阿尔茨海默病患者体内的β-淀粉样蛋白(Aβ)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质,导致病情加重。为探究Aβ和药物X的作用机理,科研人员进行了如下实验。
(1)科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL-1基因的表达情况,结果如图1所示。
①据图1分析,实验的自变量是________。1和2组结果比较可确定药物X_____________。
②3组与1组结果比较,说明____________。通过比较2、____这三组实验结果分析,药物X能够缓解Aβ的作用,3、4、5、6组的结果说明________________。
(2)NF蛋白是促进IL-1基因转录的转录因子。科研人员检测下列不同处理条件下神经小胶质细胞的细胞核内NF蛋白的含量,结果如图2所示,据图2分析,Aβ可促进NF蛋白____________。
(3)正常细胞中,大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成复合物稳定存在,Aβ促进IK蛋白的降解,释放出NF蛋白。为探究药物X的作用,实验组用__________处理,若细胞质中IK蛋白的含量_________对照组,则说明药物X可以抑制Aβ的作用。
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(16分)阿尔茨海默病患者体内的β-淀粉样蛋白(Aβ)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质,导致病情加重。为探究Aβ和药物X的作用机理,科研人员进行了如下实验。
(1)研究发现,活化的神经小胶质细胞分泌白细胞介素1(IL-1)等_________因子,诱导神经细胞损伤,导致阿尔茨海默病加重。
(2)科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL-1基因的表达情况,结果如图1所示。
①据图1分析,实验的自变量是_________。2组实验可确定药物X_________。
②3组与1组结果比较,说明_________。通过比较2、_________三组实验结果分析,药物X能够缓解Aβ的作用,3、4、5、6组的结果说明_________。
(3) NF蛋白是促进IL-1基因转录的转录因子。科研人员检测下列不同处理条件下神经小胶质细胞的细胞核内NF蛋白的含量,结果如图2所示。据图2分析,Aβ可促进NF蛋白_________。
(4)正常细胞中,大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成复合物稳定存在,Aβ能够促进IK蛋白的降解,释放出NF蛋白。为探究药物X的作用,实验组用_________处理,若细胞质中IK蛋白含量_________对照组,则说明药物X抑制Aβ的作用。
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阿尔茨海默病患者体内的β-淀粉样蛋白(Aβ)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质,导致病情加重。为探究Aβ和药物X的作用机理,科研人员进行了如下实验。
(1)科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL-1基因的表达情况,结果如图1所示。
①据图1分析,实验的自变量是________。1和2组结果比较可确定药物X_____________。
②3组与1组结果比较,说明____________。通过比较2、____这三组实验结果分析,药物X能够缓解Aβ的作用,3、4、5、6组的结果说明________________。
(2)NF蛋白是促进IL-1基因转录的转录因子。科研人员检测下列不同处理条件下神经小胶质细胞的细胞核内NF蛋白的含量,结果如图2所示,据图2分析,Aβ可促进NF蛋白____________。
(3)正常细胞中,大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成复合物稳定存在,Aβ促进IK蛋白的降解,释放出NF蛋白。为探究药物X的作用,实验组用__________处理,若细胞质中IK蛋白的含量_________对照组,则说明药物X可以抑制Aβ的作用。
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阿尔茨海默病患者体内的β-淀粉样蛋白(Aβ)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质,导致病情加重。为探究Aβ和药物X的作用机理,科研人员进行了如下实验。
(1)科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL-1基因的表达情况,结果如图1所示。
①据图1分析,实验的自变量是________。1和2组结果比较可确定药物X_____________。
②3组与1组结果比较,说明______________。通过比较2、____这三组实验结果分析,药物X能够缓解Aβ的作用,3、4、5、6组的结果说明_____________。
(2)NF蛋白是促进IL-1基因转录的转录因子。科研人员检测下列不同处理条件下神经小胶质细胞的细胞核内NF蛋白的含量,结果如图2所示,据图2分析,Aβ可促进NF蛋白____________。
(3)正常细胞中,大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成复合物稳定存在,Aβ促进IK蛋白的降解,释放出NF蛋白。为探究药物X的作用,实验组用_________处理,若细胞质中IK蛋白的含量_________对照组,则说明药物X可以抑制Aβ的作用。
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有研究表明,阿尔茨海默病患者体内的β-淀粉样蛋白(Aβ)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质,导致病情加重。为探究Aβ和药物X的作用机理,科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL-1基因的表达情况,结果如图所示。
(1)据图分析,实验的自变量是______________________________,药物X不影响IL-1基因的表达,依据是______________________________。
(2)3组与1组结果比较,说明______________________________,3、4、5、6组的结果说明______________________________。
