Question

【題目】Notch信號途徑是一種細(xì)胞間相互作用的基本途徑，調(diào)控著細(xì)胞增殖、分化、 凋亡等過程。下圖表示肝臟組織受損或部分切除后激活Notch信號途徑實現(xiàn)再生的過程。 圖中受損細(xì)胞A的膜上產(chǎn)生信號分子，與正常細(xì)胞B膜上的Notch分子（一種跨膜受體） 結(jié)合，導(dǎo)致Notch的膜內(nèi)部分水解成NICD， NICD再與RBP （一種核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子）一起結(jié) 合到靶基因的相應(yīng)部位，激活靶基因，最終引起肝臟再生。請分析回答：

(1)信號分子與細(xì)胞膜上的Notch分子結(jié)合后引起肝細(xì)胞的一系列變化，這體現(xiàn)了細(xì)胞膜的_________________功能。Notch分子的化學(xué)本質(zhì)可能是 _________

(2)在Notch分子基因表達(dá)過程中，過程①需要的原料是_______：過程②除需要mRNA外，還需要氨基酸、能量及 ____ (寫岀兩點)。

(3)直接參與Not ch分子加工和轉(zhuǎn)運的細(xì)胞器有________，其中轉(zhuǎn)運過程體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特點是：________

(4)靶基因激活后能促進(jìn)過程①，其意義是________ 。

(5)眾多研究發(fā)現(xiàn)，Notch信號傳導(dǎo)的異常活化與多種腫瘤的形成有關(guān)。請結(jié)合圖中信息，寫岀一種通過阻斷Notch信號傳導(dǎo)途徑以治療肝癌的設(shè)想：________.

Answer 1

【答案】進(jìn)行細(xì)胞間信息交流 糖蛋白（蛋白質(zhì)） 4種游離的核糖核苷酸 核糖體、tRNA、酶 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體 一定的流動性 增加細(xì)胞中 Notch 分子數(shù)量，有利于接受信號分子的刺激 誘導(dǎo) Notch 分子基因突變，使其失去功能；制備針對 Notch 分子的單克隆抗體作為抑制劑

【解析】

生物膜系統(tǒng)的功能：（1）保證內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定，對物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞等過程起決定作用；（2）為多種酶提供附著位點，是許多生物化學(xué)反應(yīng)的場所；（3）分隔細(xì)胞器，保證細(xì)胞生命活動高效、有序地進(jìn)行。

轉(zhuǎn)錄：在細(xì)胞核內(nèi)，以DNA一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則，合成RNA 的過程。

翻譯：在細(xì)胞質(zhì)中，以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。

分泌蛋白最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行初步的加工后，進(jìn)入高爾基體經(jīng)過進(jìn)一步的加工形成分泌小泡與細(xì)胞膜融合，分泌到細(xì)胞外。

（1）信號分子與細(xì)胞膜上的Notch分子結(jié)合后引起肝細(xì)胞的一系列變化，這體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的功能；Notch分子具有接受信息的功能，其化學(xué)本質(zhì)可能是糖蛋白。

（2）在Notch分子基因表達(dá)過程中，過程①需要的原料是4種游離的核糖核苷酸，催化合成mRNA。過程②是翻譯過程，所以除需要mRNA外，還需要核糖體、tRNA、氨基酸、ATP等。

（3）直接參與Notch分子合成、加工和轉(zhuǎn)運的細(xì)胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，其中轉(zhuǎn)運過程時形成小囊泡，這依賴于生物膜的流動性。

（4）靶基因激活后能促進(jìn)過程①，從而增加細(xì)胞中Notch分子數(shù)量，有利于接受信號分子的刺激。

（5）根據(jù)題意和圖示分析可知：誘導(dǎo)癌細(xì)胞中Notch分子基因突變，使其失去功能或制備針對Notch分子的單克隆抗體作為抑制劑，從而通過阻斷Notch信號傳導(dǎo)途徑以治療肝癌。