16.E：基因表达（练习）

16.1: 调节基因表达

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真核细胞中基因表达的控制发生在哪个水平？

1. 只有转录水平
2. 表观遗传学和转录水平
3. 表观遗传学、转录和转化水平
4. 表观遗传学、转录后、翻译和翻译后水平

回答

D

翻译后控制是指：

1. 转录后对基因表达的调节
2. 翻译后基因表达的调节
3. 控制表观遗传学激活
4. 转录和翻译之间的间隔

回答

B

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列举原核细胞和真核细胞之间的两个区别，以及这些差异如何使多细胞生物受益。

回答

真核细胞有核，而原核细胞没有。 在真核细胞中，DNA局限于核区域内。 因此，转录和翻译在物理上是分开的。 这为控制基因表达创造了一种更复杂的机制，这种机制有利于多细胞生物，因为它分隔了基因调节。

基因表达发生在真核细胞的多个阶段，而在原核细胞中，基因表达的控制仅发生在转录水平上。 这可以更好地控制真核生物中的基因表达，并开发出更复杂的系统。 因此，单个生物体中可能会出现不同的细胞类型。

描述控制基因表达将如何改变细胞中的整体蛋白质水平。

回答

细胞控制哪些蛋白质的表达以及每种蛋白质在细胞中的表达水平。 原核细胞改变转录速率以开启或关闭基因。 这种方法将根据细胞的需求增加或降低蛋白质水平。 真核细胞改变基因的可获取性（表观遗传学）、转录或翻译。 这将改变RNA的数量和RNA的寿命，从而改变存在的蛋白质含量。 真核细胞还控制蛋白质转换，以增加或降低总体水平。 真核生物要复杂得多，可以通过改变过程中的许多阶段来控制蛋白质水平。

16.2: 原核生物基因调控

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如果没有葡萄糖，但乳糖也没有，那么 lac operon 将为 ________。

1. 已激活
2. 被压制
3. 已激活，但仅部分激活
4. 突变

回答

B

原核细胞缺少核。 因此，原核细胞中的基因是：

1. 每时每刻都在表达
2. 几乎同时转录和翻译
3. 受转录控制，因为翻译在转录结束之前就开始了
4. b 和 c 都是真的

回答

D

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描述如何通过外部刺激（例如环境中的乳糖过多）改变原核细胞中的转录。

回答

环境刺激可以增加或诱导原核细胞的转录。 在这个例子中，环境中的乳糖会诱导 lac operon 的转录，但前提是环境中没有葡萄糖。

可抑制操纵子和诱导操作子有什么区别？

回答

可抑制的操纵子使用与基因启动子区域结合的蛋白质来保持基因的抑制或沉默。 为了转录基因，必须主动去除这种抑制剂。 诱导操纵子要么被激活，要么被抑制，要么取决于细胞的需求和当地环境中的可用性。

16.3: 真核生物表观遗传基因调控

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什么是表观遗传学修饰？

1. 增加组蛋白和 DNA 的可逆变化
2. 从 DNA 中去除核小体
3. 在 DNA 中添加更多的核小体
4. DNA 序列的突变

回答

一个

对于表观遗传学变化，以下哪项是正确的？

1. 允许 DNA 被转录
2. 移动组蛋白以打开或关闭染色体区域
3. 是暂时的
4. 以上全部

回答

D

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在癌细胞中，表观遗传学修饰的改变会关闭正常表达的基因。 假设，你怎么能扭转这个过程来重新开启这些基因？

回答

你可以创建逆转表观遗传学过程（添加组蛋白乙酰化标记或去除 DNA 甲基化）的药物，并创建开放的染色体构型。

16.4: 真核生物转录基因调控

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________的绑定是开始转录所必需的。

1. 一种蛋白质
2. DNA 聚合酶
3. RNA 聚合酶
4. 一种转录因子

回答

C

转录因子与增强剂区域的结合会产生什么？

1. 相邻基因的转录降低
2. 远处基因的转录增加
3. 改变相邻基因的翻译
4. 开始招募 RNA 聚合酶

回答

B

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启动子区域内的突变可以改变基因的转录。 描述这是怎么发生的。

回答

启动子区域的突变可以改变转录因子的结合位点，该转录因子通常会结合以增加转录。 这种突变要么降低转录因子的结合能力，从而降低转录，要么可以增加转录因子的结合能力，从而增加转录。