(3) NF蛋白能促进IL-1基因转录。研究表明,大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成稳定复合物,Aβ能使IK蛋白降解,从而释放NF蛋白。请设计实验探究药物X能缓解Aβ作用的机理,简要写明实验思路:
①实验组:用________处理神经小胶质细胞,对照组:用________处理神经小胶质细胞。
②__________________________
③若结果实验组_____对照组(填 < 或 > ),则说明药物X对___________有抑制作用。
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阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经退行性疾病。AD两大主要病理特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积导致形成老年斑和tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结,两种情形均引起神经元凋亡,使患者学习记忆能力减退。大蒜素是大蒜中的生物活性成分,具有保护大脑神经元和抑制脑细胞凋亡等作用。为研究大蒜素对AD发病进程的影响,研究人员进行了系列实验。
(1)细胞凋亡是由___________决定的细胞编程性死亡,神经元的凋亡使得其产生并传导______________的功能受阻。根据出现学习记忆能力减退的症状,推测AD患者中枢神经系统受损的部位是_____________。
(2)实验一:研究人员构建AD模型小鼠进行实验,请将实验材料和处理补充完整。
组别 | 实验材料 | 实验处理 |
甲 | 玉米油灌胃处理 | |
乙 | AD模型小鼠 | |
丙 | 大蒜素(溶于玉米油)灌胃给药 |
①研究人员用三组小鼠进行水迷宫实验:在水中放置平台(图1中以表示),训练小鼠记忆平台位置,之后撤去平台,观察小鼠的运动轨迹,检测小鼠的学习记忆能力。在撤去平台后,三组小鼠的运动轨迹如图1所示。
实验结果支持大蒜素可改善AD模型小鼠的学习记忆能力,理由是__________________________。
②检测三组小鼠脑组织的老年斑数量,结果如图 2 所示(深色斑点为老年斑)。由结果可知,大蒜素________。
③测定三组小鼠脑内Aβ的含量,如图 3;测定三组小鼠脑内三种蛋白的表达水平,如图4(条带宽窄和颜色深浅代表相应蛋白表达水平的高低)。
__
____________________
请在图3横坐标相应柱形图下标出组别,并画出丙组的柱形图。
根据图3和图4结果,推测大蒜素可______________________,从而在一定程度上减少神经元的凋亡,进而使AD模型小鼠的学习记忆能力得到改善。
(3)实验二:研究人员通过实验证实“大蒜素可通过减少tau蛋白的磷酸化来改善AD模型小鼠的学习记忆能力”。实验设计方案为用大蒜素分别处理tau蛋白过度磷酸化的AD模型小鼠和健康小鼠,检测两组小鼠的学习记忆能力。请评价该实验方案并加以完善。________________________。
(4)综上所述,大蒜素对AD的发病进程有一定的___________________________作用。
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阿尔茨海默病是一种持续性神经功能障碍,患者脑部大多有β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成的斑块且患者神经元会发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上。然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效,为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(比如sAPPα)的生理功能。
(1)由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的_______结合,进而影响神经调节。经过筛选,发现sAPPα能与GABABR蛋白结合。为确定sAPPα与GABABR蛋白的结合区域,研究者分别构建了含_____、编码GABABR不同亚基的目的基因、一段特殊多肽(HA)的基因以及终止子的_________,转入细胞。
(2)将sAPPα加入实验组转基因细胞的培养基中一段时间,去除培养基,利用特异性荧光抗体可分别标识出细胞膜上的GABABR蛋白不同亚基及sAPPα。虽然GABABR蛋白不同亚基的抗体较难获得,但研究者可用共转入细胞的_____________标识出细胞膜上表达的GABABR蛋白亚基,因为______________。根据图1实验结果,可知sAPPα仅与GABABR1a亚基相结合,判断依据是 ____________。
(3)为研究sAPPα对神经元电信号的影响,在体外培养自身不表达APP蛋白的神经元,并在实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对比神经元电信号的变化(如图2),可知_________________。
(4)进一步研究显示,sAPPα通过图3所示途径影响神经元之间的信号传递。请结合图3内容,解释sAPPα的作用机理________。
(5)最终,研究者发现sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APP 17mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽在生物个体水平是否有效,有人设计了以下实验方案:
将同一批正常小鼠分为两组,一组为实验组,一组为对照组。
组别 | 实验处理 | 检测 |
实验组 | 给小鼠喂食人工合成的该多肽片段(APP 17mer) | 分别检测实验组和对照组小鼠海马神经元的电信号 |
对照组 | 给小鼠喂食清水 |
①请指出该实验方案存在的缺陷:_____。
②请改进本实验方案(写出实验组和对照组处理):___________。
(6)本研究对阿尔茨海默病治疗的启发是______________。
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阿尔茨海默病(AD)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。AD患者的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,从而导致神经元发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上,然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效。为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(比如sAPPα)的生理功能。回答下列问题:
