Question

【題目】請閱讀下面的科普短文，并回答問題：

1858年，8歲的喬治亨廷頓（George Huntington）隨同他的醫生父親出診，偶遇兩位極度消瘦的婦女，她們身體扭曲，手臂不時地擺動，表情痛苦。這次偶遇對他產生了巨大的影響，此后很多年，他一直致力于研究這種疾病。1872年亨廷頓發表論文，首次對這種病的發病地區、特點以及家族遺傳性進行了系統而準確的描述。后來這種疾病被命名為亨廷頓舞蹈病（HD）。

HD是一種神經退行性遺傳病，約三四十歲發病，患者肢體運動時痙攣且無法控制，即不自主舞蹈樣動作，并伴有認知障礙。癥狀一旦開始就沒有治愈的希望，發病10~15年死亡。1983年，HD基因被定位于4號染色體上，10年后被分離出來，其編碼的蛋白質HTT也被發現。HD的病因是正常HTT（wtHTT）突變為異常HTT（mHTT），mHTT可使神經細胞內其他蛋白錯誤折疊，從而影響神經細胞的正常功能。

2019年10月31日，復旦大學生命科學學院、信息科學與工程學院等多學科團隊在《Nature》上發表最新研究成果。他們找到了4種小分子物質，稱之為“分子膠水”。“分子膠水”牢牢地將自噬標記物LC3及mHTT黏在一起，進而將mHTT包裹進入自噬小體進一步降解，如下圖所示。

在HD病人細胞、HD果蠅模型等的研究中發現，“分子膠水”可顯著降低mHTT含量，而對wtHTT含量幾乎沒有影響。mHTT和wtHTT相比，唯一的差別是mHTT含有過長的谷氨酰胺重復序列（polyQ）。目前已知九種polyQ疾病，都是由特定的含有過長polyQ的突變蛋白導致，其中脊髓小腦性共濟失調 III 型疾病是中國人群中發病率最高的polyQ 疾病，臨床表現為運動的協調障礙、無法維持軀體姿勢和平衡等癥狀。

（1）用一句話概括本文的生物學話題______。

（2）自噬小體會和甲______（細胞器）融合，mHTT蛋白被其中的______（物質）降解，從而有效改善實驗動物HD癥狀。

（3）“分子膠水”僅黏附mHTT而不與wtHTT結合的原因很可能是_______。

（4）請結合文中內容和你的理解，提出“分子膠水”的應用前景：_______。

Answer 1

【答案】HD的發現、病因及分子膠水的治療作用 溶酶體 水解酶（蛋白酶） “分子膠水”能與polyQ序列特異性結合 “分子膠水”可以應用于治療其他ployQ疾病；自噬小體綁定“分子膠水”進行藥物研發（合理給分）

【解析】

根據題干信息分析，第一段文字發現了舞蹈癥以及癥狀；第二段說明HD是一種神經退行性遺傳病，致病基因在4號染色體上，闡述了其發病年齡以及發病的機理等；最后兩段結合圖形闡述了舞蹈癥的治療方法。

（1）根據以上分析已知，本文闡述了舞蹈癥的相關內容，用一句話表達為：HD的發現、病因及分子膠水的治療作用。

（2）據圖分析，圖中甲細胞器為溶酶體，含有大量的水解酶，自噬小體會和甲溶酶體融合，mHTT蛋白被其中的水解酶降解，從而有效改善實驗動物HD癥狀。

（3）“分子膠水”僅黏附mHTT而不與wtHTT結合，其原因很可能是“分子膠水”能與polyQ序列特異性結合。

（4）提出“分子膠水”的應用前景：“分子膠水”可以應用于治療其他ployQ疾病；自噬小體綁定“分子膠水”進行藥物研發。