基因的“過表達”即表達過度，是描述基因調節紊亂的術語。當基因表達（轉錄）的嚴格控制被打亂時，基因可能不恰當被“關閉”，或以高速度進行轉錄。高速轉錄導致大量mRNA產生，大量蛋白質產物出現。若某蛋白質在細胞分裂或其它關鍵過程起重要作用，那么過多這樣的蛋白質則會導致細胞分裂失控。例如，Her-2/neu在某些乳腺癌和卵巢癌細胞表面過度表達，這種蛋白質的大量存在促進了這些癌細胞的異常分裂。
（1）Her-2/neu屬于 原癌原癌（選填“原癌”或“抑癌”）基因。Her-2/neu在某些乳腺癌和卵巢癌細胞表面的過度表達，目前認為可能是Her-2/neu蛋白在細胞表面過表達時，激活多種信號轉導途徑，引發爆發式的連鎖反應，信號轉導經細胞膜、細胞質至細胞核，激活基因，促進有絲分裂，該信號轉導途徑，體現了細胞膜的 進行細胞間的信息交流進行細胞間的信息交流功能。Her-2/neu過表達還能通過啟動多種轉移相關機制而增加轉移能力，如抑制細胞膜上某些 糖蛋白糖蛋白的合成，從而促進細胞轉移。
（2）實現Her-2/neu功能減弱可以緩解細胞的增殖。實現基因功能減弱，可以采用RNA干擾（RNAi）技術調節目的基因表達。RNA干擾的機制如圖1：
①RNAi能使相關基因“沉默”，其實質是遺傳信息傳遞中的 翻譯翻譯過程受阻。通過Dicer切割形成的SiRNA使基因“沉默”的條件是SiRNA上有 與mRNA互補配對與mRNA互補配對的堿基序列。
②另一種干擾RNA（sRNA）通常與核酸酶等蛋白結合成誘導沉默復合體，復合體活化后與靶RNA結合，沉默復合體產生RNA干擾的機制可能是 誘導沉默復合體中的核酸酶活化后會使mRNA降解，使相應基因的翻譯受阻誘導沉默復合體中的核酸酶活化后會使mRNA降解，使相應基因的翻譯受阻。
（3）隨著CRISPR/Cas9基因編輯技術的成熟，越來越多的科研人員采用基因敲除的方式使基因徹底缺失。與RNAi不同的是，基因敲除理論上可作用于基因組上所有的基因片段，并使目的基因完全不表達（如圖2所示）。
①研究表明，活化的T細胞表面的PD-1與正常細胞表面的PD-L1一旦結合，T細胞即可“認清”對方，不觸發免疫反應。腫瘤細胞可通過過量表達PD-L1來逃避免疫系統的“追殺”。
在治療癌癥的研究中，將人體免疫T細胞分離出來，利用CRISPR/Cas9技術進行基因編輯，選擇性地敲除 PD-1PD-1基因，進而將T細胞潛在的對腫瘤細胞的攻擊能力“激活”。在體外進行T細胞培養擴增后，再輸回患者體內攻擊腫瘤細胞，從而達到治療目的，該種治療方法屬于 基因基因治療。
②CRISPR/Cas9系統主要包含向導RNA（gRNA）和Cas9蛋白兩部分，在選擇性敲除目的基因時，向導RNA的部分序列通過 堿基互補配對堿基互補配對原則，與目的基因中希望被編輯的DNA序列相結合：Cas9也與短鏈RNA結合，然后切割與向導RNA結合的DNA，使DNA每一條鏈中特定部位的 磷酸二酯磷酸二酯鍵斷開。
【答案】原癌；進行細胞間的信息交流；糖蛋白；翻譯；與mRNA互補配對；誘導沉默復合體中的核酸酶活化后會使mRNA降解，使相應基因的翻譯受阻；PD-1；基因；堿基互補配對；磷酸二酯
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：53引用：1難度：0.4
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1．學習以下材料，回答（1）～（4）題。
利用抑制性tRNA進行無義突變遺傳病的治療
