题目内容
【题目】人体细胞中的P21基因控制合成的P21蛋白可通过调控细胞周期来抑制细胞的恶性增殖。科研人员发现,与P21基因启动子区某段DNA序列互补的RNA分子(saRNA)对P21基因的表达有影响,并对此进行了研究。
(1)P21基因的启动子区有与____________酶的识别与结合位点,此酶可催化相邻两个核苷酸分子的________之间形成化学键。
(2)脂质体是磷脂分散于水中时形成的具有__________层分子结构的球形囊泡,可与细胞膜融合,将物质送入细胞内部。研究人员将包裹了人工合成的saRNA的脂质体转入人胆囊癌细胞中,同时设置对照,对照组将包裹了_____________的脂质体转入同种细胞中。一段时间后,检测P21基因的mRNA生成量及胆囊癌细胞的存活率,结果如下两幅图。图示说明:__________________。
(3)研究发现,P21基因启动子区合成的RNA能募集一种蛋白至此区域抑制转录过程,当saRNA转入细胞后,经处理并活化,活化的saRNA能与上述RNA结合,使转录过程的抑制作用____________,从而影响P21基因的表达。由此为癌症的治疗提供了新的思路和方法。
【答案】RNA聚合酶 核糖与磷酸 双 与saRNA序列不同的RNA分子 saRNA可增强P21基因的表达且使癌细胞存活率降低 减弱
【解析】
1.基因包括编码区和非编码区,其中非编码区包括启动子和终止子,启动子是RNA聚合酶结合的位点。
2.分析题图:与对照组相比,实验组mRNA的生成量较多,癌细胞的存活率降低。
(1)启动子是RNA聚合酶结合的位点,RNA聚合酶能催化相邻两个核苷酸分子的核糖和磷酸之间形成磷酸二酯键。
(2)脂质体是磷脂分散于水中时形成的具有双层分子结构的球形囊泡,可与细胞膜融合,将物质送入细胞内部。实验设计需要遵循对照原则,实验组将包裹了人工合成的saRNA的脂质体转入人胆囊癌细胞中,则对照组将包裹了与saRNA序列不同的RNA分子的脂质体转入同种细胞中。一段时间后,检测P21基因的mRNA生成量及胆囊癌细胞的存活率,根据实验结果可知,saRNA可增强P21基因的表达且使癌细胞存活率降低。
(3)P21基因启动子区合成的RNA能募集一种蛋白至此区域抑制转录过程,而活化的saRNA能与这种RNA结合,这样可使转录过程的抑制作用减弱,从而影响P21基因的表达。
【题目】有人从一个野生型红眼果蝇种群中偶然发现了朱红眼(a)、亮红眼(b)两个隐性突变型个体,已知a基因位于2号常染色体上,但b基因在染色体上的位置未知。现利用纯合亮红眼雄果蝇和纯合朱红眼雌果蝇为亲本进行杂交实验,F1雌雄个体相互交配得F2,结果如下表,回答下列问题:
野生型 | 突变型 | |
F1 | 37♂:44♀ | 0 |
F2 | 79♂:83♀ | 64♂:62♀ |
⑴分析实验结果,亮红眼突变基因b___________(填“在”或“不在”)2号染色体上,做出此判断的理由是___________。该杂交实验中纯合朱红眼雌果蝇的基因型是___________,F2突变型雌果蝇中杂合子所占的比例是________。
⑵若该果蝇的正常刚毛(D)和小刚毛(d)、裂翅(E)和直翅(e)分别受一对等位基因控制。现有三个纯合品系:①正常刚毛裂翅、②正常刚毛直翅、③小刚毛裂翅。假设D/d、E/e这两对等位基因都位于X染色体上,请以上述品系为材料,设计实验对这一假设进行验证 (不发生染色体变异和染色体交换,写出实验思路、预期实验结果和结论)________。