(1)由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的__________结合,进而影响神经调节。
(2)为研究sAPPα神经元电信号的影响,将体外培养的自身不表达APP蛋白的神经元分成两组,实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对照组细胞的培养基中不加sAPPα,两组神经元电信号的变化如下图1所示,分析可知,sAPPα_______(填“促进”或“抑制”)了神经元电信号频率。进一步研究显示,sAPPα通过图2所示途径影响神经元之间的信号传递。分析图2可知,sAPPα的作用机理是_____________。
(3)研究发现,sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APPl7mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽片段在生物个体水平是否有效,有人利用同一批正常小鼠设计了以下实验方案:
组别 | 实验处理 | 检测 |
实验组 | 给小鼠注射一定量的人工合成的多肽片段(APP17mer)溶液 | 分别检测实验组和对照组给小鼠海马神经元的电信号 |
对照组 | 小鼠注射等量的生理盐水 |
该实验方案存在的缺陷是_____________;对本实验方案的改进是______________。
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阿尔茨海默病(AD)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。AD患者的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,从而导致神经元发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上,然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效。为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(比如sAPPα)的生理功能。回答下列问题:
(1)由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的__________结合,进而影响神经调节。
(2)为研究sAPPα神经元电信号的影响,将体外培养的自身不表达APP蛋白的神经元分成两组,实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对照组细胞的培养基中不加sAPPα,两组神经元电信号的变化如下图1所示,分析可知,sAPPα_______(填“促进”或“抑制”)了神经元电信号频率。进一步研究显示,sAPPα通过图2所示途径影响神经元之间的信号传递。分析图2可知,sAPPα的作用机理是_____________。
(3)研究发现,sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APPl7mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽片段在生物个体水平是否有效,有人利用同一批正常小鼠设计了以下实验方案:
组别 | 实验处理 | 检测 |
实验组 | 给小鼠注射一定量的人工合成的多肽片段(APP17mer)溶液 | 分别检测实验组和对照组给小鼠海马神经元的电信号 |
对照组 | 小鼠注射等量的生理盐水 |
该实验方案存在的缺陷是_____________;对本实验方案的改进是______________。
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阿尔茨海默病(AD)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。AD患者的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,从而导致神经元发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上,然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效。为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(比如sAPPα)的生理功能。回答下列问题:
(1)由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的__________结合,进而影响神经调节。
(2)为研究sAPPα神经元电信号的影响,将体外培养的自身不表达APP蛋白的神经元分成两组,实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对照组细胞的培养基中不加sAPPα,两组神经元电信号的变化如下图1所示,分析可知,sAPPα_______(填“促进”或“抑制”)了神经元电信号频率。进一步研究显示,sAPPα通过图2所示途径影响神经元之间的信号传递。分析图2可知,sAPPα的作用机理是_____________。
(3)研究发现,sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APPl7mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽片段在生物个体水平是否有效,有人利用同一批正常小鼠设计了以下实验方案:
组别 | 实验处理 | 检测 |
实验组 | 给小鼠注射一定量的人工合成的多肽片段(APP17mer)溶液 | 分别检测实验组和对照组给小鼠海马神经元的电信号 |
对照组 | 小鼠注射等量的生理盐水 |
该实验方案存在的缺陷是_____________;对本实验方案的改进是______________。
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β-淀粉样蛋白(Aβ)在脑组织内堆积会导致阿尔茨海默病。小胶质细胞是脑组织中的重要免疫细胞,具有“清洁”功能。CD22是一种仅表达在小胶质细胞表面的膜蛋白。研究人员给实验组小鼠的大脑注射CD22单克隆抗体(单抗),对照组不注射,评估CD22单抗对小胶质细胞清除能力的影响。48小时后,得到图所示结果。以下分析不合理的是( )
A.CD22单抗能特异性结合小胶质细胞膜上的CD22
B.CD22蛋白基因可在小胶质细胞中特异性表达
C.敲除CD22蛋白基因会增加小鼠脑中Aβ含量
D.小胶质细胞能吞噬并清除Aβ以减少其过度堆积
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