Question

【題目】Angelman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)（如圖所示）。請(qǐng)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(biāo)記”p53蛋白并使其降解。由此推測(cè)，Angelman綜合征患兒腦細(xì)胞中P53蛋白的積累量比正常者__________（多/少）。檢測(cè)p53蛋白可采用__________的分子檢測(cè)方法。細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解的另一途徑是通過(guò)__________（細(xì)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(duì)部分Angelman綜合征患兒和正常人的UBE3A基因進(jìn)行測(cè)序，相應(yīng)部分堿基序列如圖所示。

據(jù)此判斷，這些Angelman綜合征患兒的致病機(jī)理是：來(lái)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(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，其中的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，則其發(fā)育成Angelman綜合征患者的幾率是____________。（不考慮基因突變，用分?jǐn)?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(duì)替換 基因突變 1/3

【解析】

據(jù)圖分析，母方15號(hào)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(hào)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(dǎo)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(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，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(biāo)記”p53蛋白并使其降解，說(shuō)明Angelman綜合征患兒腦細(xì)胞中P53蛋白的積累量比正常者高；檢測(cè)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(gè)堿基對(duì)發(fā)生了改變，由G//C變成了A//T，又因?yàn)閬?lái)自母方的UBE3A基因可正常表達(dá)，來(lái)自父方的UBE3A基因，說(shuō)明這些Angelman綜合征患兒的致病機(jī)理是：母方的UBBE3A基因發(fā)生了堿基對(duì)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(xì)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(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Angelman綜合癥，因此受精卵發(fā)育成Angelman綜合癥的概率為1/3。