如果细胞存在过多的激活转录因子，会发生什么？

回答

如果存在过多的活化转录因子，那么细胞中的转录就会增加。 这可能导致细胞功能的急剧变化。

16.5: 真核生物转录后基因调控

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以下哪些与转录后对照有关？

1. 控制 RNA 剪接
2. 控制 RNA 穿梭传输
3. 控制 RNA 的稳定性
4. 以上全部

回答

D

RNA 结合蛋白的结合将 ________ RNA 分子的稳定性。

1. 增加
2. 减少
3. 既不增加也不减少
4. 要么增加，要么减少

回答

D

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描述 rbP 如何阻止 miRNA 降解 RNA 分子。

回答

RNA 结合蛋白 (RBP) 与 RNA 结合，可以增加或降低 RNA 的稳定性。 如果它们提高了RNA分子的稳定性，则RNA在细胞中保持完整的时间将比正常时间更长。 由于 rbp 和 miRNA 都与 RNA 分子结合，因此 RBP 有可能首先与 RNA 结合，从而阻止 miRNA 的结合，从而降解它。

外部刺激如何改变转录后对基因表达的控制？

回答

外部刺激可以修改 RNA 结合蛋白（即通过蛋白质的磷酸化）以改变其活性。

16.6: 真核转化与翻译后基因调控

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蛋白质的翻译后修饰会影响以下哪一项？

1. 蛋白质功能
2. 转录调节
3. 染色质修饰
4. 以上全部

回答

一个

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蛋白质修饰可以通过多种方式改变基因表达。 描述蛋白质的磷酸化如何改变基因表达。

回答

由于蛋白质参与基因调控的每个阶段，因此蛋白质的磷酸化（取决于被修饰的蛋白质）可以改变染色体的可及性，可以改变翻译（通过改变转录因子的结合或功能），可以改变核穿梭（通过影响）对核孔复合物的修饰），可以改变RNA的稳定性（通过与RNA结合或不结合以调节其稳定性），可以修改翻译（增加或减少），或者可以改变翻译后的修饰（添加或去除磷酸盐或其他化学修饰）。

蛋白质的替代形式可能对细胞有益或有害。 如果过多的替代蛋白与 RNA 的 3' UTR 结合并导致其降解，你认为会发生什么？

回答

如果 RNA 降解，那么 RNA 编码的蛋白质将被翻译的数量就会减少。 这可能会对细胞产生巨大影响。

表观遗传学修饰的变化改变了DNA的可获得性和转录。 描述环境刺激，例如紫外线照射，如何改变基因表达。

回答

环境刺激，例如紫外线照射，可以改变组蛋白或DNA的修饰。 这种刺激可以通过从组蛋白中去除乙酰基或在DNA中添加甲基将活性转录的基因转变为沉默基因。

16.7：癌症和基因调控

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致癌基因被称为 ________。

1. 转化基因
2. 肿瘤抑制基因
3. 癌基因
4. 突变基因

回答

C

靶向疗法用于具有固定基因表达模式的患者。 防止乳腺癌中雌激素受体激活的靶向疗法对哪种类型的患者有益？

1. 在正常细胞中表达表皮生长因子受体的患者
2. 具有使雌激素受体失活的突变的患者
3. 肿瘤中表达大量雌激素受体的患者
4. 肿瘤中没有雌激素受体表达的患者

回答

C

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正在开发减少DNA甲基化并防止从组蛋白中去除乙酰基的新药。 解释这些药物如何影响基因表达以帮助杀死肿瘤细胞。

回答

这些药物将使组蛋白和DNA甲基化模式保持在开放的染色体结构中，以便转录是可行的。 如果基因被沉默，这些药物可以逆转表观遗传结构以重新表达该基因。

理解癌细胞中的基因表达模式怎么能告诉你关于这种特定形式的癌症的一些信息？

回答

了解哪些基因在癌细胞中表达，可以帮助诊断癌症的特定形式。 它还可以帮助确定该患者的治疗方案。 例如，如果乳腺癌肿瘤大量表达表皮生长因子，它可能会对特定的抗表皮生长因子疗法产生反应。 如果该受体没有表达，它就不会对这种疗法产生反应。