Question

【題目】自噬是細(xì)胞去除受損的細(xì)胞器和錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)以維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的一個(gè)保守的過程。2007年以來，自噬成為繼細(xì)胞凋亡之后生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。

（1）自噬過程需要大量水解酶的參與，這些水解酶在___________中合成，并需要經(jīng)過_________的加工、分揀、包裝和運(yùn)輸，自噬之后產(chǎn)生的物質(zhì)可被細(xì)胞再度利用。

（2）近年來，人們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞通過自噬抵御病毒對(duì)人體的入侵，但也有一些特殊情況。下面是科學(xué)家對(duì)人巨細(xì)胞病毒（HCMV）進(jìn)行的相關(guān)研究。

①離體培養(yǎng)人肺成纖維細(xì)胞（HELF細(xì)胞），培養(yǎng)液中適量添加_____________以防止細(xì)菌感染。

②對(duì)HELF細(xì)胞接種HCMV，培養(yǎng)12、24、36、48、60h后，用流式細(xì)胞儀檢測(cè)自噬泡數(shù)量。結(jié)果顯示：________________。

③進(jìn)一步的研究表明，自噬過程中自噬基因LC3和兩類關(guān)鍵調(diào)節(jié)蛋白（磷酸化4E-BP1、磷酸化p70S6K）的表達(dá)水平起關(guān)鍵作用。由下圖可知，HCMV感染12h可明顯____________自噬基因LC-3的表達(dá)，___________磷酸化4E-BP1-P、磷酸化p70S6K-P的形成；超過24h后，作用效果相反。

（3）先前的研究發(fā)現(xiàn)4E-BP1是真核細(xì)胞翻譯起始因子，一旦被磷酸化后即失活，將導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成受阻。研究者推測(cè)：HCMV感染早期引發(fā)宿主細(xì)胞自噬加強(qiáng)，這被HCMV所利用，利于病毒___________；而到了感染晚期，自噬減弱，由于自噬減弱提高了對(duì)凋亡信號(hào)的敏感性，誘發(fā)細(xì)胞凋亡，利于病毒擴(kuò)散。

Answer 1

【答案】核糖體 高爾基體 抗生素 HCMV感染12h，自噬泡數(shù)量顯著增多，之后數(shù)量減少，并于36h后，趨于穩(wěn)定且低于正常水平 促進(jìn) 弱化 利用細(xì)胞自噬產(chǎn)生的原料，合成自身蛋白質(zhì)等，促進(jìn)病毒增殖

【解析】

上圖結(jié)果顯示：HCMV感染12h,自噬泡數(shù)量顯著增多,之后數(shù)量減少,并于36h后,趨于穩(wěn)定且低于正常水平。下圖結(jié)果顯示，HCMV感染12h可明顯自噬基因LC-3的表達(dá)。

（1）水解酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，合成場(chǎng)所是核糖體，并需要經(jīng)過高爾基體的加工、分揀、包裝和運(yùn)輸。

（2）①離體培養(yǎng)人肺成纖維細(xì)胞，培養(yǎng)液中適量添加抗生素以防止細(xì)菌感染。
②結(jié)合圖示根據(jù)分析可知，HCMV感染12h,自噬泡數(shù)量顯著增多,之后數(shù)量減少,并于36h后,趨于穩(wěn)定且低于正常水平。

③結(jié)合圖示根據(jù)分析可知，HCMV感染12h可明顯促進(jìn)自噬基因LC-3的表達(dá),弱化磷酸化4E-BP1-P、磷酸化p70S6K-P的形成；超過24h后,促進(jìn)弱化作用效果相反。
(3)HCMV感染早期引發(fā)宿主細(xì)胞自噬加強(qiáng),這被HCMV所利用,利于病毒利用細(xì)胞自噬產(chǎn)生的原料,合成自身蛋白質(zhì)等,促進(jìn)病毒增殖；而到了感染晚期,自噬減弱,因?yàn)樽允蓽p弱提高了對(duì)凋亡信號(hào)的敏感性,誘發(fā)細(xì)胞凋亡,利于病毒擴(kuò)散。