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影响外源基因在大肠杆菌中高效表达的因素有哪些?

题目
影响外源基因在大肠杆菌中高效表达的因素有哪些?

相似考题

1.真核基因在大肠杆菌中以什么形式表达?

2.简述影响目的基因在大肠杆菌中表达的因素。

3.影响基差的因素有哪些？

4.外源基因的高效表达会影响宿主细胞正常的生长代谢。()此题为判断题(对，错)。

参考答案和解析
答案：
解析：
(1)启动子的强弱(2分);(2)基因的剂量(2分);(3)影响RNA转录和翻译效率的因素:SD序列mRNA(2分);(4)外源基因密码子的选择(2分);(5)表达产物的大小和稳定性(2分,以上五点均需进-步展开)。
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  • 第1题：

    转基因植物中外源基因的存在问题：外源基因在后代中的遗传多样性和外源基因在后代中表达的（）。


    正确答案:不确定性

  • 第2题：

    在大肠杆菌中，外源基因表达产物的主要形式为（）和（）。


    正确答案:可溶性蛋白；不溶性蛋白

  • 第3题：

    提高外源基因在大肠杆菌中表达水平的措施有（）。

    • A、调整SD序列与ATG之间的距离
    • B、用点突变的方法改变起始密码子下游的几个密码子
    • C、增加mRNA的稳定性
    • D、使细菌的生长与外源基因的表达分开
    • E、提高表达蛋白的稳定性

    正确答案:A,B,C,D,E

  • 第4题：

    影响大肠杆菌系统外源基因表达的因素有哪些？


    正确答案: 1、启动子的强弱；
    2、基因的剂量；
    3、影响RNA转录和翻译效率的因素：SD序列、mRNA；
    4、外源基因密码子的选择；
    5、表达产物的大小；
    6、表达产物的稳定性。

  • 第5题：

    影响目的基因在大肠杆菌中表达的因素.


    正确答案: 1.外源基因的拷贝数2.外源基因的表达效率3.表达产物的稳定性4.细胞的代谢负荷

  • 第6题：

    外源基因在大肠杆菌中以融合蛋白的形式表达的优点是（） I融合基因能稳定扩增；II融合蛋白能抗蛋白酶的降解；III表达产物易于亲和层析分离

    • A、III
    • B、I+II
    • C、I+III
    • D、II+III
    • E、I+II+III

    正确答案:D

  • 第7题：

    大肠杆菌作为外源基因表达系统有哪些优缺点？


    正确答案: 优势：
    ①遗传背景清楚：全基因组测序，共有4405个开放型阅读框架；
    ②繁殖迅速、培养简单、操作方便、遗传稳定；
    ③基因克隆表达系统成熟完善；
    ④目标基因表达水平高；
    ⑤代谢途径和基因表达调控机制比较清楚
    缺点：
    ①缺乏对真核生物蛋白质的复性功能；
    ②缺乏对真核生物蛋白质的修饰加工系统；
    ③内源性蛋白酶降解空间构象不正确的异源蛋白；
    ④细胞周质内含有种类繁多的内毒素。

  • 第8题：

    影响高效液相色谱峰展宽的因素有哪些？


    正确答案: （1）固定相，流体相和停滞流动相的传质阻力系数，当填料一定时间为定值；
    （2）组分在流动相和固定相中的扩散系数；
    （3）固定相的厚度；
    （4）固定相的平均颗粒直径；
    （5）流动相线速率
    此外，柱外效应也是一个重要的影响因素 柱前峰展宽：由于进样器和进样器到色谱柱连接管的死体积以及进样时液体扰动引起的扩散都会一起色谱峰的展宽和不对称
    柱后峰展宽：主要是由检测器流通池体积和连接管引起的。

