Question

【題目】1960年，美國費城賓州大學(xué)病理系科學(xué)家發(fā)現(xiàn)很多慢性粒細(xì)胞白血病患者的第22號染色體比正常人的要短一小段，而9號染色體比正常人的要長一小段。實驗證明這些慢性粒細(xì)胞白血病腫瘤細(xì)胞確實是從發(fā)生染色體變異的單個細(xì)胞生長而來。1973年，科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，這些慢性粒細(xì)胞白血病患者的22號染色體和9號染色體發(fā)生了片段斷裂和重接，如下圖。

（1）這種變異類型屬于________，該變異若發(fā)生在________細(xì)胞中，則更有可能遺傳給后代。

（2）9號染色體在ABL基因處斷裂，22號染色體在BCR基因處斷裂。重接之后，22號染色體上形成了一個融合基因BCRABL, BCRABL基因的基本組成單位是________，在________酶的催化下，BCRABL基因轉(zhuǎn)錄形成mRNA，BCRABL基因的mRNA在________翻譯形成一個蛋白質(zhì)P210，蛋白質(zhì)P210能增強(qiáng)的酪氨酸激酶活性，引起細(xì)胞的不受抑制的生長，最終導(dǎo)致慢性粒細(xì)胞白血病的發(fā)生。因此BCRABL基因是一種____________基因。

（3）科學(xué)家通過高通量篩選技術(shù)，找到了2苯胺基嘧啶（藥品名格列衛(wèi)）。它可以與蛋白質(zhì)P210上的活性位置結(jié)合，________其活性，從而治療BCRABL基因所引起的癌癥，這也開創(chuàng)了靶向治療癌癥的先河。

（4）從優(yōu)生優(yōu)育角度考慮，可對有慢性粒細(xì)胞白血病病史的家族中的胎兒進(jìn)行________檢測，以確認(rèn)體內(nèi)是否有BCRABL基因。

Answer 1

【答案】易位（染色體結(jié)構(gòu)變異） 生殖細(xì)胞 脫氧核苷酸 RNA聚合酶 核糖體 原癌 抑制 基因

【解析】

1.染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復(fù)、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異。

2.基因表達(dá)是指細(xì)胞在生命過程中，把儲存在DNA順序中遺傳信息經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯，轉(zhuǎn)變成具有生物活性的蛋白質(zhì)分子。生物體內(nèi)的各種功能蛋白質(zhì)和酶都是同相應(yīng)的結(jié)構(gòu)基因編碼的�；�因的表達(dá)過程簡單說就是轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。

3.原癌基因和抑癌基因是人和動物細(xì)胞的染色體上本來就有的與癌有關(guān)的基因。原癌基因：負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程；抑癌基因：阻止細(xì)胞不正常的增殖。

（1）圖示中的染色體片段交換發(fā)生在非同源染色體之間，因此該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，該變異若發(fā)生在生殖細(xì)胞中，則可能隨配子遺傳給后代。

（2）基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，因此，BCRABL基因的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸，在RNA聚合酶的催化下，BCRABL基因轉(zhuǎn)錄形成mRNA，轉(zhuǎn)錄出的mRNA在核糖體上翻譯形成蛋白質(zhì)P210，顯然蛋白質(zhì)P210是在BCRABL基因的指導(dǎo)下產(chǎn)生的，該蛋白質(zhì)能增強(qiáng)酪氨酸激酶活性進(jìn)而引起細(xì)胞的不受抑制的生長，最終導(dǎo)致慢性粒細(xì)胞白血病的發(fā)生。根據(jù)BCRABL基因的功能可推測該基因是一種原癌基因。

（3）科學(xué)家利用2苯胺基嘧啶（藥品名格列衛(wèi)）與蛋白質(zhì)P210上的活性位置結(jié)合，從而抑制其活性，使其無法增強(qiáng)酪氨酸激酶活性，從而治療BCRABL基因所引起的癌癥。

（4）根據(jù)題中的慢性粒細(xì)胞白血病的致病機(jī)理可推測，從優(yōu)生優(yōu)育角度考慮，要檢測有慢性粒細(xì)胞白血病病史的家族中的胎兒是否患慢性粒細(xì)胞白血病，需要對胎兒進(jìn)行基因檢測，以確認(rèn)體內(nèi)是否有BCRABL基因，從而到達(dá)預(yù)防的目的。