭，若采用负调控，则需要表达90%基因的阻遏蛋白；若采用正调控，只需要合成10%基因的反式作用因子，这显然是经济合理的调控方式。
（2）原核生物为负调控的必要性与优越性如下：原核生物基因组小，基因少，简单，生命繁殖快；所以一般用一种调节蛋白调节一组功能相关的基因（即操纵子）一开俱开，一关俱关，减少不必要的环节。即使调节蛋白失活，酶系统可照样合成，只不过有点浪费而已，而决不会使细胞因缺乏该酶系统而造成致命的后果。解析： 暂无解析 -
第9题：
填空题真核生物DNA水平的调控包括：（）；（）；（）和基因修饰；染色体结构对基因表达的调控。正确答案： 基因丢失,基因扩增,基因重排解析： 暂无解析 -
第10题：
判断题原核生物与真核生物的基因表达调控都主要是发生在转录水平上。A对
B错
正确答案： 错解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题简述真核生物转录水平的调控机制。正确答案： 主要通过反式作用因子与顺式作用元件和RNA聚合酶（RNA polymerase，RNA pol）的相互作用完成。
（1）顺式作用元件（cis-acting element）指某些能影响基因表达但不编码新的蛋白质和RNA的DNA序列，按照功能分为启动子、增强子、负调控元件（沉默子等）。
（2）反式作用因子（trans-acting factor）指能直接或间接地识别或结合在各顺式作用元件8～12bp核心序列上，参与调控靶基因转录效率的一组蛋白质，也称序列特异性DNA结合蛋白（sequence specific DNA binding protein，SDBP），这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。
（3）反式作用因子的调控机制
①反式作用因子的活性调节：真核基因转录起始的调节，首先表现为反式作用因子的功能调节，即特定的反式作用因子被激活后，可以启动特定基因的转录。反式作用因子的激活方式如下：表达式调节；共价修饰；配体结合；蛋白质与蛋白质相互作用。
②反式作用因子作用方式：成环；扭曲；滑动；Oozing。
③反式作用因子的组合式调控：基因表达的调控不是由单一的反式作用因子完成而是几种因子组合，发挥特定的作用。解析： 暂无解析 -
第12题：
问答题简述DNA水平对真核基因表达的调控。正确答案： DNA水平的调控是真核生物发育调控的一种形式，包括基因丢失，扩增，重排和移位等方式，通过这些方式可以消除或变换某些基因并改变它们的活性。
主要有：a、染色质状态对基因表达调控。b、修饰作用（乙酰化甲基化）与染色质状态的关系。c、基因丢失，扩增，重排，交换。解析： 暂无解析 -
第13题：
原核生物基因表达调控主要发生在哪一水平？（）
- A、转录水平
- B、翻译水平
- C、转录后水平
- D、翻译后水平
正确答案:A -
第14题：
试简要说明真核生物DNA水平上的基因表达调控方式。
正确答案:一、基因丢失：是在有些低等真核生物的个体发育过程中，细胞分化时一些不需要的基因被消除的现象。如马蛔虫：体细胞分化中，某些DNA片段丢失
二、基因扩增：在某些情况下，基因组中的某些特定基因会复制产生许多拷贝，使得这种基因数量专一性地大量增加。
三、基因重排：基因从远离启动子的位置移到距离启动子近的位置，从而启动转录。基因重排使细胞能利用几百个抗体基因的片段，组合变化而产生能编码达108种不同抗体的基因。
四、基因变换：由于DNA片段缺失使调控区和新受体基因连接成新基因，使原来无活性基因转变为有活性。如：β珠蛋白基因的调控表达
五、基因移位：转座子转座，产生突变或新的基因。
六、DNA修饰：DNA甲基化和去甲基化。 -
第15题：
简述转录水平真核生物与原核生物调控的区别？
正确答案: ①原核生物功能相关的基因常组织在一起构成操纵子，作为基因表达和调节的单元；真核生物基因不组成操纵子，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，拥有共同顺式作用元件和反式作用因子的基因组成基因群（genebattery）；
