题目内容
【题目】牙周病是最常见的炎症性口腔疾病,易造成牙齿松动和脱落。牙周膜细胞具有自我更新和多向分化的能力,在牙周组织修复过程中具有重要作用。牙龈卟啉单胞菌(P)是牙周致病菌之一,为研究P菌对人牙周膜细胞增殖和分化的影响,研究者进行了下列实验。
(1)取人体新鲜牙周膜组织块,用____________处理制成细胞悬液,置于含____________的37℃恒温培养箱中培养,获得4~10代牙周膜细胞。
(2)取牙周膜细胞加入P菌后共培养,电镜观察发现P菌能侵入牙周膜细胞并在细胞内存活。测定细胞增殖活性,结果如下图:
实验结果显示:P菌感染人牙周膜细胞后,与对照组相比,牙周膜细胞_______(填“发生”或“未发生”)明显的增殖改变。
(3)体外诱导牙周膜细胞成骨分化的过程中会形成矿化结节。为了研究P菌对人牙周膜细胞成骨分化的影响,研究者利用被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理,分别于7d、14d、21d染色检测牙周膜细胞矿化情况,结果如下图:
(A:对照组;B:实验组;7、14、21表示天数;黑点表示矿化结节)
①正常牙周膜细胞能不断分化为骨纤维细胞、成骨细胞等多种细胞,这是基因____________的结果。
②对照组的处理是____________。
③研究发现,成骨分化与一种特异性转录因子Runx2有关,P菌感染人牙周膜细胞后,该转录因子的表达水平明显下调,由此推测,Runx2的作用是___________。
【答案】胰蛋白酶或胶原蛋白酶 5%CO2 未发生 选择性表达 对未被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理 诱导牙周膜细胞分化为成骨细胞
【解析】
本题实验研究P菌对人牙周膜细胞增殖和分化的影响。根据曲线信息可知,实验组数据和对照组数据相差不大;根据图示观察牙周膜细胞矿化情况可知,对照组的矿化比实验组的严重,说明P菌感染人牙周膜细胞后,可以抑制成骨分化。
(1)取人体新鲜牙周膜组织块,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理制成细胞悬液,置于含5%CO2的37℃恒温培养箱中培养,获得4~10代牙周膜细胞。
(2)实验结果显示:P菌感染人牙周膜细胞后,与对照组相比,牙周膜细胞的细胞增殖活性变化不大,故其未发生明显的增殖改变。
(3)①正常牙周膜细胞能不断分化为骨纤维细胞、成骨细胞等多种细胞,这是基因选择性表达的结果。
②根据对照实验的相关原则,对照组的处理是对未被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理。
③研究发现,成骨分化与一种特异性转录因子Runx2有关,P菌感染人牙周膜细胞后,成骨分化被抑制,而该转录因子的表达水平明显下调,由此推测,Runx2的作用是诱导牙周膜细胞分化为成骨细胞。