Question

(16分)AS綜合征是一種由于患兒腦細(xì)胞中UBE3A蛋白含量缺乏導(dǎo)致的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育性疾病。UBE3A蛋白由位于15號(hào)染色體上的UBE3A基因控制合成，該基因在人腦細(xì)胞中的表達(dá)與其來(lái)源有關(guān)：來(lái)自母方的UBE3A基因可正常表達(dá)，來(lái)自父方的UBE3A基因由于鄰近的SNRPN基因產(chǎn)生的反義RNA干擾而無(wú)法表達(dá)(如下圖所示)。請(qǐng)分析回答以下問(wèn)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(biāo)記”P53蛋白并使其降解。由此可知AS綜合征患兒腦細(xì)胞中P53蛋白積累量較 。檢測(cè)P53蛋白的方法是 。細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解的另一途徑是通過(guò) (細(xì)胞器)來(lái)完成的。

(2)由于UBE3A基因和SNRPN基因 ，所以它們的遺傳關(guān)系不遵循自由組合定律。對(duì)絕大多數(shù)AS綜合征患兒和正常人的UBE3A基因進(jìn)行測(cè)序，相應(yīng)部分堿基序列如右圖所示。由此判斷絕大多數(shù)AS綜合征的致病機(jī)理是：來(lái)自 方的UBE3A基因發(fā)生 ，從而導(dǎo)致基因突變發(fā)生。

(3)研究表明，人體非神經(jīng)組織中的來(lái)自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表達(dá)，只有在神經(jīng)組織中才會(huì)發(fā)生UBE3A基因被抑制的現(xiàn)象，說(shuō)明該基因的表達(dá)具有 性。

(4)動(dòng)物體細(xì)胞中某對(duì)同源染色體多出一條的個(gè)體稱為“三體”�，F(xiàn)產(chǎn)前診斷出一個(gè)15號(hào)染色體為“三體”的受精卵是由正常卵細(xì)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(jī)丟失一條15號(hào)染色體而完成胚胎發(fā)育，則發(fā)育成AS綜合征患者的幾率是 (不考慮基因突變，請(qǐng)用分?jǐn)?shù)表示)。

(5)丙種球蛋白缺乏癥(XLA)是一種伴X染色體隱性遺傳病，某家族中的XLA男性患者在未接受有效治療的前提下，一部分幼年夭折，一部分能活到四、五十歲。請(qǐng)分析出現(xiàn)這種情況可能的兩點(diǎn)原因： 。

Answer 1

（1）多（高） 抗原-抗體雜交（或答“分子檢測(cè)”） 溶酶體

（2）位于一對(duì)同源染色體上[或答“（基因）連鎖”，“在同一條染色體上”） 母 堿基（對(duì)）的替換

（3）組織特異（或答：“組織選擇”，“細(xì)胞特異”，“細(xì)胞選擇”）

（4）1/3

（5）該致病基因的表達(dá)受到環(huán)境因素的影響；其他基因的表達(dá)與該致病基因的表達(dá)相關(guān)（或其它合理答案）

【解析】

試題分析：

（1）分析題意可知，AS綜合征患兒腦細(xì)胞患兒腦細(xì)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(biāo)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；檢測(cè)蛋白質(zhì)存在的常用方法是抗原-抗體雜交的方法；溶酶體中含有多種水解酶，可以使細(xì)胞中蛋白質(zhì)降解。

（2）從圖中可以看出，由于UBE3A基因和SNRPN基因位于一對(duì)同源染色體上，故不遵循基因的自由組合定律；根據(jù)題意，來(lái)自母方的UBE3A基因可正常表達(dá)，來(lái)自父方的UBE3A基因無(wú)法表達(dá)，則AS綜合征患者的來(lái)自母方的UBE3A基因發(fā)生了堿基對(duì)的替換，從而導(dǎo)致基因突變的發(fā)生，導(dǎo)致細(xì)胞UBE3A基因不能表達(dá)。

（3）人體非神經(jīng)組織中的來(lái)自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表達(dá)，只有在神經(jīng)組織中才會(huì)發(fā)生UBE3A基因被抑制的現(xiàn)象，說(shuō)明基因的表達(dá)具有選擇性。

（4）根據(jù)題意，三體的15號(hào)染色體中有兩條來(lái)自父親，一條來(lái)自母親，由于受精卵可隨機(jī)丟失一條15號(hào)染色體而完成胚胎發(fā)育，則剩下的兩條15號(hào)染色體組成有兩種情況：一條來(lái)自母親，另一條來(lái)自父親，這種情況出現(xiàn)的概率為2/3；兩條15號(hào)染色體都來(lái)自父方，這種情況出現(xiàn)的概率為1/3。如果兩條15號(hào)染色體都來(lái)自父方，UBE3A基因無(wú)法表達(dá)，會(huì)導(dǎo)致AS綜合癥，因此受精卵發(fā)育成AS綜合癥的概率為1/3。

（5）根據(jù)題意，男性患者在未接受有效治療的前提下，一部分幼年夭折，一部分能活到四、五十歲，原因可能是該致病基因的表達(dá)受到環(huán)境因素的影響，也可能是其他基因的表達(dá)與該致病基因的表達(dá)相關(guān)。

考點(diǎn)：本題考查生物變異、減數(shù)分裂的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生該致病基因的表達(dá)受到環(huán)境因素的影響；其他基因的表達(dá)與該致病基因的表達(dá)相關(guān)的能力。