②原核生物的调节元件种类较少，主要包括上游的启动区域调控元件和激活蛋白（activator）、以及阻遏蛋白（repressor）的结合位点；而真核生物的调节元件种类很多，包括上游调节元件，如组成型元件、增强子和沉默子以及反式作用因子如激活因子、阻遏因子等。它们由许多短的共有序列组成，能独立活化基因表达，在基因组中的许多中等重复序列也可作为调节元件；
③无论是原核还是真核生物，其转录都受反式调节因子（转录激活因子或抑制因子）的调节。这类调节可在两个水平上进行：一是通过调节因子的生物合成（即对其种类和数量的调节），其过程缓慢而持续，主要涉及到细胞的分化等；二是通过对它们进行构象转变或共价修饰（即对其活性的调节）。真核生物以正调节为主.真核生物基因表达的调节因子主要以共价修饰为主，如磷酸化与去磷酸化的调节。
④真核生物具有染色质结构，基因活化首先需要改变染色质的状态，使转录因子能够接触并作用于启动子，称此过程为染色质改型（chromatin remodeling）。染色质水平的调节主要涉及真核生物发育与细胞分化等调节。 -
第16题：
在真核生物中，发生在转录之前的，染色质水平上的（），称之为基因表达的表观遗传调控。
正确答案:结构调整 -
第17题：
基因调控主要是发生在（）水平上。
- A、复制
- B、转录
- C、翻译
- D、有原核生物和真核生物差异
正确答案:B -
第18题：
简述真核生物转录水平的调控机制。
正确答案: 主要通过反式作用因子与顺式作用元件和RNA聚合酶（RNA polymerase，RNA pol）的相互作用完成。
（1）顺式作用元件（cis-acting element）指某些能影响基因表达但不编码新的蛋白质和RNA的DNA序列，按照功能分为启动子、增强子、负调控元件（沉默子等）。
（2）反式作用因子（trans-acting factor）指能直接或间接地识别或结合在各顺式作用元件8～12bp核心序列上，参与调控靶基因转录效率的一组蛋白质，也称序列特异性DNA结合蛋白（sequence specific DNA binding protein，SDBP），这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。
（3）反式作用因子的调控机制
①反式作用因子的活性调节：真核基因转录起始的调节，首先表现为反式作用因子的功能调节，即特定的反式作用因子被激活后，可以启动特定基因的转录。反式作用因子的激活方式如下：表达式调节；共价修饰；配体结合；蛋白质与蛋白质相互作用。
②反式作用因子作用方式：成环；扭曲；滑动；Oozing。
③反式作用因子的组合式调控：基因表达的调控不是由单一的反式作用因子完成而是几种因子组合，发挥特定的作用。 -
第19题：
原核生物与真核生物基因表达的调控机制的共同点是（）
- A、都是一边转录一边翻译的
- B、都是在细胞核中完成的
- C、转录完毕后都不再需要调控序列的调控
- D、都是通过某些特异性蛋白与调控序列的结合与否来调控基因的转录。
正确答案:D -
第20题：
单选题基因调控主要是发生在（）水平上。A复制
B转录
C翻译
D有原核生物和真核生物差异
正确答案： C解析： 暂无解析 -
第21题：
填空题真核生物DNA水平上的基因表达调控包括（）（）（）（）。正确答案： 基因丢失,基因扩增,基因重排,基因移位解析： 暂无解析 -
第22题：
问答题简述真核生物的基因表达调控。正确答案： 真核生物基因表达，在多层次并受多种因子协同调节控制，是一种多级调控方式。包括：
①转录前调节；
②转录调节；
③转录后加工的调节；
④转运调节；
⑤翻译调节；
⑥mRNA降解的调节；
⑦翻译后加工的调节。解析： 暂无解析 -
第23题：
单选题真核生物和原核生物的基因调控主要发生在（ ）。A复制水平上
B转录水平上
C翻译水平上
D识别水平上
E反转录水平上
正确答案： C解析：
基因调控主要发生在转录水平，通过位于基因上游的启动子起作用。