1. 表观遗传通过调控基因表达进而影响性状,包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化和非编码RNA(如miRNA)调控异常等机制。研究者发现,表观遗传调控异常可导致肿瘤发生,如据图分析回答下列问题:

(1) 组蛋白修饰乙酰化和去乙酰化是染色体结构调节的重要机制之一。组蛋白乙酰化通常使染色体结构松弛,有利于识别并结合在启动子部位,进行下一步基因的表达;而当去乙酰化酶活性过高时,染色质处于紧密状态,从而(选填“激活”或“抑制”)相关基因的表达。
(2) miRNA与靶向mRNA的序列结合,在(选填“转录前”“转录后”“翻译后”)抑制基因的表达,减少蛋白质的合成。
(3) 癌症的发生与原癌基因和抑癌基因的表达水平发生改变有关。miRNA-183是某种基因转录的产物,为具体研究其对卵巢癌细胞的影响,研究人员选取了卵巢癌患者的癌组织细胞进行了相关实验。

(注:图2为1miRNA-183不同表达水平下各项数据的情况,其中P21、P27是阻断细胞周期进程的蛋白质;CyclinD1是催化细胞周期从G1向S期发展的关键酶;GAPDH在所有细胞中都表达,可作为蛋白质表达量的对照。条带深浅和粗细表示蛋白质表达量水平。)

转录得到miRNA-183的基因属于(选填“原癌”或“抑癌”)基因。结合图中数据,你判断的理由是

(4) NK细胞(一种淋巴细胞)利用其细胞表面的PD-1的识别作用,能够保护正常细胞,然而癌细胞表面的PD-L1蛋白质却使其具备了免疫逃逸的可能,其机理如图3所示。

①为了使NK细胞可以清除癌细胞,应该(选填“减少”或“增加”)癌细胞表面的PD-L1与NK细胞的PD-1的结合。

②为避免上述癌细胞的免疫逃逸,可以通过注射疫苗的方式进行阻断,该疫苗由脂质体和编码的DNA构成,该疫苗的施用可以引发人体的。(选填“体液免疫”“细胞免疫”“体液免疫和细胞免疫”)

【考点】
细胞癌变的原因; 遗传信息的转录; 表观遗传; 体液免疫与细胞免疫的协调配合;
【答案】

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实验探究题 困难
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1. 为研究青蒿琥酯对小鼠体内宫颈癌细胞的抑制作用,根据提供的实验材料完善实验思路,预测实验结果并进行分析讨论。

实验材料:小鼠宫颈癌细胞、生理状况相同的同周龄雌性健康小鼠若干、青蒿琥酯溶液(用生理盐水配制)、顺铂溶液(抗癌药物,用生理盐水配制)、生理盐水、电子天平等。

回答下列问题:

(1) 完善实验思路:

①取适量小鼠宫颈癌细胞稀释成单细胞悬液,无菌条件下接种于生理状况相同的同周龄雌性健康小鼠左后肢背部皮下,适宜条件下饲养,选出已成瘤(瘤直径相同且>5 mm)的小鼠 240 只,随机均分成组:

甲组:每天每只小鼠腹腔注射,作为肿瘤对照组;,另取,作为正常对照组,编号丁组。

②连续处理若干天,每隔 10 天处死各组中 20 只小鼠,精确称量小鼠移植瘤质量并记录,通过与比较计算各组的抑瘤率。

(2) 根据实验步骤,设计实验数据记录表
(3) 分析与讨论:

①分析结果发现:用顺铂、青蒿琥酯处理的小鼠抑瘤率相近,但顺铂处理后的小鼠生存状态较差,推测顺铂抑制宫颈癌细胞的特异性

②小鼠依靠体内的细胞对抗宫颈癌细胞。进一步研究发现青蒿琥酯可能是通过促进移植瘤小鼠的 T淋巴细胞增殖发挥其抗瘤活性。为验证上述作用并确定青普琥酯作用的适宜浓度,设计细胞实验:

实验探究题 普通