Question

【题目】我国科学家发现，疫苗与佐剂S一起使用，可使机体的免疫应答更强烈、持久。为揭示其机理，科研人员进行了系列研究。

（1）如图1所示，接种疫苗后，疫苗中的蛋白质成分作为抗原被吞噬细胞通过_______作用摄取形成吞噬小体。在R-G作用下，吞噬小体中的抗原被处理成抗原肽，呈递给_______细胞，产生免疫应答。当细胞内的R-G过多时，吞噬小体与溶酶体融合，形成吞噬溶酶体，抗原被________，免疫应答受阻。

（2）研究者推测佐剂S通过影响体内物质G的合成，进而影响对疫苗的免疫应答。为验证该推测，研究者分别给四组小鼠注射表中所示的相应物质，一段时间后，测定四组小鼠抗体水平。

注射 成分	第1组	第2组	第3组	第4组
疫苗	+	Ⅱ	+	+
佐剂S	-	-	Ⅲ	+
物质G	Ⅰ	+	-	Ⅳ

注：“+”表示注射，“-”表示不注射

①请完善表格内容，表格中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ依次应为____（填写“+”或“-”）。

②测定结果显示第3组抗体水平显著高于其他三组，说明佐剂S可_______体内物质G的合成。

（3）研究者将体外培养的吞噬细胞分组进行图2所示处理，各组细胞进一步用蓝色荧光标记细胞核，红色荧光标记细胞内的吞噬溶酶体，再加入绿色荧光标记的抗原，温育相同时间后，荧光显微镜下进行观察。各组细胞中的荧光分布如图2所示。

据图中实验结果判断，图2中①、②两处结果应分别为图3中的________和________（选填图片下方字母）。

（4）研究发现，佐剂S处理能使抗原在吞噬细胞中停留的时间延长。综合上述研究，推测佐剂S通过__________，加强机体免疫应答。

Answer 1

【答案】胞吞 T 完全降解 -、+、+、+ 抑制 A B 抑制物质G的合成，减少R-G的生成，抑制抗原被吞噬溶酶体降解，使抗原在吞噬细胞中停留时间增加，有利于抗原的处理和呈递，促进T细胞的活化

【解析】

实验目的：探究佐剂S通过影响体内物质G的合成，判断疫苗的免疫应答。自变量是为佐剂S、物质G、佐剂S+物质G，因变量为小鼠抗体水平。

（1）疫苗中的蛋白质进入吞噬细胞是通过胞吞作用，吞噬细胞摄取抗原蛋白质形成吞噬小体。在R-G作用下，吞噬小体中的抗原被处理成抗原肽，抗原肽移动到细胞膜的表面，被T细胞特异性识别，启动特异性免疫，产生免疫应答。当细胞内的R-G过多时，吞噬小体与溶酶体融合，形成吞噬溶酶体，抗原被溶酶体的水解酶完全降解，特异性免疫受阻。

（2）本实验的目的是探究佐剂S通过影响体内物质G的合成，进而影响对疫苗的免疫应答。自变量是为佐剂S、物质G、佐剂S+物质G，因变量为小鼠抗体水平。对照组为第1组，第2、3、4组又是相互对照。根据对照原则和单一变量原则，表格中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ依次应为-、+、+、+。若第3组抗体水平显著高于其他三组，说明佐剂S抑制体内物质G的合成，减少R-G的生成，阻碍吞噬小体与溶酶体融合，在R-G作用下，启动特异性免疫，产生免疫应答。

（3）根据题意和图示信息，用蓝色荧光标记细胞核，加佐剂S组蓝色荧光亮度增强，说明细胞核代谢旺盛，产生较多的物质G；加佐剂S和物质G组蓝色荧光亮度减弱，细胞核代谢减弱，产生较少的物质G，说明佐剂S抑制体内物质G的合成；敲除R蛋白基因组因R蛋白基因被敲除，不能合成R蛋白。红色荧光标记细胞内的吞噬溶酶体，吞噬溶酶体形成的越多，红色荧光亮度增强，当细胞内的R-G过少时，吞噬小体没有与溶酶体融合，不能形成吞噬溶酶体，红色荧光亮度减弱，加佐剂S和物质G组由于佐剂S抑制物质G产生，形成较少的R-G物质，形成较少的吞噬溶酶体，红色荧光亮度减弱，故①应为图3中的图A。敲除R蛋白基因组因R蛋白基因被敲除，不能合成R蛋白，不能形成R-G物质，不能形成吞噬溶酶体，几乎无红色荧光，故②应为图3中的图B。

（4）研究发现，佐剂S处理能使抗原在吞噬细胞中停留的时间延长。综合以上分析，推测佐剂S通过抑制物质G的合成，减少R-G的生成，抑制抗原被吞噬溶酶体降解，使抗原在吞噬细胞中停留时间增加，有利于抗原的处理和呈递，促进T细胞的活化，加强机体免疫应答。