Question

【题目】研究表明柠檬酸裂解酶（ACLY）在多种肿瘤细胞均呈现明显增多的现象，ACLY主要通过促进癌细胞的增殖和抑制癌细胞的凋亡，促进癌组织的迅速生长。为了进一步研究SiRNA（可导致ACLYmRNA降解的RNA对前列腺癌细胞的 ACLY、细胞增殖、细胞凋亡的影响。

完善实验分组设计和实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。

材料与用具：前列腺癌细胞悬液，SiRNA，普通RNA（不会导致ACLYmRNA降解的RNA），ACLY含量测定盒，细胞增殖测定盒，细胞凋亡测定盒，培养液、培养瓶等。

（要求与说明：ACLY 含量、增殖细胞数量、凋亡细胞数量的具体测量不作要求，实验条件适宜）

回答下列问题：

（1）实验分组设计：

A 组：前列腺癌细胞悬液+培养液

B 组：前列腺癌细胞悬液+培养液+普通 RNA

C 组：前列腺癌细胞悬液+培养液+________。

（2）完善实验思路：

①__________________________。

（3）完善预期结果：下图为前列腺癌细胞的ACLY含量变化图。请设计一个坐标系，用柱形图表示培养48h的细胞增殖率（分裂细胞在细胞总数中所占的比例）和细胞凋亡率相对值（凋亡细胞在细胞总数中所占的比例）____________。

（4）分析与讨论：

细胞凋亡是由某种________引发的，是不可避免的，包括癌变细胞，所不同的是癌细胞的凋亡率比正常细胞低。 SiRNA促进ACLYmRNA的降解是在_________过程上对基因表达的调控。

Answer 1

【答案】SiRNA ①取细胞悬液加入到含培养液的培养瓶中，用ACLY含量测定盒、细胞增殖测定盒、细胞凋亡测定盒分别测量前列腺癌细胞的ACLY含量、增殖细胞的数量、凋亡细胞的数量，记录，并计算增殖率和凋亡率。②将细胞悬液等量加入到A、B、C三组培养瓶中进行培养。③向B、C两组培养瓶中，分别加入适量等量的普通RNA和 SiRNA，A组不作处理。④每隔一段时间重复①，统计并分析所得数据 基因 翻译

【解析】

根据题干信息已知，ACLY具有促进细胞增殖、抑制细胞凋亡的作用，且SiRNA是可导致ACLYmRNA降解的RNA，其将导致ACLY不能合成，进而不能促进细胞增殖和抑制细胞凋亡。该实验的目的是研究SiRNA（可导致 ACLYmRNA 降解的 RNA）对前列腺癌细胞的 ACLY、细胞增殖、细胞凋亡的影响，因此实验的自变量为SiRNA的有无，因变量为前列腺癌细胞的 ACLY相对值，同时实验还需要设置空白对照组，而无关变量要保持相同且适宜。

（1）根据实验的目的和实验设计的对照性原则可知，C组实验加入的应该是SiRNA。

（2）根据实验的目的和基本原则分析，该实验的基本思路为：

①取细胞悬液加入到含培养液的培养瓶中，用ACLY含量测定盒、细胞增殖测定盒、细胞凋亡测定盒分别测量前列腺癌细胞的ACLY含量、增殖细胞的数量、凋亡细胞的数量，记录并计算增值率和凋亡率。

②将细胞悬液等量加入到A、B、C三组培养瓶中进行培养。

③向B、C两组培养瓶中，分别加入适量等量的普通RNA和SiRNA，A组不作处理。

④每隔一段时间重复①，统计并分析所得数据。

（3）已知ACLY具有促进细胞增殖、抑制细胞凋亡的作用，则根据曲线图可知，AB组的ACLY值的变化相同且A、B、C曲线都增加了，但是C组增加的最少，所以A、B组的细胞增殖率和细胞凋亡率相同，而C组的细胞增殖率降低、细胞凋亡率升高，绘制细胞增殖率和细胞凋亡率相对值的柱状图如下：

。

（4）细胞凋亡是由基因控制的；SiRNA促进ACLYmRNA的降解，导致ACLYmRNA不能翻译出ACLY。