Question

【題目】AS綜合征是一種由于患兒腦細胞中UBE3A蛋白含量缺乏導致的神經系統發育性疾病，UBE3A蛋白由位于15號染色體上的UBE3A基因控制合成，該基因在人腦細胞中的表達與其來源有關：來自母方的UBE3A基因可正常表達，來自父方的UBE3A基因由于鄰近的SNRPN基因產生的反義RNA干擾而無法表達（如圖1所示）．請分析回答以下問題：

（1）UBE3A蛋白是泛素﹣蛋白酶體的核心組分之一，后者可特異性“標記”P53蛋白并使其降解．由此可知AS綜合征患兒腦細胞中P53蛋白積累量較 ．細胞內蛋白質降解的另一途徑是通過 （細胞器）來完成的．

（2）由于UBE3A基因和SNRPN基因 ，所以它們的遺傳關系不遵循自由組合定律．對絕大多數AS綜合征患兒和正常人的UBE3A基因進行測序，相應部分堿基序列如圖2所示．由此判斷絕大多數AS綜合征的致病機理是：來自 方的UBE3A基因發生 ，從而導致基因突變發生．

（3）研究表明，人體非神經組織中的來自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表達，只有在神經組織中才會發生UBE3A基因被抑制的現象，說明該基因的表達具有 性．

（4）動物體細胞中某對同源染色體多出一條的個體稱為“三體”．現產前診斷出一個15號染色體為“三體”的受精卵是由正常卵細胞與異常精子受精形成的，其UBE3A基因全部正常．該受精卵可隨機丟失一條15號染色體而完成胚胎發育，則發育成AS綜合征患者的幾率是 （不考慮基因突變，請用分數表示）。

Answer 1

【答案】（1）多（高） 溶酶體

（2）位于一對同源染色體上 母 堿基（對）的替換

（3）組織特異

（4）

【解析】（1）分析題意可知，AS綜合征患兒腦細胞中UBE3A蛋白含量缺乏，而UBE3A蛋白是組成泛素－蛋白酶體的成分，泛素－蛋白酶體可特異性“標記”P53蛋白并使其降解，因此該病患者可以使P53蛋白積累量增加；溶酶體中含有多種水解酶，可以使細胞中蛋白質降解。

（2）由圖可知，UBE3A基因和SNRPN基因位于一對同源染色體上，故它們的遺傳關系不遵循基因的自由組合定律；據圖可知，絕大多數AS綜合征的致病機理是來自母方的UBE3A基因發生了堿基對的替換，從而導致基因突變的發生。

（3）人體非神經組織中的來自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表達，只有在神經組織中才會發生UBE3A基因被抑制的現象，說明基因的表達具有組織特異性。

（4）該“三體”的受精卵是由正常卵細胞與異常精子受精形成的，即其15號染色體中有兩條來自父親，一條來自母親。由于受精卵可隨機丟失一條15號染色體而完成胚胎發育，則剩下的兩條15號染色體組成有兩種情況：一條來自母親，另一條來自父親，這種情況出現的概率為2/3；兩條15號染色體都來自父方，這種情況出現的概率為1/3。如果兩條15號染色體都來自父方，UBE3A基因無法表達，會導致AS綜合征，因此受精卵發育成AS綜合癥的概率為1/3。