Question

【題目】根據(jù)資料回答問題

安德魯法爾和克雷格梅洛發(fā)現(xiàn)了 RNA干擾現(xiàn)象（RNAi），他們認(rèn)為：雙鏈RNA—旦進入細(xì)胞內(nèi)就會被一個稱為Dicer的特定的酶切割成21—23個核苷酸長的小分子干涉RNA（SiRNA）。Dicer能特異識別雙鏈RNA，以ATP依賴方式切割由外源導(dǎo)入或者由轉(zhuǎn)基因、病毒感染等各種方式引入的雙鏈RNA，切割產(chǎn)生的SiRNA片斷與一系列酶結(jié)合組成誘導(dǎo)沉默復(fù)合體（RISC）。激活的RISC通過堿基配對結(jié)合到與SiRNA同源的mRNA上，并切割該mRNA，RNA的一條鏈通過堿基配對把復(fù)合mRNA切斷毀掉，RISC復(fù)合體連接到mRNA鏈上，導(dǎo)致蛋白質(zhì)不能合成，如下圖所示

（1）克里克提出中心法則指出的遺傳信息傳遞路徑包括（請用箭頭和文字表示）___________，后來在一些病毒中又發(fā)現(xiàn)了RNA復(fù)制酶和___________酶，從而補充了遺傳信息從RNA流向RNA以及從_________兩條傳遞路徑。根據(jù)RNAi機理，RNAi能使相關(guān)基因“沉默”，其實質(zhì)是遺傳信息傳遞中的___________過程受阻。

（2）通過Dicer切割形成的SiRNA使基因“沉默”的條件是SiRNA上有___________的堿基序列。

（3）基因中堿基對的增添、缺失或替換會導(dǎo)致基因的改變，但不一定會導(dǎo)致其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變請根據(jù)所學(xué)知識從基因結(jié)構(gòu)的層面作出合理的解釋______________________

Answer 1

【答案】逆轉(zhuǎn)錄RNA流向DNA翻譯與mRNA互補配對基因上某個堿基對發(fā)生改變，它不一定位于基因的外顯子部位

【解析】

對RNAi機理分析可知，Dicer能異識別雙鏈RNA，切割產(chǎn)生的SiRNA片斷，SiRNA片斷與一系列酶結(jié)合組成誘導(dǎo)沉默復(fù)合體（RISC）。激活的RISC通過堿基配對結(jié)合到與SiRNA同源的mRNA上，并切割該mRNA，導(dǎo)致蛋白質(zhì)不能合成。

（1）克里克提出中心法則：遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的自我復(fù)制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。中心法則的圖解如下：。后來在一些病毒中又發(fā)現(xiàn)了RNA復(fù)制酶和逆轉(zhuǎn)錄酶，從而補充了遺傳信息從RNA流向RNA以及RNA流向DNA兩條傳遞路徑。由“RISC復(fù)合體連接到mRNA鏈上，導(dǎo)致蛋白質(zhì)不能合成”可知，RNA干擾的實質(zhì)是阻斷遺傳信息的翻譯過程。

（2）SiRNA片斷與一系列酶結(jié)合組成誘導(dǎo)沉默復(fù)合體（RISC）。激活的RISC只有通過堿基配對結(jié)合到mRNA上，才能切割該mRNA，使蛋白質(zhì)不能合成。因此，SiRNA上要有與mRNA同源的堿基序列。

（3）基因突變不一定會導(dǎo)致其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，有以下2種情況。從基因結(jié)構(gòu)的層面上來基因上某個堿基對發(fā)生改變，它不一定位于基因的外顯子部位；從密碼子的特點來密碼子具有簡并性，翻譯出相同的氨基酸。