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鐮狀細胞貧血癥是一種遺傳病,患者會出現(xiàn)疼痛、貧血、手腳腫脹等癥狀。
(1)此病是由于編碼血紅蛋白的β珠蛋白基因中一個堿基對的改變,導致多肽鏈中某谷氨酸被纈氨酸替換。此種變異屬于可遺傳變異中的
基因突變
基因突變
。
(2)血紅蛋白由兩兩相同的4個珠蛋白亞基構成,不同珠蛋白基因在人體發(fā)育過程中的表達情況如圖1。

人體在胎兒期和出生后血紅蛋白的主要組成分別是
胎兒期主要由2個α珠蛋白和2個γ珠蛋白組成,出生后主要由2個α珠蛋白和2個β珠蛋白組成
胎兒期主要由2個α珠蛋白和2個γ珠蛋白組成,出生后主要由2個α珠蛋白和2個β珠蛋白組成
,形成這種差異是基因
選擇性表達
選擇性表達
的結(jié)果。
(3)BCL是成體紅細胞中特異表達的轉(zhuǎn)錄因子,科研人員推測該轉(zhuǎn)錄因子關閉了γ珠蛋白基因(簡稱“γ基因”)的表達,而啟動β珠蛋白基因的表達。為證明該推測,實驗組應選擇的材料和檢測指標為
②⑤⑥
②⑤⑥
,支持上述推測的預期結(jié)果為
實驗組γ珠蛋白表達量高于對照組,β珠蛋白表達量低于對照組
實驗組γ珠蛋白表達量高于對照組,β珠蛋白表達量低于對照組
。
①野生型小鼠
②BCL基因敲除小鼠
③BCL基因過表達小鼠
④檢測α珠蛋白含量
⑤檢測β珠蛋白含量
⑥檢測γ珠蛋白含量
(4)實驗結(jié)果證實了上述推測。為確定BCL蛋白在γ基因啟動子中的結(jié)合位點,科研人員擴增了γ基因啟動子不同長度的片段F1~F5,將這些片段分別構建表達載體(如圖2),導入敲除BCL基因的受體細胞。
成功轉(zhuǎn)化后,檢測出含F(xiàn)1-F4的受體細胞有綠色熒光,含F(xiàn)5的受體細胞無熒光。繼續(xù)向培養(yǎng)液中添加適量的雌激素,含F(xiàn)1-F3受體細胞不再有熒光,而含F(xiàn)4的受體細胞仍有熒光。據(jù)此推測,BCL蛋白結(jié)合位點位于
c-d
c-d
(用字母表示)。
(5)科學家還發(fā)現(xiàn),γ珠蛋白含量多的鐮狀細胞貧血癥患者癥狀較輕。請結(jié)合以上研究,提出利用病人的造血干細胞對鐮狀細胞貧血癥進行基因治療的思路。
敲除病人造血干細胞的BCL基因,篩選γ珠蛋白含量多的造血干細胞,體外大量培養(yǎng)后輸入病人體內(nèi)
敲除病人造血干細胞的BCL基因,篩選γ珠蛋白含量多的造血干細胞,體外大量培養(yǎng)后輸入病人體內(nèi)
。

【答案】基因突變;胎兒期主要由2個α珠蛋白和2個γ珠蛋白組成,出生后主要由2個α珠蛋白和2個β珠蛋白組成;選擇性表達;②⑤⑥;實驗組γ珠蛋白表達量高于對照組,β珠蛋白表達量低于對照組;c-d;敲除病人造血干細胞的BCL基因,篩選γ珠蛋白含量多的造血干細胞,體外大量培養(yǎng)后輸入病人體內(nèi)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:37引用:3難度:0.7
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  • 1.下列關于密碼子的敘述,正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2025/1/14 8:0:1組卷:1引用:1難度:0.8
  • 2.減數(shù)第一次分裂之前的間期需進行DNA的復制和有關蛋白質(zhì)的合成?;卮鹣铝袉栴}:
    (1)在DNA的復制過程中,DNA在
     
    的作用下,雙螺旋鏈解開成為兩條單鏈,并以
     
    為模板合成子代DNA分子。子DNA分子中總有一條鏈來自上一代的母鏈,由此可證明DNA的復制特點之一為
     
    。
    (2)某基因中非模板鏈上的一段序列堿基為…TAT GAG CTC GAG TAT GAG CTC ……,根據(jù)下表提供的遺傳密碼推測該堿基序列對應的DNA片段所編碼的氨基酸序列為:
     
    。
    密碼子 CAC UAU AUA CUC GUG UCC GAG
    氨基酸 組氨酸 酪氨酸 異亮氨酸 亮氨酸 纈氨酸 絲氨酸 谷氨酸
    (3)基因控制蛋白質(zhì)的合成先后包含
     
     
    兩個過程,前一過程原材料到達指定位置需遵循
     
    原則,后一過程原材料達到指定位置需要
     
    的轉(zhuǎn)運。

    發(fā)布:2025/1/21 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6
  • 3.RNA編輯是某些RNA,特別是mRNA前體的一種加工方式,如插入、刪除或取代一些核苷酸,導致DNA所編碼的mRNA發(fā)生改變。載脂蛋白基因編碼區(qū)共有4563個密碼子對應的堿基對,在表達過程中存在RNA編輯現(xiàn)象。如圖是在哺乳動物肝臟和腸組織中分離到的載脂蛋白mRNA序列,兩種RNA只有圖示中的堿基不同。據(jù)此分析,下列敘述正確的是( ?。?br />

    發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.8
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