Question

【題目】內(nèi)皮祖細(xì)胞能分化為血管內(nèi)皮細(xì)胞，促進(jìn)血管新生，其損傷會導(dǎo)致嚴(yán)重的心血管疾病。為探究黃芪多糖（APS）對內(nèi)皮組細(xì)胞的保護(hù)作用，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。

（1）從血液中直接分離獲得內(nèi)皮祖細(xì)胞，在37℃恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，通入的空氣應(yīng)含____________以維持pH穩(wěn)定。

（2）實(shí)驗(yàn)分組及處理

第1組：在EGM-2培養(yǎng)液中培養(yǎng)48h。

第2組：在EGM-2培養(yǎng)液中培養(yǎng)24h后，再加入1mg/mL脂多糖（LPS）繼續(xù)培養(yǎng)24h。（加入LPS的目的是誘導(dǎo)內(nèi)皮祖細(xì)胞的損傷）

第3組：在EGM-2培養(yǎng)液中加入0.8mg/mL APS培養(yǎng)24h后，加入______繼續(xù)培養(yǎng)24h。

（3）細(xì)胞增殖能力檢測

將上述處理好的各組細(xì)胞分別接種在多孔板中繼續(xù)培養(yǎng)，測定96h內(nèi)細(xì)胞數(shù)量的變化。（用OD值表示，數(shù)值越大表示細(xì)胞數(shù)量越多）

時(shí)間 組別 OD值	0h	24h	48h	96h
1	0.61	0.85	1.55	2.02
2	0.67	0.72	1.31	1.65
3	0.52	0.81	1.50	1.79

據(jù)此得出的結(jié)論是_______________。

（4）miRNA檢測

miRNA與靶基因mRNA配對導(dǎo)致mRNA無法參與_____過程，從而實(shí)現(xiàn)對靶基因表達(dá)的調(diào)控。研究人員提取細(xì)胞中的總RNA，在_________酶的作用下合成cDNA，然后進(jìn)行定量PCR，計(jì)算各種miRNA的含量，結(jié)果如下圖所示：

推測LPS引起細(xì)胞損傷的原因是_________。APS在一定程度上能減輕這種損傷。

Answer 1

【答案】5%CO2 1mg/mL LPS APS對內(nèi)皮祖細(xì)胞有一定的保護(hù)作用 翻譯 逆轉(zhuǎn)錄 LPS導(dǎo)致細(xì)胞中miRNA-146a含量升高，抑制了部分基因的表達(dá)，miRNA-424和miRNA-145含量降低，解除了對另一部分基因表達(dá)的抑制

【解析】

1、分析實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量，自變量是有無LPS，因變量是能否對細(xì)胞起著保護(hù)作用。

2、miRNA的作用是和mRNA配對后阻止了基因表達(dá)的翻譯過程。

（1）動物細(xì)胞培養(yǎng)需要含有5%CO2以維持pH穩(wěn)定。

（2）該實(shí)驗(yàn)的目的是探究APS對內(nèi)皮組細(xì)胞的保護(hù)作用，而LPS誘導(dǎo)內(nèi)皮祖細(xì)胞的損傷，所以在第三組的培養(yǎng)液中需要加入0.8mg/mL APS培養(yǎng)后加入1mg/mL脂多糖（LPS）觀察細(xì)胞的受損情況，即細(xì)胞增殖能力。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：加入APS后第三組的OD值比第二組大，說明APS對內(nèi)皮祖細(xì)胞有一定的保護(hù)作用，減緩了LPS對內(nèi)皮祖細(xì)胞的損傷。

（4）miRNA與靶基因mRNA配對導(dǎo)致mRNA不能與核糖體結(jié)合，不能參與翻譯過程，以RNA為模板合成cDNA的過程稱為逆轉(zhuǎn)錄，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的參與；從圖中看出和第一組比較第二組中miRNA-146a的量明顯上升，而miRNA-424和miRNA-145降低，所以推測LPS引起細(xì)胞損傷的原因是LPS導(dǎo)致細(xì)胞中miRNA-146a含量升高，抑制了部分基因的表達(dá)，miRNA-424和miRNA-145含量降低，解除了對另一部分基因表達(dá)的抑制。