人体细狍中的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植。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__________酶识别与结合的位点,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,结果如上两幅图。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P2I基因的表达。由此为癌症的治疗提供了新的思路和方法。
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人体细狍中的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植。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__________酶识别与结合的位点,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,结果如上两幅图。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P2I基因的表达。由此为癌症的治疗提供了新的思路和方法。
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人体细胞中P21蛋白可抑制细胞的恶性增殖。科研人员发现,与P21基因启动子某段序列互补的RNA分子(saRNA)对P21基因的表达有影响。请分析回答问题:
(1)P21基因控制P21蛋白合成包括________和________两个阶段。
(2)P21基因的启动子有________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。
(3)研究发现,P21基因启动子合成的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,使人转录过程的抑制作用________,从而增强P21基因的表达,由此为癌症的治疗提供了新的思路和方法。
(4)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。为验证上述科研成果,研究人员将包裹了人工合成的________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________(选填“能”或“不能”)与P21基因启动子某段序列互补的RNA分子的脂质体转入同种细胞。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,结果如下图所示。图示说明,saRNA能显著降低癌细胞存活率的直接原因是________。
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人体细胞中的P21基因控制合成的P21蛋白可抑制DNA的复制。在体外培养的人膀胱癌细胞中发现某种双链RNA(saRNA)可介导并选择性地增强P21基因的表达,这种现象称RNA激活,其作用机制如右图所示,其中Ago蛋白能与saRNA结合,将其切割加工成具有活性的单链RNA。分析回答:
(1)与双链DNA相比较,saRNA分子中没有的碱基互补配对形式是 。
(2)图中C过程表示 。RNA聚合酶可催化相邻两个核苷酸分子的 之间形成化学键。
(3)若P21基因中某个碱基对被替换,其表达产物变为Z蛋白。与P21蛋白相比,Z蛋白的氨基酸数目是P21蛋白的1.25倍。出现这种情况最可能的原因是P21基因突变导致转录形成的mRNA上 。
(4)利用RNA激活原理可选择性激活人的癌细胞中 基因的表达,成为具有发展潜力的抗肿瘤新手段。
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科研人员在研究细胞周期调控机制时,发现了一种能促使核仁解体的蛋白质。下列叙述正确的是
A.控制该蛋白质合成的基因只存在于连续分裂的细胞中
B.该蛋白质有利于促进核糖体的形成
C.该蛋白质在细胞分裂间期活性最高
D.抑制癌细胞中该蛋白质的合成可能延长细胞周期
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下图中的Bc1—2基因可阻止细胞凋亡,促进恶性肿瘤的发生。科学研究发现,p53基因是重要的肿瘤抑制基因,能够抑制抗凋亡因子Bc1—2蛋白的合成。下列关于p53、Bc1—2两种基因对细胞凋亡和癌变调控的叙述,错误的是
A. Bc1—2基因具有抑制细胞凋亡的作用
B. p53基因激活Bc1—2基因的表达
C. 检测Bc1—2蛋白的含量,可以进行肿瘤的早期预警
D. p53基因的表达对抑制癌细胞的增殖起重要作用
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研究发现,细胞中的BCL2基因编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用,该基因的表达受MIR-15a基因控制合成的miRNA调控,如图所示。以下叙述错误的是( )
A.图中A过程中RNA聚合酶可催化氢键断裂
B.图中B过程中核糖体沿①移动的方向是从左往右
C.miRNA调控BCL2基因表达的机理是miRNA能与BCL2基因表达出的RNA结合,阻断翻译
D.若MIR-15a基因缺失,则细胞发生癌变的可能性会上升
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胃癌是我国常见的恶性肿瘤之一,发病率及死亡率都较高。Akt是一种蛋白激酶,在肿瘤的发生发展中起着重要作用。科研人员研究了Akt抑制剂对人胃癌细胞细胞周期的影响。
(1)环境中的致癌因子使细胞中 发生突变,导致正常细胞变成癌细胞。由于癌细胞膜上的
等物质减少,使癌细胞容易在体内转移。
(2)取人胃癌组织加入 将其分散成单个细胞,制成细胞悬液。接种于培养瓶中,加入Akt抑制剂进行培养,同时设置对照组。由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全明确,因此在制备的培养液中通常需加入 等天然成分。将培养瓶置于5%CO2培养箱中进行培养的原因是 。
(3)细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期)。分裂间期又包括一个DNA复制期(S期)和复制期前后的两个间隙期(G1期和G2期)。Akt抑制剂对人胃癌细胞细胞周期影响的实验结果如图。图中a峰与c峰之间的b段细胞发生的主要变化是 。该结果说明Akt抑制剂可以将细胞阻滞于细胞周期中的 期,这为胃癌的临床治疗提供了理论依据。
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胃癌是我国常见的恶性肿瘤之一,发病率及死亡率都较高。Akt是一种蛋白激酶,在肿瘤的发生发展中起着重要作用。科研人员研究了Akt抑制剂对人胃癌细胞细胞周期的影响。
(1)环境中的致癌因子使细胞中______发生突变,导致正常细胞变成癌细胞。由于癌细胞膜上的
_________________等物质减少,使癌细胞容易在体内转移。
(2)取人胃癌组织加入______将其分散成单个细胞,制成细胞悬液。接种于培养瓶中,加入Akt抑制剂进行培养,同时设置对照组。由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全明确,因此在制备的培养液中通常需加入______等天然成分。将培养瓶置于5%CO2培养箱中进行培养的原因是____________。
(3)细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期)。分裂间期又包括一个DNA复制期(S期)和复制期前后的两个间隙期(G1期和G2期)。Akt抑制剂对人胃癌细胞细胞周期影响的实验结果如图。图中a峰与c峰之间的b段细胞发生的主要变化是______。该结果说明Akt抑制剂可以将细胞阻滞于细胞周期中的______期,这为胃癌的临床治疗提供了理论依据。
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细胞进行有丝分裂具有周期性。现已发现调控细胞周期的一系列基因,以及相关的酶蛋白质,这些发现对肿瘤研究等领域产生了重大影响。回答下列问题:
(1)有人称恶性肿瘤为细胞周期病,其根据是调控细胞周期的__________________________发生突变,导致细胞周期失控,癌细胞无限增殖。而治疗恶性肿瘤的途径之一,就是用药物影响癌细胞的细胞周期,有的药物会抑制____________________,从而将细胞周期阻断在分裂间期;有的药物会抑制________________________,以致影响染色体被拉向两极,从而将细胞周期阻断在分裂期。
(2)测定细胞的周期长短时,通常需要考虑温度因素。这是因为________________________。
(3)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。血清饥饿法能够实现动物细胞周期同步化,培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期。以实现细胞周期同步化。分裂间期参与的细胞器有__________(答出2个即可)。
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(16分)生物学家研究发现,癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制,该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖,为探究该调控基因是存在于细胞质还是细胞核中,科研人员做了如下实验设计(如图):
根据以上思路,请继续完成下列实验设计方案:
(一)实验方案(实验提示:癌细胞能连续培养,但细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求)
(1)用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝细胞,使之分散成单个细胞。
(2)分别使单个癌细胞和单个肝细胞核质分离。
(3)___________________________________________________________________。
(4)取两个培养瓶分别编号A、B,各加入等量的培养液。如图所示:
(5)_____________________________________________________________。
(6)分别观察A、B培养瓶中的细胞形态。
(二)预期实验结果及结论
实验结果 | 实验结论 |
A瓶中的细胞形态发生明显变化,B瓶中基本无变化 | |
调控基因的表达需要细胞核与细胞质相互作用 |
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