miRNA是在真核細胞內發(fā)現的一類內源性的具有調控功能的非編碼小RNA,其具體調控機理如圖。
(1)圖中①為 轉錄轉錄過程,形成的miRNA分子前體通過 核孔核孔(結構)從細胞核運出,進入細胞質進一步加工為成熟miRNA。
(2)成熟miRNA與 AgoAgo蛋白結合形成RNA誘導物(RISC)。RISC與靶基因mRNA特異結合而引起 靶基因mRNA降解靶基因mRNA降解,并抑制翻譯過程,導致靶基因沉默。這種不改變靶基因序列而對其表達進行調控的現象屬于 表觀表觀遺傳。
(3)miRNA-1在心臟組織中表達水平較高,但過表達的miRNA-1會引起心力衰竭(HF)。為研究黃芪甲苷(ASⅣ)對miRNA-1過表達誘導大鼠(HF模型大鼠)的保護作用機制,研究者對32只大鼠隨機分組,處理及結果見下表。
組別 | 實驗處理 | miRNA-1表達水平 | 左心室射血分數(%) | 心肌細胞存活率(%) |
1 | 正常大鼠灌胃0.9%生理鹽水 | 1.00 | 92.50 | 100 |
2 | HF模型大鼠灌胃0.9%生理鹽水 | 82.51 | 71.52 | 49 |
3 | HF模型大鼠灌胃80mg/kgASⅣ | 20.38 | 84.36 | 76 |
由結果可知,miRNA-1過表達使大鼠
心臟的收縮和舒張功能減弱、引起心肌細胞死亡
心臟的收縮和舒張功能減弱、引起心肌細胞死亡
,ASⅣ可以 緩解
緩解
miRNA-1過表達對大鼠心臟造成的損傷。(4)基于以上研究,請?zhí)岢鲆粋€進一步研究的方向
ASⅣ對miRNA-1異常高表達大鼠心臟保護的作用機理;(ASⅣ時miRNA-1異常高表達大鼠心臟保護的最適濃度;miRNA-1高表達引起心肌細胞損傷的具體機制)
ASⅣ對miRNA-1異常高表達大鼠心臟保護的作用機理;(ASⅣ時miRNA-1異常高表達大鼠心臟保護的最適濃度;miRNA-1高表達引起心肌細胞損傷的具體機制)
。【考點】遺傳信息的轉錄和翻譯.
【答案】轉錄;核孔;Ago;靶基因mRNA降解;表觀;心臟的收縮和舒張功能減弱、引起心肌細胞死亡;緩解;ASⅣ對miRNA-1異常高表達大鼠心臟保護的作用機理;(ASⅣ時miRNA-1異常高表達大鼠心臟保護的最適濃度;miRNA-1高表達引起心肌細胞損傷的具體機制)
【解答】
【點評】
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