reforef.ru 1

Вопросы к экзамену по молекулярной биологии

  1. Важнейшие достижения, современные теоретические и практические задачи молекулярной биологии. Доказательства генетической функции нуклеиновых кислот.


  2. Методы молекулярной биологии. Рестрикционный анализ

  3. Методы молекулярной биологии. Клонирование генов.

  4. Методы молекулярной биологии. Определение нуклеотидных последовательностей ДНК и РНК

  5. Методы молекулярной биологии. Химический синтез генов. Создание искусственных генетических программ.

  6. Общая структура и свойства нуклеиновых кислот. Физико-химические свойства функциональных групп, возможности нековалентных взаимодействий между ними. Принцип комплементарности.

  7. Структура ДНК. Гибкость двойной спирали ДНК. Физические параметры конформационных форм ДНК. . Сверхспирализация. Понятие о параметрах сверхспирализованной молекулы ДНК. Макромолекулярная структура ДНК.

  8. Подвижные элементы геномов прокариот. IS-последовательности, их структура. Транспозоны бактерий. Механизмы транспозиции. Функции транспозонов.

  9. Мобильные генетические элементы у эукариот. Механизмы транспозиции. Результаты транспозиций.

  10. Макромолекулярная структура РНК. Общая схема биосинтеза белка, роль РНК в этом процессе. "Мир РНК", гипотеза о роли РНК в происхождении жизни.

  11. Информационная РНК2 ее структура и функциональные участки. Расшифровка генетического кода. Основные свойства генетического кода Особенности кодового словаря.

  12. Открытие транспортных РНК. Их первичная, вторичная и третичная структура, роль модифицированных нуклеотидов. Аминоацилирование тРНК. Аминоацил-тРНК-синтетазы, их структура и механизм действия. Специфичность аминоацилирования.

  13. Рибосомные РНК, их виды, первичные и вторичные структуры. Структурные домены и компактная самоукладка молекул РНК. Значение рибосомной РНК.
  14. Структура рибосом,, их локализация в клетке. Прокариотический и эукариотический типы рибосом. Полирибосомы. Морфология рибосомы. Размеры, внешний вид, подразделение на две субъединицы. Детальная форма рибосомных субъединиц, объединение субьединиц в целую рибосому. Рибосомные белки.


  15. Рабочий цикл рибосомы. Функции связывания: мРНК-связывающий участок, тРНК-связывающие А, Р и Е участки, факторсвязывающий участок. Каталитические функции: пептидилтрансфераза и ГТФаза, Функции перемещения лигандов.

  16. Репликация ДНК. Точность воспроизведения ДНК. Полимеразы, участвующие в репликации, их ферментативная активность. Вилка реапикации, события на отстающей нити. Ферменты в репликационной вилке.

  17. ДНК-полимераза Ш кишечной палочки. Роль димерной структуры в координации синтеза ДНК на комплиментарных нитях. Особенности ДНК-полимераз эукариот.

  18. Инициация репликации у Е.coli. Структура участка старта репликации (origin). Структурные переходы ЦНК в районе старта репликации. Роль метилирования в регуляции репликации. Терминация репликации у бактерий. Особенности репликации плазмид. Репликация по типу "катящегося кольца" (фаговая ДНК).

  19. Молекулярные механизмы, связывающие клеточный цикл и репликацию ДНК. Циклины и протеинкиназы. Протоонкогены, участвующие в регуляции клеточного цикла. Расписание репликации участков хромосомы в клеточном цикле. Проблема репликации линейного незамкнутого фрагмента ДНК.

  20. Теломера. Теломераза, особенности структурной организации (РНК-компонент). Теория старения в связи с динамикой структуры теломеры. Неканонические структуры ДНК в районе теломерных последовательностей. ДНК в районе центромеры, особенности структурной организации.

  21. Ошибки репликации. Репарация ДНК. Прямая репарация тиминовых димеров и метилированного гуанина. Гликозилазы. Урацилгликозилаза. Эксцизионная репарация, ферменты. Механизм преимущественной репарации транскрибируемых генов.
  22. Понятие об общей (гомологичной) и сайтспецифической рекомбинации. Различие молекулярных механизмов общей и сайтспецифической рекомбинации. Модель рекомбинации, предполагающей двунитевой разрыв и репарацию разрыва. Роль рекомбинации в пострепликативной репарации. Структуры Холлидея в модели рекомбинации.


