Question

【題目】牙周病是最常見的炎癥性口腔疾病，易造成牙齒松動和脫落。牙周膜細胞具有自我更新和多向分化的能力，在牙周組織修復過程中具有重要作用。牙齦卟啉單胞菌（P）是牙周致病菌之一，為研究P菌對人牙周膜細胞增殖和分化的影響，研究者進行了下列實驗。

（1）取人體新鮮牙周膜組織塊，用____________處理制成細胞懸液，置于含____________的37℃恒溫培養箱中培養，獲得4～10代牙周膜細胞。

（2）取牙周膜細胞加入P菌后共培養，電鏡觀察發現P菌能侵入牙周膜細胞并在細胞內存活。測定細胞增殖活性，結果如下圖：

實驗結果顯示：P菌感染人牙周膜細胞后，與對照組相比，牙周膜細胞_______（填“發生”或“未發生”）明顯的增殖改變。

（3）體外誘導牙周膜細胞成骨分化的過程中會形成礦化結節。為了研究P菌對人牙周膜細胞成骨分化的影響，研究者利用被P菌感染的牙周膜細胞進行礦化誘導處理，分別于7d、14d、21d染色檢測牙周膜細胞礦化情況，結果如下圖：

（A：對照組；B：實驗組；7、14、21表示天數；黑點表示礦化結節）

①正常牙周膜細胞能不斷分化為骨纖維細胞、成骨細胞等多種細胞，這是基因____________的結果。

②對照組的處理是____________。

③研究發現，成骨分化與一種特異性轉錄因子Runx2有關，P菌感染人牙周膜細胞后，該轉錄因子的表達水平明顯下調，由此推測，Runx2的作用是___________。

Answer 1

【答案】胰蛋白酶或膠原蛋白酶 5%CO2 未發生 選擇性表達 對未被P菌感染的牙周膜細胞進行礦化誘導處理 誘導牙周膜細胞分化為成骨細胞

【解析】

本題實驗研究P菌對人牙周膜細胞增殖和分化的影響。根據曲線信息可知，實驗組數據和對照組數據相差不大；根據圖示觀察牙周膜細胞礦化情況可知，對照組的礦化比實驗組的嚴重，說明P菌感染人牙周膜細胞后，可以抑制成骨分化。

（1）取人體新鮮牙周膜組織塊，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理制成細胞懸液，置于含5%CO2的37℃恒溫培養箱中培養，獲得4～10代牙周膜細胞。

（2）實驗結果顯示：P菌感染人牙周膜細胞后，與對照組相比，牙周膜細胞的細胞增殖活性變化不大，故其未發生明顯的增殖改變。

（3）①正常牙周膜細胞能不斷分化為骨纖維細胞、成骨細胞等多種細胞，這是基因選擇性表達的結果。

②根據對照實驗的相關原則，對照組的處理是對未被P菌感染的牙周膜細胞進行礦化誘導處理。

③研究發現，成骨分化與一種特異性轉錄因子Runx2有關，P菌感染人牙周膜細胞后，成骨分化被抑制，而該轉錄因子的表達水平明顯下調，由此推測，Runx2的作用是誘導牙周膜細胞分化為成骨細胞。