  • 第9题：

    单选题
    克隆基因的大肠杆菌表达体系（　　）。
    A

    能表达外源基因的基因组DNA

    B

    只能表达外源基因的cDNA

    C

    能进行转录后加工

    D

    能进行翻译后加工

    E

    表达产物一般是可溶性的包涵体


    正确答案： E
    解析： 暂无解析

  • 第10题：

    多选题
    有关逆转录病毒载体描述错误的是（）。
    A

    可以容纳7kb以外的外源基因

    B

    是一种没有危险性的基因治疗载体

    C

    可以高效整合

    D

    不整合

    E

    有利于让外源基因在靶细胞中永久表达


    正确答案： C,D
    解析： 暂无解析

  • 第11题：

    单选题
    下列哪项不属于昆虫表达系统的优点（）。
    A

    安全易饲养

    B

    高量表达

    C

    高效表达

    D

    外源基因的表达在转染的晚期


    正确答案： D
    解析： 暂无解析

  • 第12题：

    问答题
    简述使外源基因在宿主细胞中顺利表达的两种方法

    正确答案： （1）在形成重组DNA分子时，在载体的启动基因顺序和核糖体结合顺序后面的适当位置上连接外源基因。
    （2）将外源基因插入到载体的结构基因中的适当位置上，转录和翻译的结果将产生一个融合蛋白。这种蛋白质被提纯后，要准确地将两部分分开，才能获得所需的蛋白质
    解析： 暂无解析

  • 第13题：

    外源基因在原核细胞中表达，常用的启动子有（）、（）、（）、（）、（）和（）。


    正确答案:乳糖启动子；Trp启动子；Tac启动子；噬菌体的PL；PR启动子；脂蛋白启动子

  • 第14题：

    有关逆转录病毒载体描述错误的是（）。

    • A、可以容纳7kb以外的外源基因
    • B、是一种没有危险性的基因治疗载体
    • C、可以高效整合
    • D、不整合
    • E、有利于让外源基因在靶细胞中永久表达

    正确答案:B,D

  • 第15题：

    如何实现真核生物一蛋白基因在大肠杆菌细胞中受控、稳定、分泌和高效表达。


    正确答案: 大肠杆菌是高效表达异源蛋白最常用的原核表达系统。由于每种基因都有其独特的结构、mRNA的稳定性和翻译效率、蛋白质折叠的难易程度，修主细胞蛋白酶对蛋白质的降解等等原因，因此并非每一种基因都能在大肠杆菌中有效表达。下面浅谈一下实现真核生物一蛋白基因在大肠杆菌细胞中受控、稳定、分泌和高效表达的策略。
    首先，要构建有效的表达载体，一种高效的原核表达载体需要包括一个强大并且可以严紧调节的启动子；一位于翻译起始密码子5’端大约9bp的SD序列；位于目的基因3’末端的一个高效转录终止子。除此之外，载体还需要一个复制起点，筛选标记和利于对启动子活性进行严紧调节的基因。这种调节元件可以插入载体自身，也可以插入宿主的染色体。其他的元件包括转录和翻译增强子等。这些元件的作用往往具有基因特异性，因此要根据不同的情况加以取舍。构建表达载体，需要仔细考虑多种元件的组合，以保证最高水平的蛋白质合成。
    a、提高转录水平调控的策略
    （1）选择的启动子要具有适合高水平蛋白质合成的某些特性。首先启动子的作用要强；第二，它必须表现最低水平的基础转录活性。若要求高效的基因表达，最好选用高密度培养细胞和表现最低活性的可诱导和非抑制启动子。
    （2）现在已鉴定了一些在E.coli中显著增强异源基因表达的序列，有可能利用增强子来达到超量表达蛋白质的目的。（3）虽然转录终止子在表达质粒的构建过程中常被忽略，但有效的转录终止子是表达载体必不可少的元件。
    b、提高翻译水平调控的策略  
    （1）mRNA5’末端的独特结构是mRNA翻译起始效率的最主要决定因素，因此找到通用的有效起始翻译的共同序列能高效起始外源蛋白的翻译。
    （2）SD与起始密码子间的距离约为5-13bp，这一距离影响翻译起始的效率，因此在设计载体中要控制好这段距离。（3）在mRNA的翻译起始区的二级结构在决定基因表达效率方面具有重要作用，使用一些策略使mRNA形成二级结构的可能性最小。
    （4）mRNA的快速降解势必影响蛋白质的产生，比如可以通过选用缺乏某些特定RNase如RNaseII或PNPase的宿主菌来提高基因的表达，这将在E.coli高效表达外源基因中有很大作用。
    （5）在mRNA中存在终止信号是翻译终止过程必不可少的，在设计表达载体时，通常插入三个终止密码子以防止核糖体的跳跃，在E.coli中偏向于使用UAA密码子。
    c、维护真核生物蛋白基因在大肠杆菌细胞稳定性和减少E.coli中重组蛋白裂解的策略
    （1）将蛋白质靶向细胞周质或培养基
    （2）在较低的温度下培养细菌
    （3）选用蛋白酶缺陷的菌株
    （4）构建N-末端或C-末端融合蛋白；融合系统能够产生大量的可溶性的融合蛋白，为E.coli中高效表达和纯化重组蛋白提供了极大方便。
    （5）将目的基因多拷贝串联
    （6）与分子伴侣共表达
    （7）替换特定的氨基酸残基以消除蛋白酶裂解位点
    （8）改善蛋白质的亲水性
    （9）优化培养条件，E.coli中的蛋白质产量可以通过高细胞密度培养系统而获得显著提高，
    d、提高真核生物蛋白基因在大肠杆菌细胞分泌的策略 
    （1）将蛋白质分泌到细胞外是人们最期望的一种策略。因为这样容易纯化目的蛋白质，减少细菌的蛋白酶对目的蛋白质的裂解。但是，E.coli在正常情况下只有很少量的蛋白质分泌到细胞外。在大肠杆菌表达系统中，金黄色葡萄球菌A蛋白的信号肽能引导带有E结构域的A蛋白片段或融合产物从细胞质外泌到培养基中，如果能利用可控的强启动子进行A蛋白信号肽引导的基因表达，则有望在蛋白质外泌方面有所突破。
    （2）对培养基的特殊操作能明显提高蛋白质释放到培养基中。例如，在培养基中添加甘氨酸能增强外周质蛋白释放到培养基中，且不引起明显的细菌裂解。
    质粒的构建，SD序列，信号肽，糖基化，启动子

