Question

【题目】心肌细胞不能增殖，基因 ARC 在心肌细胞中的特异性表达，能抑制其凋亡，以维持正常数量。细胞 中另一些基因通过转录形成前体 RNA，再经过加工会产生许多非编码 RNA，如 miR-223（链状），HRCR（环状）。结合下图回答问题：

（1）启动过程①时，_____________酶需识别并与基因上的启动部位结合。过程②最终合成的 T1、T2、 T3 三条多肽链的氨基酸顺序_________（填相同或不同），翻译的方向是_________（填从左到右 或从右到左）。

（2）当心肌缺血、缺氧时，会引起基因 miR-223 过度表达，所产生的 miR-223 可与 ARC 的 mRNA 特定 序列通过_________原则结合，形成核酸杂交分子 1，使 ARC 无法合成，最终导致心力衰竭。与基因 ARC 相比，核酸杂交分子 1 中特有的碱基对是_________。

（3）根据题意，RNA 除了具有为蛋白质合成提供模板外，还具有________功能（写出一种即可）。

（4）科研人员认为，HRCR 有望成为减缓心力衰竭的新药物，原因是_____________。

Answer 1

【答案】RNA聚合酶 相同 从左到右 碱基互补配对原则 A-U 形成核酸杂交分子，调控基因的表达的功能 HRCR通过与miR-223发生碱基互补配对清除了miR-223 ，进而使ARC基因的表达增加，抑制了心肌细胞的凋亡。

【解析】

题图图中①为转录过程，②为翻译过程，其中mRNA可与miR-233结合形成核酸杂交分子1 ，miR-233可与HRCR结合形成核酸杂交分子2。

RNA是核酸的一种，其功能有多种有的RNA可作为遗传物质，如HIV病毒；有的RNA是构成某些细胞器的成分，如核糖体；有的RNA具有催化功能；有的RNA可调控基因表达；有的RNA可运输氨基酸，如转运RNA ；有的RNA可作为翻译的直接模板如mRNA。

（1）①是转录过程，催化该过程的酶是RNA聚合酶，所以启动过程①时。RNA聚合酶需识别并与基因上的启动子结合；②是翻译过程，其场所是核糖体，由于控制合成的三条多肽链是同一个模板mRNA ，所以最终合成的T1、T2. T3三条多肽链的氨基酸顺序相同；根据肽链长短推测，翻译的方向应该为从左到右。

（2）当心肌缺血、缺氧时，某些基因过度表达产生过多的miR-223 ，miR- 233与mRNA特定序列通过碱基互补配对原则结合形成核酸杂交分子1 ，导致过程②即翻译过程，因模板的缺失而受阻，最终导致心力衰竭，基因是具有遗传效应的DNA片段，其中的碱基配对方式为A-T、C-G，而核酸杂交分子1为RNA单链之间的碱基配对形式，其碱基配对方式为A-U、C-G ，故可知，与基因 ARC 相比，核酸杂交分子 1 中特有的碱基对是中特有的碱基对是A-U 。

（3）根据题意，RNA除了具有为蛋白质合成提供模板外，还具有形成核酸杂交分子，调控基因的表达的功能。

（4）图中显示， HRCR通过与miR-223发生碱基互补配对，清除miR-223 ，使ARC基因的表达增加，进而抑制心肌细胞的凋亡，科研人员据此认为，HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物。