  23. ДНК-содержащие вирусы

  24. РНК-содержащие вирусы

  25. Транскрипция у прокариот. Особенности структуры РНК-полимеразы. Стадии транскрипционного цикла. Репликация и транскрипция. Сверхспирализация и транскрипция. "Эукариотические элементы" в регуляции транскрипции.

  26. Терминация транскрипции. Мутации.

  27. Негативная регуляция транскрипции.

  28. Позитивная регуляция транскрипции. САР-белок.

  29. Аттенуация транскрипции.

  30. Транскрипция у эукариот. РНК-полимеразы. Энхансеры и сайленсеры. Особенности структуры
    промоторов генов, участвующих в установлении рисунка экспресии факторов транскрипции.

  31. Процессинг РНК. Интроны, сплайсинг. Классификация нитронов. Интроны группы 1. Особенности
    структуры и механизмы сплайсинга. Рибозимы, их специфичность.

  32. ПроцессингРНК. Интроны, сплайсинг. Классификация нитронов. Интроны группы 2, механизм сплайсинга.

  33. Сплайсинг про-мРНК в ядре. Особенности процессии га тРНК и рРНК у бактерий

  34. Обратная транскрипция. Роль обратной транскрипции в эволюции и изменчивости генома. Ретротранспозоны, их типы. Роль в поддержании интактности теломер. Ретротранспозоны, содержащие длинные концевые повторы. Возможные источники обратной транскриптазы.

  35. Общие принципы, значение, основные этапы инициации трансляции. Инициация трансляции у прокариот. Инициирующие кодоны и сайт связывания рибосом на мРНК. Инициаторная тРНК и белковые факторы инициации. Последовательность событий.

  36. Инициация трансляции у эукариот. Особенности эукариотической мРНК. Cap-структура и инициирующие кодоны. Внутренний сайт связывания рибосом. Особенности инициаторной тРНК. Белковые факторы, взаимодействующие с рибосомой и с мРНК. Влияние на инициацию трансляции структур на З'-конце мРНК.
  37. Элонгация: первый этап - поступление аминоацил-тРНК в рибосому. Концепция антикодона, кодон- антикодоновое взаимодействие, адапторная гипотеза и ее доказательство. Гипотеза нестрогого соответствия. Стереохимия кодон-антикодонового спаривания. Участие фактора элонгации 1 (EF-Tu или EF-1) в связывании аминоацил-тРНК. Роль гидролиза ГТФ. Ингибиторы первого этапа элонгации: тетрациклины, аминогликозидные антибиотики.


  38. Второй этап элонгации - транспептидация. Химия и энергетический баланс реакции. Ингибиторы. Стереохимия транспептидации, перемещение продуктов реакции. Третий этап элонгации - транслокация. Экспериментальные тесты, участие фактора элонгации 2 (EF-G или EF-2), роль гидролиза ГТФ. Последовательность событий, ингибиторы. Энергетика и молекулярный механизм транслокации.

  39. Терминация трансляции: терминирующие кодоны, белковые факторы терминации, гидролиз пептидил- тРНК. Регуляция трансляции у про-и эукариот.

  40. Транспозиция мобильных генетических элементов (МГЭ). Сайты мишени. Ферменты. Транспозоны прокариот. Типы транспозиции МГЭ у прокариот. Последствия транспозиции у прокариот.

  41. Транспозиция мобильных генетических элементов (МГЭ). Сайты мишени. Ферменты. МГЭ эукариот. Типы транспозиции МГЭ у эукариот. Последствия транспозиции у эукариот.

  42. Гибель клетки. Сравнительная характеристика апоптоза и некроза. Агенты, вызывающие апоптоз. Ферменты апоптоза.

  43. Развитие апоптоза в отсутствии трофического фактора. Роль белков bcl 2 и р53 при апоптозе.

  44. Апоптоз в патогенезе заболеваний. Принципы коррекции апоптоза. Убиквитинопосредованное разрушение белков при физиологических и патологических процессах.

  45. Энергозависимый процесс разрушения белков. Селекция белков и их последующий протеолиз. Протеасома. Участие шаперонов в этом процессе.

  46. Энергозависимый процесс разрушения белков. Селекция белков и их последующий протеолиз. Сигналы в белковых субстратах, узнаваемых при убиквитинировании.

  47. Убиквитин. Полиубиквитиновая структура. Механизм избирательной деградации внутриклеточных белков.