Question

【題目】2019年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者的開創性發現，解釋了生命中最重要的氧氣適應過程的機制。Semenza發現了一種與特定DNA片段結合的蛋白質復合物，并會隨著氧濃度的改變發生相應的改變。他稱這種復合物為缺氧誘導因子(HIF)，發現HIF由兩種不同的蛋白質組成，為轉錄因子HIF-1α 和 ARNT。下圖為HIF作用機理圖，相關判斷正確的是（ ）

A.轉錄因子HIF-1α 和 ARNT的合成過程需要RNA聚合酶，但不需要消耗ATP

B.若編碼轉錄因子ARNT的基因發生突變，則產生的蛋白質分子的相對分子質量一定會減小

C.在正常氧水平下，HIF-1α則由蛋白酶體[2]快速降解，氧調節了這一降解過程

D.為了提高HIF表達水平，胞內可能出現一個mRNA分子上結合多個核糖體，同時合成HIF-1α 和 ARNT

Answer 1

【答案】C

【解析】

據圖分析，在正常氧條件下，HIF-1α在脯氨酸羥化酶、蛋白酶體和VHL的作用下被降解；而在低氧環境下，HIF通過核孔進入細胞核內，與ARNT的結合，促進缺氧相關基因的表達從而使細胞適應低氧環境。

A、兩種轉錄因子為蛋白質，轉錄時需要RNA聚合酶，也需要消耗ATP，A錯誤；

B、基因突變原因可能為堿基對增添、缺失或者替換，可能導致翻譯的新蛋白質相對分子質量增大、減少或者不變，B錯誤；

C、當氧水平低時(缺氧)，HIF-1α受到降解保護，并在核中聚集，它會與ARNT聯合，并綁定到缺氧調節基因(1)中的特定DNA片段(HRE)，而在正常氧水平下，HIF-1α則由蛋白酶體(2)快速降解，通過羥基團(OH)結合到HIF-1α(3)，氧調節了這一降解過程，C正確；

D、一個mRNA分子上結合多個核糖體，同時合成多條相同肽鏈，不能同時合成HIF-1α 和 ARNT，D錯誤。

故選C。