Question

【題目】Angelman綜合征是一種由于患兒腦細胞中UBE3A蛋白含量缺乏導致的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育性疾病。UBE3A蛋白由位于15號染色體上的UBE3A基因控制合成，該基因在人腦細胞中的表達與其來源有關(guān):來自母方的UBE3A基因可正常表達，來自父方的UBE3A基因由于鄰近的SNRPN基因產(chǎn)生的反義RNA干擾而無法表達（如圖所示）。請回答。

（1）UBE3A蛋白是“泛素一蛋白酶體系統(tǒng)”的核心組分之一，該系統(tǒng)可特異性“標記”p53蛋白并使其降解。由此推測，Angelman綜合征患兒腦細胞中P53蛋白的積累量比正常者__________（多/少）。檢測p53蛋白可采用__________的分子檢測方法。細胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解的另一途徑是通過__________（細胞器）完成的。

（2）如圖，UBBE3A基因和SNRPN基因的遺傳是否遵循自由組合定律？___________________。

（3）對部分Angelman綜合征患兒和正常人的UBE3A基因進行測序，相應部分堿基序列如圖所示。

據(jù)此判斷，這些Angelman綜合征患兒的致病機理是：來自____________方的UBBE3A基因發(fā)生____________，從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變，即____________。

（4）現(xiàn)產(chǎn)前診斷出一個15號染色體為“三體”的受精卵是由正常卵細胞與異常精子受精形成的，其中的UBE3A基因全部正常。該受精卵可隨機丟失一條15號染色體而完成胚胎發(fā)育，則其發(fā)育成Angelman綜合征患者的幾率是____________。（不考慮基因突變，用分數(shù)表示）

Answer 1

【答案】 多 抗原-抗體雜交 溶酶體 不遵循（否） 母 堿基對替換 基因突變 1/3

【解析】

據(jù)圖分析，母方15號染色體上的UBE3A基因能夠正常控制UBE3A蛋白的合成，而父方15號染色體上的SNRPN基因轉(zhuǎn)錄形成的反義RNA與UBE3A基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA結(jié)合，導致其不能控制UBE3A蛋白的合成。

（1）根據(jù)題意分析，Angelman綜合征是一種由于患兒腦細胞中UBE3A蛋白含量缺乏導致的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育性疾病，而UBE3A蛋白是“泛素一蛋白酶體系統(tǒng)”的核心組分之一，該系統(tǒng)可特異性“標記”p53蛋白并使其降解，說明Angelman綜合征患兒腦細胞中P53蛋白的積累量比正常者高；檢測p53蛋白等蛋白質(zhì)一般采用抗原-抗體雜交法；溶酶體中含有大量的水解酶，可以將蛋白質(zhì)降解。

（2）據(jù)圖分析可知，UBBE3A基因和SNRPN基因位于同源染色體上，因此兩者之間不遵循基因的自由組合定律。

（3）據(jù)圖分析，患者與正常人的UBE3A基因序列中一個堿基對發(fā)生了改變，由G//C變成了A//T，又因為來自母方的UBE3A基因可正常表達，來自父方的UBE3A基因，說明這些Angelman綜合征患兒的致病機理是：母方的UBBE3A基因發(fā)生了堿基對替換，屬于基因突變。

（4）根據(jù)題意分析，該“三體”的受精卵是由正常卵細胞與異常精子受精形成的，其UBE3A基因全部正常，即三體的15號染色體中有兩條來自父親，一條來自母親，由于受精卵可隨機丟失一條15號染色體而完成胚胎發(fā)育，則剩下的兩條15號染色體組成有兩種情況：一條來自母親，另一條來自父親，這種情況出現(xiàn)的概率為2/3；兩條15號染色體都來自父方，這種情況出現(xiàn)的概率為1/3。如果兩條15號染色體都來自父方，UBE3A基因無法表達，會導致Angelman綜合癥，因此受精卵發(fā)育成Angelman綜合癥的概率為1/3。