  • 第16题：

    大肠杆菌系统表达外源基因必须具备的条件有哪些？


    正确答案: 1、要求外源基因的编码区不能含有内含子；
    2、表达的外源片段要位于大肠杆菌启动子的下游，并形成正确的阅读框架；
    3、转录出的mRNA必须有与大肠杆菌16SrRNA3末端相匹配的SD序列，才能被有效的翻译成蛋白质。
    4、蛋白产物必须稳定，不易被细胞内蛋白酶快速降解，且对宿主无害。

  • 第17题：

    简述使外源基因在宿主细胞中顺利表达的两种方法


    正确答案: （1）在形成重组DNA分子时，在载体的启动基因顺序和核糖体结合顺序后面的适当位置上连接外源基因。
    （2）将外源基因插入到载体的结构基因中的适当位置上，转录和翻译的结果将产生一个融合蛋白。这种蛋白质被提纯后，要准确地将两部分分开，才能获得所需的蛋白质

  • 第18题：

    外源基因在大肠杆菌中以融合蛋白的形式表达的优点是（）I融合基因能稳定扩增II融合蛋白能抗蛋白酶的降解III表达产物易于亲和层析分离

    • A、III
    • B、I+II
    • C、I+III
    • D、II+III

    正确答案:D

  • 第19题：

    下列哪项不属于昆虫表达系统的优点（）。

    • A、安全易饲养
    • B、高量表达
    • C、高效表达
    • D、外源基因的表达在转染的晚期

    正确答案:D

  • 第20题：

    产人胰岛素的大肠杆菌（）。

    • A、是一种工程菌，属于原核生物
    • B、细胞的基本代谢有别于一般的大肠杆菌
    • C、细胞内没有人胰岛素基因表达产物加工系统
    • D、外源基因在细胞质表达

    正确答案:A,C,D

  • 第21题：

    问答题
    如何实现一个外源基因在体外表达？

    正确答案： 核酸的分离和纯化
    解析： 暂无解析

  • 第22题：

    填空题
    在大肠杆菌中，外源基因表达产物的主要形式为（）和（）。

    正确答案： 可溶性蛋白,不溶性蛋白
    解析： 暂无解析

  • 第23题：

    多选题
    提高外源基因在大肠杆菌中表达水平的措施有（）。
    A

    调整SD序列与ATG之间的距离

    B

    用点突变的方法改变起始密码子下游的几个密码子

    C

    增加mRNA的稳定性

    D

    使细菌的生长与外源基因的表达分开

    E

    提高表达蛋白的稳定性


    正确答案： E,D
    解析： 暂无解析

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