無義突變是由于某個堿基的改變使代表某種氨基酸的密碼子突變為終止密碼子（UAA、UAG或UGA），從而使肽鏈合成提前終止，造成蛋白質的功能改變，引發相關疾病。約有10%～15%的人類基因相關遺傳疾病是由無義突變引發的。常規的基因治療是將正常基因的cDNA序列或是有治療價值的基因（如CRISPR-Cas9相關的基因編輯工具）通過一定的方式導入人體靶細胞內，達到替代或修復缺陷基因、治療疾病的目的。導入基因插入位置不當、過高或過低表達，都可能會導致副作用。盡管基因編輯可以實現生理水平的基因表達，但基因編輯工具引入外源蛋白可能引發強烈的免疫反應仍然是巨大的挑戰。
抑制性tRNA（sup-tRNA）由天然tRNA改造而來，它的反密碼子通過堿基配對原則可以識別無義突變的終止密碼子，使得mRNA在翻譯至無義突變位點時不啟動翻譯終止而是繼續向后進行翻譯，獲得有功能的全長蛋白。
I型黏多糖貯積癥的病因，是相關基因發生無義突變，產生終止密碼子UAG。研究者構建小鼠該突變基因mldua和Flag基因融合的載體（圖1），以及針對該無義突變設計的sup-tRNA表達載體（產生的sup-tRNA能夠識別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡寫作sup-tRNATyr），將其導入細胞進行研究，發現與具有相似作用的化合物G418比較，sup--tRNA的作用更加顯著（圖2）；進一步利用重組腺相關病毒作為載體將sup-tRNA導入患病小鼠模型中，實驗顯示能夠降低黏多糖過度積存，實現對該病癥的有效治療，其療效可以持續半年以上。
從整體來看，G418在促進跨越無義突變位點繼續翻譯時引入的氨基酸較為隨機，而sup-tRNA引入的氨基酸較為單一，且不會影響內源tRNA穩態，所以sup-tRNA在個體治療中具有很高的安全性，因而在未來基因突變引起的疾病相關治療中具有非常大的應用前景。
（1）侵染時，作為載體的重組腺相關病毒與靶細胞膜上的發生識別，引發內吞，進入細胞后釋放單鏈DNA作為模板，利用宿主細胞的催化合成其互補DNA鏈，再經過過程產生sup-tRNA。
（2）除了引入的氨基酸較為單一，不影響內源tRNA穩態，我們還可推斷，用于治療的sup-tRNA在正常終止密碼子處（填“能”或“不能”）繼續往后翻譯，具有很高的安全性。
（3）研究者構建mldua突變基因和Flag基因融合的載體，目的是通過檢測來確定是否跨越無義突變位點繼續向后翻譯。實驗結果表明，相比于化合物G418，sup-tRNA在促進無義突變位點的翻譯方面更加有效，支持這一結論的依據是：。
（4）有文獻報道，已在近1000個不同的人類基因中發現了7500多個無義突變。常規的基因治療需要為每種疾病設計獨特的治療策略，這將是一項耗費驚人的項目。據此說明sup-tRNA的應用價值。發布：2025/1/3 8:0:1組卷：28引用：1難度：0.6 -
2．人類基因組計劃測定了人體的24條染色體，這24條染色體是（ ）
發布：2024/12/31 0:30:1組卷：115引用：7難度：0.7 -
3．幾丁質是許多真菌細胞壁的重要成分，自然界有些植物能產生幾丁質酶催化幾丁質水解從而抵抗真菌感染。通過基因工程將幾丁質酶基因轉入沒有抗性的植物體內，可增強其抗真菌的能力。如圖表示為獲取幾丁質酶基因而建立cDNA文庫的過程。
（1）圖示以mRNA為材料通過法獲得cDNA，該方法依據的原理是，通過這種方法獲得的基因中因缺乏和結構，導致將其直接導入受體細胞中不能復制和表達。
（2）與選用老葉相比，選用嫩葉更容易提取到mRNA，原因是，且提取RNA時，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是。
（3）將從cDNA文庫中獲得的幾丁質酶基因和質粒載體用酶和DNA連接處理后連接起來，構建基因表達載體，DNA連接酶催化形成的化學鍵是。發布：2025/1/5 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.7